網橋、Hub、交換機、路由器及其它

1：網橋、hub、路由器、交換機的區別在哪里？
??? 第一層交換：網絡最底層的轉接設備是中繼器repeater，它工作在物理層，功能就是雙向發大信號，通常的作用就是當線路比較長的時候保證型號不至于太衰減變形，除了產生一些延遲以外，和直接線纜相連沒有區別。
??? 第二層交換：bridge和hub以及交換機switcher都工作在數據鏈路層，但是二者的機制不同。嚴格的講，hub雖然連接多個主機，但不是交換設備，它面對的是以太網的幀，它的工作就是在一個端口收到的以太網的幀，向其他的所有端口進行廣播(也有可能進行鏈路層的糾錯)，這樣來看，它的中繼器的工作機制是一樣的，只是工作的層次不同。這樣來看，只有hub的連接，只能是一個局域網段。而且hub的進出口是沒有區別的。???? 交換機switcher也是連接多個計算機的，但是它會記錄下來每個端口對應的主機的MAC地址，這樣它的轉發就不是廣播形式，而是有選擇的。只有交換機的連接，也只能是一個局域網段。而且switcher的進出口是有區別的。對于入口，每個端口只對應一個MAC地址，其他情況下的MAC地址都對應到出口。
??? bridge也工作在數據鏈路層，它的作用也是連接兩個網段，進行以太網幀的轉發，但是它的轉發機制不是廣播，和交換機類似，內部有一個表來進行有選擇的轉發。不同的是，bridge是不區分入口和出口的。可以這樣理解，二者在硬件上基本相同，不同的是bridge的每一個入口可以對應多個MAC地址。
??? 第三層交換：這就是路由器了，它操作的是IP地址，這個大家都很熟了。我覺得要注意的一點就是，高層的交換設備可以當著底層的交換設備來用，例如，你可以使用hub就連接距離比較遠的兩臺機器，只使用其中的電信號放大功能。也可以使用路由器當Hub或者交換機來使用，只是連接一些主機作為一個局域網。

Q2：如果一個ether網幀的目的MAC地址，不是本機，網卡驅動應該還是收取到驅動緩沖區吧，然后由硬件丟棄？？如果網口設為混雜模式，是不是就是網卡收到，還交給鏈路層？？ 設為混雜模式和普通模式，工作方式有什么不同？
??? 網卡處理可以進行優化，不讓所有的以太網幀都拿來處理。該功能稱為Onboard Address Reconition(板上地址識別)，只有MAC地址是本機的才交給上層處理，這就是普通模式。???? 所謂混雜模式promiscuous mode就是關閉了這個優化功能,只要是所有收到的包，都給上層處理。

Q3：所謂修改MAC地址，是怎么工作的？這個問題沒有研究過，但是猜測有兩種可能。
a、確實網卡的MAC地址被修改過了。例如MAC地址寫在網卡上面EPROM里面，提供了驅動程序使用IOCTRL進行修改的接口。如果是這樣的話，在一個機器上面修改了MAC地址以后，換一個機器的話，MAC地址仍然是修改后的。某些在DOS下運行的網卡確實支持這種方式的修改。
b、Windows里面的MAC地址實際上是一個邏輯意義上的地址，例如寫在IO地址映射空間的內容里面(網卡分配的地址是E800－E8FF，總共256個字節，足夠了)。網卡的硬件工作在物理層，負責電信號處理，驅動程序應該是工作在數據鏈路層，負責將碼流形成幀，給TCP/IP處理(考慮到不安裝TCP/IP協議仍然可以聯網，哪個數據鏈路層的工作應該是由網卡驅動實現的)。驅動程序不會每次都讀取網卡的寄存器來獲得本機的MAC地址，應該是啟動設備的時候讀入，放到地址空間里面(呵呵，根據PCI總線配置空間猜想)。如果修改了這個IO地址空間里面的MAC數據，驅動程序組裝以太網幀的時候是就使用你設置的新的MAC地址了。
我猜想應該是后面一種方式，具體的過程可以參考linux中關于以太網網卡驅動的部分。