交换机原理与配置

一、交换机原理

1、交换机工作原理:

1. 基于源MAC地址学习。
2. 基于已知目标MAC地址转发。
3. 当目标MAC地址未知时，泛洪处理。
4. 交换机收到广播/组播帧时，无条件泛洪处理。
5. 交换机一个接口可以学习多个MAC地址。
6. 交换机学习到同一个MAC地址，但是是从不同的端口到学习到的，此时，将此MAC与后学习到的端口绑定起来。

2、交换机以太网接口的工作模式

1.单工：两个数据之间只能向单一方向传输数据。
例如：广播站
2.半双工：两个数据站之间可以双向数据传输，但不能同时进行。
例如：对讲机
3.全双工：两个数据之间可以双向且同时进行数据传输。
例如：打电话

两个终端只能是全双或者全半，而且速率（带宽）一样
交换机以太网接口速率
1.接口连接时进行协商
2.协商失败则无法正常通信

二、交换机基本操作

交换机广播域：所有接口都在一个广播域中
虚拟局域网：vlan
好处/功能：1隔离广播域2管理方便3安全

实现不同vlan间通讯技术

1、单臂路由（二层交换机+路由器）

单臂路由实现不同VL AN间通信
链路类型
●交换机连接主机的端口为access链路
●交换机连接路由器的端口为Trunk链路)
子接口
●路由器的物理接口可以被划分成多个逻辑接口
●每个子接口对应一个VLAN网段的网关
单臂路由的缺陷
●单臂"为网络骨干链路，容易形成网络瓶颈
●子接口依然依托于物理接口，应用不灵活
●VLAN间转发需要查看路由表，严重浪费设备资源

2、三层交换

三层交换机的特点:一 次路由，多次交换
三层交换机实现不同VLAN间互通
三层交换机多用于核心层:路由功能+高速转发
ethernet 10M
fastethernet 100M
Gethernet 1000M

三、数据链路层功能

功能

1. 数据链路的建立、维护与拆除
2. 帧包装、帧传输、帧同步
3. 帧的差错恢复
4. 流量控制

四、以太网帧格式

1、传输过程

网络层←网络层协议→网络层（数据包Packet）
数据链路层←数据链路协议→数据链路层（数据帧Frame）
物理层←物理层协议→物理层（比特Bit）
(主机A)------------------（主机B） 数据单元

2、以太网MAC地址

用来识别一个以太网上的某个单独的设备或一组设备
MAC地址由48位二进制数组成，通常分成六段，用十六进制表示.
(供应商标识)+(供应商对网卡的唯一 编号)

五、设备管理

1、管理设备的方式:带内管理、带外管理

1. 带内管理:指的是网络管理控制信息与用户承载业务的网络是同-个逻辑通道。即使用到带宽的管理方式。
2. 带内管理方式有: WEB、Telnet (telnet时 用的外网的I)
3. 带外管理:指的是网络管理控制信息与用户承载业务的网络不是同一个逻辑通道。即使用内网的管理方式，不占用带宽
4. 带外管理方式有: Console、 Telnet (telnet时 用的是内网的IP)

2、命令级别

（0级）参观级→ 网络命令诊断
（1级）监控级→ 系统维护，业务故障诊断
（2级）配置级→ 业务配置
（3-15级）管理级→ 管理命令