交换机简介.ppt

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1、交换机基础交换机基础i常用交换机命令回顾i了解二层交换机功能i冗余的拓扑结构i生成树协议i管理MAC地址表iVlan简介常用命令回顾常用命令回顾特权模式下的常用命令特权模式下的常用命令iswitch#Show running-config iswitch#Show configureiswitch#Show versioniswitch#Show interface iswitch#Show ip interfaceiswitch#Show vlaniSwitch#show interface trunkiSwitch#show spanning-tree特权模式下的常用命令特权模式下的常用命

2、令iswitch#copy running-config startup-configiswitch#write memoryiswitch#copy startup-config tftp:iSwitch#copy tftp:startup-configiswitch#Delete flash:config.textiswitch#Delete flash:vlan.datiswitch#reload全局配置模式下的常用命令全局配置模式下的常用命令iSwitch#configure terminal iSwitch(config)#hostname iSwitch(config)#enabl

3、e secret level 1 0 iSwitch(config)#enable secret level 15 0 iSwitch(config)#vlan iSwitch(config)#no vlan iSwitch(config)#spanning-treeiSwitch(config)#spanning-tree mode stpiSwitch(config)#spanning-tree mode rstpiSwitch(config)#interface iSwitch(config)#interface range fastEthernet 0/1,0/2-10接口配置模式下的

4、常用命令接口配置模式下的常用命令iSwitch(config-if)#ip address iSwitch(config-if)#switchport access vlan iSwitch(config-if)#no switchport access vlan iSwitch(config-if)#switchport mode trunkiSwitch(config-if)#shutdowniSwitch(config-if)#no shutdown交换机简介交换机简介i地址学习i转发或者过滤i避免环路二层交换机的功能二层交换机的功能学习地址学习地址初始的物理地址表是空的初始的物理地址表

5、是空的MAC address table0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3ABCD学习地址（续）学习地址（续）主机主机A向向主机主机C发送一个帧发送一个帧交换机的缓存中将从交换机的缓存中将从E0端口学习到主机端口学习到主机A的的物理地址物理地址从主机从主机A除了端口除了端口E0外将向外将向其他所有端口泛洪其他所有端口泛洪(不知道的单播将泛不知道的单播将泛洪洪)物理地址表物理地址表0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:026

6、0.8c01.1111E0E1E2E3DCBA学习地址（续）学习地址（续）主机主机D向主机向主机C发送一个帧发送一个帧交换机的缓存中将从交换机的缓存中将从E3端口学习到主机端口学习到主机D的物理地址的物理地址从主机从主机D除了端口除了端口E3外将向其他所有端口泛洪外将向其他所有端口泛洪(不知道的单播将泛洪不知道的单播将泛洪)MAC address table0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111E3:0260.8c01.4444E0E1E2E3DCAB转发及过滤帧转发及过滤帧i转发过滤：

7、收到一个帧时，会查看转发过滤：收到一个帧时，会查看MAC地址表，决定把帧转发到那地址表，决定把帧转发到那个端口个端口i主机主机A向主机向主机C发送帧发送帧 E0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.44440260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3X XX XDCAB物理地址表物理地址表主机主机D发送一个广播或者组播帧发送一个广播或者组播帧广播和组播帧将泛洪到除了原始端口外的所有端口广播和组播帧将泛洪到除了原始端口外的所有端

8、口0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3DCABE0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.4444物理地址表物理地址表转发及过滤帧（续）转发及过滤帧（续）循环的拓扑结构循环的拓扑结构i冗余的拓扑排除了单点故障冗余的拓扑排除了单点故障i冗余拓扑造成了广播风暴冗余拓扑造成了广播风暴,多帧复制等问题多帧复制等问题网段网段1网段网段2服务器服务器/主机主机 X路由器路由器 Y网段网段1网段网段2服务器服务器/主机主机 X路由器路

9、由器Y广播广播交换机将持续的转发广播交换机将持续的转发广播交换机交换机A交换机交换机B广播风暴广播风暴网段网段 1网段网段 2服务器服务器/主机主机 X路由器路由器 Y 单播单播交换机交换机A交换机交换机 B主机主机X向路由器向路由器Y发送一个单播帧发送一个单播帧 路由器路由器Y的物理地址还没有被交换机学到的物理地址还没有被交换机学到 路由器路由器Y将将接收到同一个帧的两次拷贝接收到同一个帧的两次拷贝单播单播单播单播多帧复制多帧复制复杂的拓扑将导致多个环路的产生复杂的拓扑将导致多个环路的产生第二层将没有机制停止环路的产生第二层将没有机制停止环路的产生服务器服务器/主机主机工作站工作站环路环路环

10、路环路环路环路多个回路问题多个回路问题 广播广播生成树协议生成树协议首先选择一个根桥，且每个网络只能有一个根桥，根桥上的每个端口都是指定端口；选择根端口，每一个回路只有一个根端口，根端口是在非根桥上的；指定端口，根桥上的端口都是指定端口，非指定端口是处于被阻塞状态的；x指定端口指定端口(F)根端口根端口(F)指定端口指定端口(F)非指定端口非指定端口(B)根桥根桥非根桥非根桥SW XSW Y100baseT 10baseT生成树的工作原理生成树的工作原理交换机交换机 Y默认的优先级默认的优先级 32768(8000 hex)物理地址物理地址0c0022222222交换机交换机 X默认优先级默认

11、优先级 32768(8000 hex)物理地址物理地址0c0011111111 BPDUBPDU=桥桥协议数据单元协议数据单元(默认默认=每每2秒发送一次秒发送一次)根桥根桥=最小的桥最小的桥ID桥桥ID=桥优先级桥优先级+桥的物理地址桥的物理地址在这个例子中在这个例子中,哪个交换机具有最小的哪个交换机具有最小的 桥桥 ID?生成树协议中根网桥的选择生成树协议中根网桥的选择Switch YDefault priority 32768MAC 0c0022222222Switch XDefault priority 32768 MAC 0c0011111111Root bridgexPort 0P

12、ort 1Port 0Port 1100baseT10baseT 指定端口指定端口(F)根端口根端口(F)非指定端口非指定端口(B)指定端口指定端口(F)生成树协议中的端口状态生成树协议中的端口状态阻塞阻塞监听监听学习学习转发转发生成树在每个端口转变通过以下几个状态：生成树在每个端口转变通过以下几个状态：生成树上的端口状态生成树上的端口状态5种交换机端口状态种交换机端口状态iDisabled:不收发任何报文端口的SHUTDOWN分为管理管理DOWN(使用使用SHUTDOWN命令命令)线路路DOWN(未未连通通线缆)iBlocking:不接收或转发数据,接收但不发送BPDUs,不进行地址学习Li

13、stening:不接收或转发数据,接收并发送BPDUs,不进行地址学习Learning:不接收或转发数据,接收并发送BPDUs,开始地址学习Forwarding:接收并转发数据,接收并发送BPDUs,进行地址学习生成树的重新计算生成树的重新计算i直接转发交换机检验到目的地址就立刻转发帧FrameiFragment free(改进的直接转发)Cat1900 默认的交换机检验64个字节就立刻开始转发数据帧Framei存储并且转发在转发前，要接受整个数据帧FrameFrameFrame交换机传送帧的方法交换机传送帧的方法管理管理MAC地址表地址表wg_sw_a#show mac-address-ta

14、ble Number of permanent addresses:0Number of restricted static addresses:0Number of dynamic addresses:6Address Dest Interface Type Source Interface List-00E0.1E5D.AE2F Ethernet 0/2 Dynamic All00D0.588F.B604 FastEthernet 0/26 Dynamic All00E0.1E5D.AE2B FastEthernet 0/26 Dynamic All0090.273B.87A4 FastE

15、thernet 0/26 Dynamic All00D0.588F.B600 FastEthernet 0/26 Dynamic All00D0.5892.38C4 FastEthernet 0/27 Dynamic Allwg_sw_a#show mac-address-tableVLANiVlan（virtual local area network）即虚拟局域网，是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个广播域。VLAN是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的一种协议，它在以太网帧的基础上增加了VLAN ID，用VLAN ID 把用户划分为更小的工作组，限制VALN的用户二层互访，每个VLAN就是一个虚拟局域网。VLAN的工作i限制广播数据，限制洪泛，每个端口只能属于一个VLAN，为了使VLAN能名穿越多个交换机，需要由一条干道（trunk）将两个交换机连接起来，干道可以为多个VLAN传输数据。VLAN可怜跨越多个交换机，干道可以承载多个VLANVLAN的划分基于端口划分VLAN：基于MAC地址划分VLAN基于网络层划分VLAN基于IP组播划分VLAN3 Port-Centric VLANs