车载以太网-switch

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基本概念

车载以太网switch是一种网络设备，主要用于实现车载网络中多个设备之间的数据快速传输和转发，工作在OSI七层协议中的数据链路层。

工作原理

• MAC地址学习：交换机通过自学习过程，解析端口中输入的以太网报文，将报文中的源MAC地址与端口建立映射，构建MAC地址<=>端口映射数据库。
• 数据转发：当有数据帧进入交换机端口时，交换机会根据数据帧中的目的MAC地址在MAC地址表中进行查找。如果找到匹配的表项，就将数据帧从对应的端口转发出去；如果找不到匹配的表项，则会向除接收端口以外的所有其他端口进行广播（泛洪）。
• VLAN划分：可以通过配置交换机，基于IEEE802.1q协议，在以太网帧头部加入4字节的协议字段（VLAN tag）来标识报文所属的VLAN，从而将一个物理的局域网逻辑地划分成多个虚拟局域网，实现不同VLAN之间的数据隔离和流量控制。

功能特点

• 减少线束与成本：在具有中央网关功能的域控制器或者中央计算平台上，使用车载以太网switch可以大大减少线束，降低车辆的布线成本和复杂性。
• 提高网络性能：能够将大量的广播报文变成精确转发的单播报文，避免了数据在网络中的不必要扩散，从而大大优化了网络性能，减少网络拥塞和数据冲突的可能性。