关于交换机数据帧的转发过程，本人之前一直处于比较模糊的状态。此次将总结交换机各接口及在个接口下详细的转发过程。此文由躺平bro同学提供解惑支持。
冲突域
冲突域是指连接在同一共享介质上的所有节点的集合。冲突域内所有节点竞争同一带宽，一个节点发出报文，（单播，组播，广播），其他节点都可以收到。
1）早期以太网，都处于一个冲突域中，可使用CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测机制）。
2）在交换机中，每个接口都是一个冲突域。（当交换机与路由器连接时，计算交换机冲突域，需计算上与路由器连接的接口，也算一个冲突域）
3）Hub一整个均为一个冲突域。
广播域
广播报文所能到达的整个访问范围称为二层广播域，简称广播域。同一广播域内所有主机都能收到广播报文。
1）早期以太网，都处于一个广播域中。
2）在交换机中对广播报文会向所有接口都转发，所以交换机的所有接口连接的节点都属于一个广播域。
3）路由每个接口下都是一个广播域。
4）Hub一整个均为一个广播域。
如下图，此图下有4个冲突域即2个广播域，4个冲突域为交换机的3个接口及整个HUB。2个广播域为路由器接口下的整个SWA和整个HUB
MAC地址解释
MAC地址是由六个十六进制数组成，一个十六进制为8bit，所以MAC地址长度为48bit，也等于6Byte.其中前3个字节为OUI（厂商代码）后面3字节由厂商分配。
MAC地址分类
MAC地址分为单播，组播和广播。单播和组播看第8位bit的数值。单播数值为0，组播数值为1，广播则MAC地址为全1，即FF-FF-FF-FF-FF-FF（此处要将第一个十六进制转换为二进制，查看此二进制的第八位即可查看）
交换机的3种数据帧处理
当数据发送时，交换机接口会记录这个源MAC地址，接口会与这个MAC地址一一对应。如有交换机中存在目标MAC地址，则会通过存在MAC地址记录的接口发送。
泛洪
当发送的MAC地址不存在交换机时，则会泛洪，将从除入接口之外的所有接口都发送。
转发
当找到MAC地址后，则会转发。
丢弃
在交换机中，数据帧出入的是同一个接口，出接口与入接口转发同一个数据帧时，则会丢弃。如下图，交换机下接hub集线器，当PC1发送数据给PC2时，hub会进行泛洪，此时PC2已经收到了PC1的数据帧，但因为泛洪的原因，交换机的G0/0/1接口也会收到PC1会出现网络问题。此时PC1的数据帧发送到交换机G0/0/1接口，又从交换机的1接口发出，则交换机会将此数据帧丢弃。
同网段数据通信全过程
1.网卡是通过MAC地址通信，主机A没有APR表路由器没有MAC地址表，主机Aping主机B时，会发送ARP Request （ARP请求），ARP Request 是广播包。此时源MAC为本机MAC，目标MAC为广播地址FF-FF-FF-FF-FF-FF，源IP地址为本机IP，目标IP为主机B IP地址。
2.此时交换机学习主机A的MAC地址并对应到所接接口，再将数据帧广播出去。
3.主机B收到时会发送ARP Reply，此时源MAC地址为主机B的MAC地址，目标MAC地址为主机A的MAC地址，源IP为主机B的IP，目标IP为主机A的IP。发送时，交换机MAC表学习到主机B的MAC地址并与接口对应，根据目标IP即目标MAC地址进行发送。此时主机A及主机B的ARP表将记录对方的MAC地址，交换机的MAC地址表也会记录两台设备在接口的对应关系。
VLAN
一个VLAN可以看作是一个广播域，VLAN作用于接口，同个VLAN的主机可以互相访问，不同的VLAN的通信需使用三层设备,做三层转换或单臂路由。(华为还可使用hybrid接口实现二层的不同VLAN通信)
VLAN发送数据帧时，会带VLAN标签，假如发送的数据帧的VLAN是同VLAN，则可以访达，如不同VLAN数据帧时，则不可访达。
Access接口工作原理
Access接口只属于一个VLAN。
Access接口作用于交换机与终端设备的连接，有时交换机需要和路由器接口直接进行通信时，也需要配置Access。(因为交换机接口无法直接配置IP地址，那么需要使用vlanif配置IP地址进行通信。那么为什么使用Access而不使用trunk，因为此处没有多个VLAN通过。如路由器使用子接口连接交换机时，则可配置Trunk)
接收帧
接口收到无标签的数据帧时，接收该帧，并打上该接口的PVID的tag.
接口收到带标签的数据帧时，当该帧的VLAN ID与该接口的PVID相同时，接收该帧，当该帧的VLAN ID与该接口的PVID不同时，丢弃该帧。
发送帧
帧的VLAN ID与接口PVID相同时，先剥离该帧的标签，然后再从该接口发出。
帧的VLAN ID与接口PVID不相同时，禁止将该帧从接口发出。
**此处较为抽象，第一次详细了解的时候一直没有搞清楚这是什么逻辑。但请记住两个原则：
1）剥离或加上VID 及 PVID，均是有其道理。
2）数据帧交换时并不是只看一个接口，需要结合多接口进行。**
access接口的功能为剥离及打上标签。
为什么要打上PVID
因为在二层中，终端设备中通信使用需申明数据帧来自哪个VLAN，相同VLAN之间方可通信。
为什么要剥离VLAN的ID
因为access连接的是终端设备，如主机或打印机等，这类设备无法识别VLAN标签，则需要剥离此VLAN ID，变成最初原始数据帧进行通信。
具体Access通信过程（不同VLAN及相同VLAN通信过程）
1）如下图所示，无标签的数据帧为主机发出的原始数据帧，当声明交换机接口G0/0/1为access并属于VLAN 10时，则发出的原始数据帧经过此access接口后将被打上VLAN 10。
2）如此时与为access并属于VLAN 20的G0/0/2通信，对于G0/0/2号口，此数据帧为进入接口带有VLAN 10标签的数据帧，那么在交换机内部，会查看G0/0/2号属于哪个VLAN，如不是与G0/0/2号口相同VLAN，则不可达。
3）如此时与为access并属于VLAN 10的G0/0/3通信，对于G0/0/3号口，此数据帧为进入接口带有VLAN 10标签的数据帧，那么在交换机内部，会查看G0/0/3号属于哪个VLAN，因为接口G0/0/3属于VLAN 10，那么G0/0/3作为发送方，会将剥离VLAN 10，然后变成原始数据帧进行转发。
Trunk接口工作原理
Trunk接口可属于多个VLAN，常用于交换机与交换机之间，Trunk可以指定唯一个PVID，当数据帧属于这个PVID时，则会剥离这个VLAN ID，变成无标签的数据帧。（此处为唯一在Trunk接口中能首发无标签原始数据帧的方式，PVID 缺省模式下为VLAN 1）
接收帧
接口收到无标签的数据帧时，该帧打上PVID，当PVID在该接口允许的通过的VLAN列表时则接收该帧，当PVID 不在允许通过VLAN的列表里时，丢弃该帧。（port trunk pvid vlan 10，VLAN10的数据帧就不带标签）
接口收到带标签的数据帧时，当该帧的VLAN ID在该接口允许通过的VLAN列表里时，接收该帧，否则丢弃该帧。
发送帧
数据帧的VLAN ID是该接口允许通过的VLAN ID，属于Tagged List的话则会转发交给需访问的终端设备的接口（Access），然后该Access接口则将与上述一样剥离VLAN ID后转发原始数据帧到主机。
具体Trunk通信过程（不同VLAN及相同VLAN通信过程）
1）如下图所示，PC1与PC3进行通信，无标签的数据帧为PC1发出的原始数据帧，当声明交换机接口G0/0/1为access并属于VLAN 10时，则发出的原始数据帧经过此access接口后将被打上VLAN 10。当数据帧经过LSW1G0/0/3时，LSW1会判断此数据帧是否在tagged List中，如存在此List中，则转发至LSW2的Trunk口，当进入的数据帧也属于tagged List中，则转发至对应Access接口，Access接口判断是否同为一个VLAN，是的话进行剥离，将原始数据帧转发至PC3。
2）如下图所示，PC1与PC4进行通信，无标签的数据帧为PC1发出的原始数据帧，当声明交换机接口G0/0/1为access并属于VLAN 10时，则发出的原始数据帧经过此access接口后将被打上VLAN 10。当数据帧经过LSW1G0/0/3时，LSW1会判断此数据帧是否在tagged List中，如存在此List中，则转发至LSW2的Trunk口，当进入的数据帧也属于tagged List中，则转发至对应Access接口，Access接口判断是否同为一个VLAN，但接口属于VLAN 20，所以此数据帧不可达。
Hybrid接口工作原理
Hybrid接口属于华为设备中特有的接口类型，此接口是最为抽象的接口。属于Access及Trunk的融合接口。它及可以允许多个VLAN通过，也可以剥离VLAN ID；又可以作用于交换机与交换机之间，又可以作用与交换机与终端设备之间；配置Hybrid接口后可以接收多个VLAN的数据帧。
Hybrid接口像Trunk接口一样，可属于多个VLAN并允许通过的多个VLAN ID（port hybrid tagger vlan X X X，此命令用于多VLAN通过的线路，如交换机之间的连接）。
Hybrid接口又像Access接口一样剥离VLAN ID，（port hybrid untagger vlan X X X，此命令用于剥离VLAN ID，用于交换机与终端之间的连接）
接收帧
当Hybrid接口收到一个不带有VLAN ID的数据帧，则会在Hybrid接口的PVID 加上PVID，然后进行转发。（此处类似Access接收原始数据帧的过程）
Hybrid接口收到一个带有VLAN ID的数据帧时，则会查看Tagged List和Untagged List，如存在于Tagged List，则进行转发。（此处类似Trunk接口允许通过VLAN）如存在于Untagged List，则剥离VLAN ID，还原数据帧。（此处类似Access剥离VLAN ID原始数据帧的过程）
发送帧
当一个Tagged帧从本交换机的其他接口到达一个Hybrid接口后，如果这个帧的Tag中的VID既不在Untagged VLAN ID列表中，也不在Tagged VLAN ID列表中，则该Tagged帧会被直接丢弃。
当一个Tagged帧从本交换机的其他接口到达一个Hybrid接口后，如果这个帧的Tag中的VID在Untagged VLAN ID列表中，则交换机会对这个Tagged帧的Tag进行剥离，然后将得到的Untagged帧从链路上发送出去。
当一个Tagged帧从本交换机的其他接口到达一个Hybrid接口后，如果这个帧的Tag中的VID在Tagged VLAN ID列表中，则交换机不会对这个Tagged帧的Tag进行剥离，而是直接将它从链路上发送出去。
具体Hybrid通信过程（不同VLAN及相同VLAN通信过程）
1）如下图所示，PC1和P2与PC3进行通信，无标签的数据帧为PC1和PC2发出的原始数据帧，当声明LSW1交换机接口G0/0/1和G0/0/2为Hybrid并属于pvid 10 和 pvid 20时，则发出的原始数据帧经过此Hybrid接口后将被打上VLAN 10和VLAN 20。当数据帧经过LSW1G0/0/3时，LSW1会判断此数据帧是否在tagged List中，如存在此List中，则转发至LSW2的Hybrid口，当进入的数据帧也属于tagged List中，则转发至对应Hybrid接口，Hybrid接口判断是否此数据帧是否存在接口的Untagged List中，是的话进行剥离 VLAN ID，将原始数据帧转发至PC3。（PC3访问PC1 PC2同理）
2）如下图所示，PC1和P2进行通信，无标签的数据帧为PC1和PC2发出的原始数据帧，当声明LSW1交换机接口G0/0/1和G0/0/2为Hybrid并属于pvid 10 和 pvid 20时，则发出的原始数据帧经过此Hybrid接口后将被打上VLAN 10和VLAN 20。Hybrid接口判断是否此数据帧是否存在接口的Untagged List中，由于接口的Untagger List中没有对方的VLAN ID，无法剥离VLAN ID，所以此数据帧不可达。
交换机环路
具体原理可查看以下文档，此文档总结较为完善。如出现交换机环路，可使用STP，消除交换机环路，避免广播风暴。
MAC地址震荡，STP震荡，OSPF路由协议震荡
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