交換機原理及配置-2016-03

1、2022-5-121以太網(wǎng)原理與二層組網(wǎng)技術以太網(wǎng)原理與二層組網(wǎng)技術 通信工程系通信工程系西安郵電大學通信與信息工程學院西安郵電大學通信與信息工程學院Metcalfe的 Ethernet原理圖發(fā)送幀裝配幀總線忙？Y啟動發(fā)送并檢測沖突沖突嗎？沖突加強沖突次數(shù)N=N+1沖突次數(shù)16?計算后退延遲時間后退延遲時間到發(fā)送完成？YYYNNNN結束集線器E0E1E2E3ACBD交換機交換機取代集線器Bridge 2Port APort CPort xPort B查找目的地的查找目的地的MAC地址地址對應的端口是什么對應的端口是什么 在指定的端口上轉發(fā)幀在指定的端口上轉發(fā)幀在除在除 port x之外的所有端

2、口之外的所有端口上轉發(fā)幀上轉發(fā)幀.發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)?未發(fā)現(xiàn)未發(fā)現(xiàn) ?目的地址是否為廣播或組播地址？YESNO是否目的MAC地址已知YESNO根據(jù)MAC-Port表進行轉發(fā) Frame到達端口除進入端口外所有端口轉發(fā)（洪泛）2層交換機使用MACport表轉發(fā)接收到的幀的過程稱為Forwarding/FilteringMAC 地址表地址表0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0: 0260.8c01.1111E3: 0260.8c01.4444E0E1E2E3ACBD1.交換機開機初始化時，MAC-port表是空的。2.當在某端口

3、收到一幀時，交換機提取幀中的源MAC地址，將該地址與接收端口關聯(lián)起來，寫入MAC-port表，然后廣播該幀。3.目的端應答后，交換機收到應答幀，繼續(xù)執(zhí)行提取幀中的源MAC地址，將該地址與接收端口關聯(lián)起來，寫入MAC-port表的操作。4.交換機知道了兩臺主機的位置后，后面就可以進行點到點的通信了。沖突域/廣播域沖突域沖突域廣播域Hub工作在物理層，簡單地再生，放大信號交換機工作在數(shù)據(jù)鏈路層，根據(jù)MAC地址轉發(fā)或過濾數(shù)據(jù)幀HubSwtich ZTE交換機介紹 ZTE3928系列基本配置 性能性能ZXR10 39/32,交換容量：交換容量：32G轉發(fā)性能：轉發(fā)性能：13.1/9.6Mpps/ZXR

4、10 51/50系列系列 全千全千兆匯聚兆匯聚,接入接入,L2交換容量：交換容量：32G/24G轉發(fā)性能轉發(fā)性能:24Mpps/13.4MppsZXR10 59/52系列系列 全全千兆匯聚千兆匯聚交換容量：交換容量：320G/240G轉發(fā)性能：轉發(fā)性能： 131/95MppsZXR10 28/26交換容量：交換容量：32G/19.2GqZXR10 -萬兆交換機萬兆交換機T160G/64G/40G交換容量：交換容量：768G/480G/192G轉發(fā)性能：轉發(fā)性能：571/357/143Mpps正面：24個快速以太網(wǎng)電接口、Console口、指示燈背面：電源、開關和兩個擴展插槽。這兩個擴展插槽可以

5、配置4個千兆以太網(wǎng)電/光口，或者4個百兆以太網(wǎng)光口。固定端口：24100BASE-TX擴展槽位：2塊擴展模塊類型：2端口GE光電組合模塊 模式提示符進入命令功能用戶模式ZXR10登錄系統(tǒng)后直接進入查看簡單信息特權模式ZXR10#enable（用戶模式）配置系統(tǒng)參數(shù)全局配置模式ZXR10(config)#configure terminal（特權模式）配置全局業(yè)務參數(shù)端口配置模式ZXR10(config-if)#interface（全局配置模式）配置端口參數(shù)VLAN數(shù)據(jù)庫配置模式ZXR10(vlan-db)#vlan database（特權模式）批量創(chuàng)建或刪除VLANVLAN配置模式ZXR10(

6、config-vlan)#vlan （全局配置模式）配置VLAN參數(shù)VLAN接口配置模式ZXR10(config-if)#interface vlan （全局配置模式）配置VLAN接口IP參數(shù)MSTP配置模式ZXR10(config-mstp)#spanning-tree mst configuration（全局配置模式）配置MSTP參數(shù)ZXR10?Exec commands: enable Turn on privileged commands exit Exit from the EXEC login Login as a particular user logout Exit from

7、the EXEC ping Send echo messages quit Quit from the EXEC ZXR10#co?configure copyZXR10#von ter % Invalid input detected at marker. ZXR10#conZXR10#configureZXR10#configure ? terminal Enter configuration modeZXR10#conf tfei_1/1-24gei_2/1-2gei_3/1-2Zxr10#config terminalZxr10(config)#interface fei_1/1Zxr

8、10(config-if)#no negotiation auto /關閉自動協(xié)商Zxr10(config-if)#duplex full| half /設置雙工模式Zxr10(config-if)#speed 10|100|1000 /設置速率Zxr10(config-if)#flowcontrol enable|disable/設置流控Zxr10(config-if)shutdown | no shutdown /打開或關閉端口 Zxr10(config-if)#exitZxr10(config)#interface gei_2/1Zxr10(config-if)#hybrid-attri

9、bute fiber|copper/設置千兆端 口的光電屬性 ZXR10#clock set 12:40:00 feb 20 2016 /設置系統(tǒng)時間ZXR10#configure terminalZXR10(config)#hostname test /設置主機名test(config)#username zxr10 password zxr10 /設置登陸用戶名和密碼test(config)#enable secret zxr10 /設置enable密碼每個二層網(wǎng)段是一個獨立的沖突域所有的二層網(wǎng)段屬于一個廣播域網(wǎng)絡處于0管理狀態(tài)。Switch A人事部人事部VLAN財務部財務部VLAN 工

10、程部工程部VLANSwitch B人事部人事部VLAN財務部財務部VLAN 工程部工程部VLANDASATYPEDATACRCDASATYPEDATACRCTAG標準幀tag幀Tag (4字節(jié)字節(jié)): TPID：0 x8100, Tag Protocol Identifier. TCI:Tag Control Information, 由三個字段組成由三個字段組成 User Priority（3bits), 0是最高優(yōu)先級。是最高優(yōu)先級。 Canonical Format Indicator (1bit)：0對應對應802.3的幀。的幀。 VLAN ID:12bits主機主機A主機主機B主機主

11、機C主機主機DVLAN表表Port 1Port 2 Port 7Port 10VLAN表表主機主機A主機主機B主機主機C主機主機DVLAN表表主機主機B主機主機C主機主機DVLAN表表主機主機A主機主機B主機主機C主機主機D進入進入ACCESS口加口加上上VLAN標識標識離開離開ACCESS口去掉口去掉VLAN標識標識TRUNK口對口對VLAN幀進行透傳幀進行透傳接收方向Access發(fā)送方向AccessPVID:1Trunk接收方向發(fā)送方向TrunkPVID:1PVID:2端口類型端口類型收發(fā)收發(fā)處理過程處理過程Access接收打上端口的PVID（等于VLAN ID），進行轉發(fā)。發(fā)送將報文的V

12、LAN標記剝離，發(fā)送出去。Trunk接收判斷是否有VLAN標記，如果沒有則打上端口的PVID，進行轉發(fā)；如果有，則判斷該trunk端口是否允許該 VLAN的數(shù)據(jù)進入，允許則轉發(fā)，否則丟棄。發(fā)送除VLAN1的幀要剝離VLAN標簽外，其它VLAN的幀帶標簽發(fā)送。Hybrid接收判斷是否有VLAN標記，如果沒有則打上端口的PVID，進行轉發(fā)，如果有，則判斷該hybrid端口是否允許該VLAN的數(shù)據(jù)進入，允許則轉發(fā)，否則丟棄。發(fā)送判斷該VLAN在本端口的屬性，即可看到該端口對哪些VLAN是untag，哪些VLAN是tag，如果是untag則剝離VLAN信息，再發(fā)送，如果是tag則直接發(fā)送。ZXR10#

13、vlan database /進入VLAN數(shù)據(jù)庫模式 ZXR10(vlan)#vlan 2-20 /批量創(chuàng)建VLAN2到VLAN20ZXR10(vlan)#exitZXR10#configure terminal ZXR10(config)#vlan 21 /創(chuàng)建單個VLANZXR10(config-vlan)#switchport pvid fei_1/5 /增加接入端口ZXR10(config-vlan)#exitZXR10(config)#interface fei_1/1 /進入接口配置模式ZXR10(config-if)#switchport mode trunk /修改端口的工作模

14、式為trunkZXR10(config-if)#switchport trunk vlan 21 /把端口加入到VLAN21VLAN10VLAN20172.16.20.4VLAN30 VLAN的工作特性會禁止的工作特性會禁止VLAN之間的通信流量之間的通信流量!VLAN10VLAN20172.16.20.4VLAN30 VLANs之間的通信需要進行三層路由處理之間的通信需要進行三層路由處理!VLAN10Network172.16.10.0172.16.10.3VLAN20Network 172.16.20.0172.16.20.4I know where network 172.16.20.0

15、 is!I will send the packet tomy default router. 終端用戶將非本地的分組發(fā)給缺省網(wǎng)關終端用戶將非本地的分組發(fā)給缺省網(wǎng)關VLAN20VLAN10VLAN30I have three distinct streams of traffic destined for the same place!? ? File Server A172.16.3.127I need informationfrom File Server A.I need informationfrom File Server A.I need informationfrom File

16、Server A. 多多VLAN與一個路由器相連與一個路由器相連,要求路由器有多個連接要求路由器有多個連接,或支持或支持VLAN中繼中繼? ? VLAN60VLAN10VLAN30VLAN20 路由器可以為每個路由器可以為每個 VLAN提供獨立的接入鏈路提供獨立的接入鏈路VLAN20VLAN30VLAN10fei_1/1fei_1/3fei_1/3fei_1/1fei_1/4fei_1/6 192.168.3.2/24192.168.1.2/24192.168.1.1/24192.168.3.1/24192.168.2.2/24fei_1/5 A B C通信過程中IP地址、MAC地址如何變化？

17、多鏈路vlan路由特點配置：路由器上在多個物理接口配置不同 VLAN缺省網(wǎng)關IP地址，交換機上的 端口設置為ACCESS PORT，分別屬 于不同的VLAN特點：需要多個路由器物理接口，成本高 靈活性與可擴展性差 VLAN oneVLAN twoVLAN threefei_1/1fei_1/3fei_1/2多鏈路vlan路由配置ZXR10(config)#interface fei_1/1ZXR10(config-if)#ip add 1.1.1.1 255.0.0.0ZXR10(config)#interface fei_1/2ZXR10(config-if)#ip add 2.1.1.1

18、255.0.0.0ZXR10(config)#interface fei_1/3ZXR10(config-if)#ip add 3.1.1.1 255.0.0.0VLAN oneVLAN twoVLAN threefei_1/1fei_1/3fei_1/2Eth 3/1.1 3/1.2 3/1.3 路由器支持在一條物理鏈路上承載多個路由器支持在一條物理鏈路上承載多個 VLANVLAN10VLAN30VLAN20Eth 3/0.1 3/0.2 3/0.3VLAN60方案二：單臂路由配置：在路由器單個物理接口配置多個子接口,做802.1Q封裝，不同子接口配置不同VLAN的缺省網(wǎng)關IP地址，交換機上

19、的端口設置為802.1Q trunk 特點：只需要一個路由器物理接口，成本低 可擴展性好,需要路由器支持trunk封裝VLAN oneVLAN twoVLAN three802.1Q trunkencapsulationfei_0/1.1fei_0/1.2 fei_0/1.3方案二：單臂路由的配置ZXR10(config)#interface fei_0/1.1ZXR10(config-subif)#encapsulation dot1Q 1ZXR10(config-subif)#ip add 1.1.1.1 255.0.0.0ZXR10(config)#interface fei_0/1.2

20、ZXR10(config-subif)#encapsulation dot1Q 2ZXR10(config-subif)#ip add 2.1.1.1 255.0.0.0ZXR10(config)#interface fei_0/1.3ZXR10(config-subif)#encapsulation dot1Q 3ZXR10(config-subif)#ip add 3.1.1.1 255.0.0.0VLAN oneVLAN twoVLAN three802.1Q trunkencapsulationfei_0/1.1fei_0/1.2 fei_0/1.3方案三：三層/多層交換機方式配置：為

21、每個VLAN配置邏輯接口（interface）其IP地址為對應VLAN的缺省網(wǎng)關地址 特點：同一機架內(nèi)集成了路由與交換功能 可見接口都是二層端口（port） 需創(chuàng)建三層接口（interface）并與vlan關聯(lián)VLAN oneVLAN twoVLAN three方式三：三層/多層交換機方式ZXR10(config)#vlan 1ZXR10(config-vlan)#switchport pvid gei1/1-2ZXR10(config)#vlan2ZXR10(config-vlan)#switchport pvid gei1/3-4ZXR10(config)#vlan3ZXR10(confi

22、g-vlan)#switchport pvid gei1/5-6ZXR10(config)#interface vlan 1ZXR10(config-subif)#ip add 1.1.1.1 255.0.0.0ZXR10(config)#interface vlan 2ZXR10(config-subif)#ip add 2.1.1.1 255.0.0.0ZXR10(config)#interface vlan 3ZXR10(config-subif)#ip add 3.1.1.1 255.0.0.0VLAN oneVLAN twoVLAN threeVLAN10VLAN10VLAN10隔離

23、端口隔離端口混合端口使用如下命令查看配置情況：ZXR10#show vlan private-map Session_id Isolate_Ports Promis_Ports241Subvlan 3Subvlan 3Subvlan 2Subvlan 2Sub vlan 4Sub vlan 43SuperVLAN 1SuperVLAN 1IPIP地址：地址：1.1.1.1/241.1.1.1/24SwitchSwitchIPIP地址：地址：1.1.1.4/241.1.1.4/24網(wǎng)關：網(wǎng)關：1.1.1.11.1.1.1IPIP地址：地址：1.1.1.2/241.1.1.2/24網(wǎng)關：網(wǎng)關：1.

24、1.1.11.1.1.1IPIP地址：地址：1.1.1.3/241.1.1.3/24網(wǎng)關：網(wǎng)關：1.1.1.11.1.1.1 subvlan 20 subvlan 30Supervlan 10（192.168.1.1/24）Vlan40 （192.168.2.1/24） PC1IP: 192.168.1.2/24GW：192.168.1.1/24 PC2IP: 192.168.1.3/24GW：192.168.1.1/24PC3IP: 192.168.2.2/24GW: 192.168.2.1/24S3S2VLAN10VLAN201)定義SuperVLAN,2)缺省網(wǎng)關地址3)指定SuperVLAN中的子VLAN 缺省情況下，交換機的生成樹功能是打開的 關閉/打開生成樹功能 zxr10(c