對于第三層路由軟件：如路由信息的更新、路由表維護、路由計算、路由的確定等功能，用優(yōu)化、高效的軟件實現(xiàn)。假設(shè)兩個使用IP協(xié)議的站點通過第三層交換機進行通信的過程，發(fā)送站點A 在開始發(fā)送時，已知目的站的IP 地址，但尚不知道在局域網(wǎng)上發(fā)送所需要的MAC地址。要采用地址解析(ARP)來確定目的站的MAC 地址。發(fā)送站把自己的IP 地址與目的站的IP地址比較，采用其軟件中配置的子網(wǎng)掩碼提取出網(wǎng)絡(luò)地址來確定目的站是否與自己在同一子網(wǎng)內(nèi)。若目的站B 與發(fā)送站A 在同一子網(wǎng)內(nèi)，A 廣播一個ARP請求，B 返回其MAC 地址，A 得到目的站點B 的MAC 地址后將這一地址緩存起來，并用此MAC 地址封包轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，第二層交換模塊查找MAC地址表確定將數(shù)據(jù)包發(fā)向目的端口。若兩個站點不在同一子網(wǎng)內(nèi)，如發(fā)送站A 要與目的站C 通信，發(fā)送站A要向"缺省網(wǎng)關(guān)"發(fā)出ARP(地址解析)封包，而"缺省網(wǎng)關(guān)"的IP 地址已經(jīng)在系統(tǒng)軟件中設(shè)置。這個IP地址實際上對應(yīng)第三層交換機的第三層交換模塊。所以當(dāng)發(fā)送站A 對"缺省網(wǎng)關(guān)"的IP 地址廣播出一個ARP請求時，若第三層交換模塊在以往的通信過程中已得到目的站B 的MAC 地址，則向發(fā)送站A 回復(fù)B 的MAC地址；否則第三層交換模塊根據(jù)路由信息向目的站廣播一個ARP 請求，目的站C 得到此ARP 請求后向第三層交換模塊回復(fù)其MAC地址，第三層交換模塊保存此地址并回復(fù)給發(fā)送站A 。以后，當(dāng)再進行A 與C 之間數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)時，將用最終的目的站點的MAC地址封包，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程全部交給第二層交換處理，信息得以高速交換。
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路由器工作原理與第三層交換
第三層交換是在第二層交換機上插入一個路由模塊，利用交換機的高速背板路由模塊和
其它的交換模塊高速交換數(shù)據(jù)。在這種情況下，當(dāng)A主機要向B主機發(fā)送數(shù)據(jù)時，A將B的
IP地址和自己的相比較。如果確認B與A是同一個子網(wǎng)，A將發(fā)送一個廣播ARP，B返回其
MAC地址；于是A用MAC封裝數(shù)據(jù)后，發(fā)向交換機，交換機通過查找MAC與端口對應(yīng)表將數(shù)
據(jù)發(fā)向B主機的端口。如果A與B不在同一子網(wǎng)，A向預(yù)先設(shè)置的缺省網(wǎng)關(guān)(就是路由模塊)
發(fā)送ARP請求。路由模塊查找是否在以往的交換中已保存有B主機的MAC地址，有則返回
給A主機，否則對B所在子網(wǎng)廣播ARP，將獲得的MAC保存再發(fā)回給A。以后A要再發(fā)送數(shù)據(jù)
給B，就不用通過路由模塊，直接的MAC封裝，使子網(wǎng)間的數(shù)據(jù)交換速度和同一子網(wǎng)的相
差無幾。
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