Pertanto, quando si invia il traffico da una sottorete a un'altra subnet, le
intestazioni di livello 3 contengono l'indirizzo IP dell'host di origine
e l'indirizzo IP dell'host di destinazione.
Ma a livello 2 l'indirizzo MAC di origine è l'host
locale e l'indirizzo MAC di destinazione è il router locale sul segmento locale.
Quando il frame raggiunge il router, il router rimuoverà le intestazioni del
livello 2 e leggerà le intestazioni del livello 3 per determinare
cosa fare con il traffico.
Quindi l'indirizzo IP di destinazione è 10. 1. 2. 1 il router verificherà
innanzitutto se si tratta di un indirizzo IP locale sul router e in questo
caso non lo è, il router ha questi indirizzi IP.
Quindi controlla che sia la tabella di routing per determinare
se sa dove si trova l'indirizzo IP di destinazione. Questo
indirizzo IP 10. 1. 2. 1 è sulla sottorete 10. 1. 2. 0 che è fuori da F0 / 1.
Il router sa quindi che è necessario inviare il traffico
all'host 10. 1. 2. 1 su F0 / 1 quindi controlla la sua cache ARP
per vedere se ha una voce per 10. 1. 2. 1 In questo
caso, supponiamo che il router non abbia una voce ARP che
mappa l'indirizzo IP 10. 1. 2. 1 all'indirizzo MAC B, quindi non lo sa.
Quindi per scoprirlo è necessario inviare una trasmissione al segmento locale richiedendo l'indirizzo
MAC dell'indirizzo IP 10. 1. 2. 1 quindi invierà
un messaggio di richiesta ARP, l'hub verrà allagato
dalle sue porte e sia B che D riceveranno il frame.
D riceverà il frame al livello 2 perché trasmetterà, ma
a livelli più alti farà cadere il messaggio perché è
una richiesta ARP per un altro indirizzo IP dei dispositivi.
Quindi l'host D lascia il frame, ma l'host B riceverà al
livello 2 lo invierà ai protocolli di livello alto, i protocolli di livello alto vedranno che questa è
una richiesta ARP per l'indirizzo IP locale di questo host.
Quindi PC B elaborerà la richiesta
ARP e invierà una risposta ARP.
La risposta ARP verrà inviata all'hub con l'indirizzo MAC di origine dell'indirizzo MAC di
destinazione B del router, i router è il dispositivo
che ha richiesto l'indirizzo IP del PC e l'indirizzo MAC è su ciascuna interfaccia
di un router sono diversi.
In questo caso l'indirizzo MAC utilizzato era H, quindi
il PC risponderà a tale indirizzo MAC, quindi l'indirizzo MAC di origine è l'indirizzo MAC di destinazione B è H, l'indirizzo IP di
origine è 10. 1. 2. 1 indirizzo IP di
destinazione è 10. 1. 2. 100, l'indirizzo
IP e l'indirizzo MAC dei router F0 / 1 viene utilizzato nella risposta dal PC B quando l'hub riceve
il traffico che lo invierà da tutte le sue porte D
lascerà cadere il frame ma il router elaborerà il traffico perché
l'indirizzo MAC è il suo indirizzo MAC locale.
Quindi la scheda di interfaccia di
rete dei router riceverà il traffico al livello 2,
elaborerà quindi le informazioni di livello 3 e livello 4 e aggiornerà la cache ARP locale
indicando l'indirizzo IP 10. 1. 2. 1 come indirizzo MAC B.
Ora che la cache ARP viene aggiornata,
il router può inviare il traffico ping originale all'host B.
Quindi, quando il frame è arrivato al router dall'host A, aveva
un indirizzo MAC di origine di A, indirizzo MAC di destinazione di G indirizzo IP
di 10. 1. 1. 1 indirizzo IP di destinazione di 10. 1. 2. 1
quando invia questo traffico da F0 / 1, riscrive le voci dell'indirizzo MAC Quindi l'indirizzo
MAC di origine è H, l'interfaccia del router locale
l'indirizzo MAC di destinazione è B l'host
con cui il router vuole comunicare.
l'indirizzo IP di origine è ancora l'indirizzo IP dell'host
A e l'indirizzo IP di destinazione è ancora l'indirizzo IP dell'host B.
È molto importante ricordare che quando si attraversa un router o un interruttore
di livello 3, per esempio quando si passa da 1 VLAN a un
altro le informazioni del livello 2 vengono riscritte, le informazioni del livello 3 rimangono invariate ma ogni volta
il traffico salta su un router o viene
inviato da 1 VLAN a un'altra VLAN,
le informazioni sul livello
2 vengono riscritte nel frame. Quando quel traffico viene ricevuto dall'hub, lo invaderà da tutte le
porte D lascerà cadere il frame perché l'indirizzo MAC di destinazione è B e non D.
B riceverà il frame al livello 2 perché è destinato a se stesso
e quindi elaborerà le informazioni del livello 3 e del livello 4.
In questo caso è un messaggio echo ICMP inviato da A a B.
quindi B sta per rispondere a un messaggio di risposta echo.
Quindi B risponderà con una risposta echo ma ti preghiamo di notare che la risposta echo sta per un indirizzo IP di
destinazione di 10. 1. 1. 1 che è
l'host A l'indirizzo Mac di origine è B, il PC
locale ma l'indirizzo MAC di destinazione è il router, il dispositivo B
sta inviando il traffico al suo gateway predefinito perché avrebbe
anche concluso logicamente l'indirizzo IP e la sottorete e avrebbe risolto quell'indirizzo
IP 10. 1. 1. 1 si trova su una sottorete diversa a se stessa.
Quindi invierà il traffico al suo gateway predefinito
e in questo caso avremmo configurato il PC con il gateway predefinito
di 10. 1. 2. 100
L'hub invaderà il traffico da tutte le porte D
lascerà cadere nuovamente il frame perché non è destinato a se stesso.
Il router elaborerà il frame al
livello 2 perché l'indirizzo MAC di destinazione è il suo indirizzo MAC locale.
Spoglierà quindi le informazioni sul livello 2 e leggerà le informazioni del
livello 3 per determinare se sa dove si trova l'indirizzo di destinazione.
In questo caso 10. 1. 1. 1 è nella sottorete 10. 1. 1. 0/24
e tale subnet è collegata direttamente a F0 / 0 sul router.
Quindi l'indirizzo IP di destinazione si trova in una sottorete conosciuta
dal router e ora sa da quale interfaccia inviare un traffico.
Quindi il router sa che è necessario inoltrare questo pacchetto dall'interfaccia F0 / 0.
Il router riscriverà quindi le intestazioni del livello 2.
Quindi l'indirizzo MAC di destinazione è A.
Gli indirizzi MAC di origine
sono G, che è l'indirizzo MAC di F0 / 0 sul router.
Le informazioni del livello 3 vengono lasciate uguali ma le intestazioni del livello 2 vengono riscritte.
Il router inoltra il frame all'hub.
Quando un hub riceve il traffico lo inonderà da tutte le porte.
C lascerà cadere il frame perché non è destinato ad esso.
A riceverà il frame perché l'indirizzo MAC di destinazione è esso stesso.
Elaborerà quindi le informazioni del livello 2 e
le intestazioni del livello 2, le inoltrerà ai protocolli di livello superiore.
I protocolli di livello superiore elaboreranno il livello 3 e il
livello 4 e i livelli superiori e il ping avrà successo in questo esempio.
Ora, in alcuni casi, noterai che quando esegui il ping su
un dispositivo il primo ping fallisce e in genere a causa della richiesta ARP e
delle risposte che devono essere eseguite per popolare le cache ARP
dei dispositivi tra il dispositivo di origine e quello di destinazione.
Quindi non preoccuparti se perdi il primo ping durante il ping di un dispositivo remoto.
Probabilmente è perché la cache ARP è stata popolata dai
dispositivi coinvolti nella comunicazione.
La cosa importante da ricordare è che quando esegui il ping su un router o
un interruttore di livello 3, le informazioni del livello 2 vengono aggiornate ad ogni salto,
ma le informazioni del livello 3 rimangono invariate
a meno che non venga utilizzato Network Address Translation o NAT.
Quando si passa da 1 VLAN a un'altra VLAN su uno switch di
livello 3 o si passa da 1 interfaccia a
un'altra su un router, le informazioni di livello 3 non vengono modificate, ma le intestazioni di livello 2 vengono riscritte.
Quindi in sintesi un router è un dispositivo di livello 3, prende decisioni di routing basate
su indirizzi IP e riscrive gli indirizzi MAC. Gli switch di
livello 3 operano anche su questo livello.
Lo switch di livello 3 ha capacità di livello 2 e capacità di livello 3.
Ad esempio, quando si invia traffico dalla VLAN 10 alla VLAN 20, i frame
del livello 2 vengono riscritti.
Il traffico sta attraversando logicamente un router
mentre lo switch di livello 3 implementa la capacità di routing e quindi gli indirizzi MAC
del livello 2 vengono riscritti, ma le informazioni del livello 3 rimangono invariate.