計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程第二章交換機(jī)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第1頁(yè)。2-1交換機(jī)概述一、什么是交換機(jī)

交換機(jī)的英文稱(chēng)為“SWITCH”,也稱(chēng)為交換器或交換式集線(xiàn)器，是專(zhuān)門(mén)為計(jì)算機(jī)之間能夠相互高速通信且獨(dú)享帶寬而設(shè)計(jì)的一種包交換的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。實(shí)際上交換機(jī)是一個(gè)速度更快、端口集成度更大、地址緩存更多的多端口網(wǎng)橋。交換機(jī)最大特點(diǎn)是可以將一個(gè)局域網(wǎng)劃分成多個(gè)網(wǎng)段，每個(gè)端口可以構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)段，且每一個(gè)連接到交換機(jī)上的設(shè)備都可以享用自己的專(zhuān)用帶寬。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第2頁(yè)。

交換（switching）是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法，把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱(chēng)。廣義的交換機(jī)（switch）就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備。

二、交換機(jī)工作原理2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第3頁(yè)。

交換機(jī)擁有一條很高帶寬的背部總線(xiàn)和內(nèi)部交換矩陣。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背部總線(xiàn)上，控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會(huì)查找內(nèi)存中的地址對(duì)照表以確定目的MAC（網(wǎng)卡的硬件地址）的NIC（網(wǎng)卡）掛接在哪個(gè)端口上，通過(guò)內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口，目的MAC若不存在才廣播到所有的端口，接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會(huì)“學(xué)習(xí)”新的地址，并把它添加入內(nèi)部地址表中。

二、交換機(jī)工作原理2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第4頁(yè)。

使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”，通過(guò)對(duì)照地址表，交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過(guò)交換機(jī)。通過(guò)交換機(jī)的過(guò)濾和轉(zhuǎn)發(fā)，可以有效的隔離廣播風(fēng)暴，減少誤包和錯(cuò)包的出現(xiàn)，避免共享沖突。三、交換機(jī)工作原理2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第5頁(yè)。

交換機(jī)在同一時(shí)刻可進(jìn)行多個(gè)端口對(duì)之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都可視為獨(dú)立的網(wǎng)段，連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨(dú)自享有全部的帶寬，無(wú)須同其他設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)使用。當(dāng)節(jié)點(diǎn)A向節(jié)點(diǎn)D發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，節(jié)點(diǎn)B可同時(shí)向節(jié)點(diǎn)C發(fā)送數(shù)據(jù)，而且這兩個(gè)傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機(jī)，那么該交換機(jī)這時(shí)的總流通量就等于2×10Mbps＝20Mbps二、交換機(jī)工作原理2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第6頁(yè)。

總之，交換機(jī)是一種基于MAC地址識(shí)別，能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機(jī)可以“學(xué)習(xí)”MAC地址，并把其存放在內(nèi)部地址表中，通過(guò)在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。

二、交換機(jī)工作原理2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第7頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)從網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍劃分根據(jù)傳輸介質(zhì)和傳輸速度劃分根據(jù)應(yīng)用層次劃分根據(jù)交換機(jī)的結(jié)構(gòu)劃分根據(jù)交換機(jī)工作的協(xié)議層劃分根據(jù)是否支持網(wǎng)管功能分2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第8頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)1.從網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍劃分

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍劃分交換機(jī)可以分為廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī)。廣域網(wǎng)交換機(jī)廣域網(wǎng)交換機(jī)主要是應(yīng)用于電信城域網(wǎng)互聯(lián)、互聯(lián)網(wǎng)接入等領(lǐng)域的廣域網(wǎng)中，提供通信用的基礎(chǔ)平臺(tái)。局域網(wǎng)交換機(jī)局域網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò)，用于連接終端設(shè)備，如服務(wù)器、工作站、集線(xiàn)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，提供高速獨(dú)立通信通道。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第9頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)2.根據(jù)傳輸介質(zhì)和傳輸速度劃分

根據(jù)交換機(jī)使用的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)及傳輸速度的不同，可以將局域網(wǎng)交換機(jī)分為以太網(wǎng)交換機(jī)、快速以太網(wǎng)交換機(jī)、千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、10千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、FDDI交換機(jī)、ATM交換機(jī)和令牌環(huán)交換機(jī)等。

以太網(wǎng)交換機(jī)這里的“以太網(wǎng)交換機(jī)”是指帶寬在100Mbps以下的以太網(wǎng)所用交換機(jī)。以太網(wǎng)交換機(jī)是最普遍和便宜的，它的檔次比較齊全，應(yīng)用領(lǐng)域也非常廣泛。以太網(wǎng)交換機(jī)包括RJ－45、BNC和AUI三種網(wǎng)絡(luò)接口，所用的傳輸介質(zhì)分別為雙絞線(xiàn)、細(xì)同軸電纜和粗同軸電纜。目前采用同軸電纜作為傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在已經(jīng)很少見(jiàn)了，而一般是在RJ－45接口的基礎(chǔ)上為了兼顧同軸電纜介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)連接，配上BNC或AUI接口。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第10頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)2.根據(jù)傳輸介質(zhì)和傳輸速度劃分

快速以太網(wǎng)交換機(jī)這種交換機(jī)是用于100Mbps快速以太網(wǎng)。快速以太網(wǎng)是一種在普通雙絞線(xiàn)或者光纖上實(shí)現(xiàn)100Mbps傳輸帶寬的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。與以太網(wǎng)交換機(jī)一樣，快速以太網(wǎng)交換機(jī)通常所采用的介質(zhì)也是雙絞線(xiàn)，有的快速以太網(wǎng)交換機(jī)為了兼顧與其它光傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，也會(huì)留有少數(shù)的光纖接口。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第11頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)2.根據(jù)傳輸介質(zhì)和傳輸速度劃分

千兆以太網(wǎng)交換機(jī)千兆以太網(wǎng)交換機(jī)用于目前較新的一種網(wǎng)絡(luò)──千兆以太網(wǎng)中，也有人把這種網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)之為“吉比特（GB）以太網(wǎng)”，那是因?yàn)樗膸捒梢赃_(dá)到1000Mbps。它一般用于一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)的骨干網(wǎng)段，所采用的傳輸介質(zhì)有光纖、雙絞線(xiàn)兩種。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第12頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)2.根據(jù)傳輸介質(zhì)和傳輸速度劃分10千兆以太網(wǎng)交換機(jī)

10千兆以太網(wǎng)交換機(jī)主要是為了適應(yīng)當(dāng)今10千兆以太網(wǎng)絡(luò)的接入，它一般是用于骨干網(wǎng)段上，采用的傳輸介質(zhì)為光纖，其接口方式也就相應(yīng)為光纖接口。同樣這種交換機(jī)也稱(chēng)之為“10G以太網(wǎng)交換機(jī)”。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第13頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)3.根據(jù)交換機(jī)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層次劃分

根據(jù)交換機(jī)所應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)層次，可以將網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)劃分為可分為企業(yè)級(jí)交換機(jī)、校園網(wǎng)交換機(jī)、部門(mén)級(jí)交換機(jī)、工作組交換機(jī)、桌面型交換機(jī)五種。企業(yè)級(jí)交換機(jī)企業(yè)級(jí)交換機(jī)又稱(chēng)為中心交換機(jī)，能支持500個(gè)信息點(diǎn)以上大型企業(yè)應(yīng)用，屬于高端交換機(jī)。企業(yè)級(jí)交換一般采用模塊化的結(jié)構(gòu)，可作為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)骨干構(gòu)建高速局域網(wǎng)，通常用于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的最頂層。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第14頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)3.根據(jù)交換機(jī)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層次劃分

校園網(wǎng)交換機(jī)校園網(wǎng)交換機(jī)主要應(yīng)用于較大型網(wǎng)絡(luò)，且一般作為網(wǎng)絡(luò)的骨干交換機(jī)。這種交換機(jī)具有快速數(shù)據(jù)交換能力和全雙工能力，可提供容錯(cuò)等智能特性，還支持?jǐn)U充選項(xiàng)及第三層交換中的虛擬局域網(wǎng)（VLAN）等多種功能。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第15頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)3.根據(jù)交換機(jī)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層次劃分

部門(mén)級(jí)交換機(jī)部門(mén)級(jí)交換機(jī)是面向部門(mén)級(jí)網(wǎng)絡(luò)使用的交換機(jī)。這類(lèi)交換機(jī)可以是固定配置，也可以是模塊配置，一般除了常用的RJ－45雙絞線(xiàn)接口外，還帶有光纖接口。部門(mén)級(jí)交換機(jī)一般具有較為突出的智能型特點(diǎn)，支持基于端口的VLAN，可實(shí)現(xiàn)端口管理，可任意采用全雙工或半雙工傳輸模式，可對(duì)流量進(jìn)行控制，有網(wǎng)絡(luò)管理的功能，可通過(guò)PC機(jī)的串口或經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)交換機(jī)進(jìn)行配置、監(jiān)控和測(cè)試。如果作為骨干交換機(jī)，則一般認(rèn)為支持300個(gè)信息點(diǎn)以下中型企業(yè)的交換機(jī)為部門(mén)級(jí)交換機(jī)。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第16頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)3.根據(jù)交換機(jī)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層次劃分

工作組交換機(jī)工作組交換機(jī)是傳統(tǒng)集線(xiàn)器的理想替代產(chǎn)品，一般為固定配置，配有一定數(shù)目的10Base－T或100Base－TX以太網(wǎng)口。交換機(jī)按每一個(gè)包中的MAC地址相對(duì)簡(jiǎn)單地決策信息轉(zhuǎn)發(fā)，這種轉(zhuǎn)發(fā)決策一般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。與集線(xiàn)器不同的是交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)延遲很小，操作接近單個(gè)局域網(wǎng)性能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了普通橋接互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)發(fā)性能。工作組交換機(jī)一般沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)管理的功能，如果是作為骨干交換機(jī)則一般認(rèn)為支持100個(gè)信息點(diǎn)以?xún)?nèi)的交換機(jī)為工作組級(jí)交換機(jī)。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第17頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)3.根據(jù)交換機(jī)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層次劃分

桌面型交換機(jī)桌面型交換機(jī)，這是最常見(jiàn)的一種最低檔交換機(jī)，它區(qū)別于其他交換機(jī)的一個(gè)特點(diǎn)是支持的每端口MAC地址很少，通常端口數(shù)也較少，只具備最基本的交換機(jī)特性，當(dāng)然價(jià)格也是最便宜的。這類(lèi)交換機(jī)雖然在整個(gè)交換機(jī)中屬最低檔的，但是相比集線(xiàn)器來(lái)說(shuō)它還是具有交換機(jī)的通用優(yōu)越性，況且有許多應(yīng)用環(huán)境也只需這些基本的性能，所以它的應(yīng)用還是相當(dāng)廣泛的。它主要應(yīng)用于小型企業(yè)或中型以上企業(yè)辦公桌面。在傳輸速度上，目前桌面型交換機(jī)大都提供多個(gè)具有10/100Mbps自適應(yīng)能力的端口。

2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第18頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)4.根據(jù)交換機(jī)端口結(jié)構(gòu)劃分

按交換機(jī)的端口結(jié)構(gòu)來(lái)分，交換機(jī)大致可分為：固定端口交換機(jī)和模塊化交換機(jī)兩種不同的結(jié)構(gòu)。其實(shí)還有一種是兩者兼顧，那就是在提供基本固定端口的基礎(chǔ)之上再配備一定的擴(kuò)展插槽或模塊。固定端口交換機(jī)這種交換機(jī)帶有的端口是固定的，不能再擴(kuò)展。目前這種固定端口的交換機(jī)比較常見(jiàn)，端口數(shù)量沒(méi)有明確的規(guī)定，一般的端口標(biāo)準(zhǔn)是8端口、16端口和24端口。固定端口交換機(jī)雖然相對(duì)來(lái)說(shuō)價(jià)格便宜一些，但由于它只能提供有限的端口和固定類(lèi)型的接口，因此，無(wú)論從可連接的用戶(hù)數(shù)量上，還是從可使用的傳輸介質(zhì)上來(lái)講都具有一定的局限性，但這種交換機(jī)在工作組中應(yīng)用較多，一般適用于小型網(wǎng)絡(luò)、桌面交換環(huán)境。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第19頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)4.根據(jù)交換機(jī)端口結(jié)構(gòu)劃分

模塊化交換機(jī)模塊化交換機(jī)雖然在價(jià)格上要貴很多，但擁有更大的靈活性和可擴(kuò)充性，用戶(hù)可任意選擇不同數(shù)量、不同速率和不同接口類(lèi)型的模塊，以適應(yīng)千變?nèi)f化的網(wǎng)絡(luò)需求。而且，模塊化交換機(jī)大都有很強(qiáng)的容錯(cuò)能力，支持交換模塊的冗余備份，并且往往擁有可熱插拔的雙電源，以保證交換機(jī)的電力供應(yīng)。在選擇交換機(jī)時(shí)，應(yīng)按照需要和經(jīng)費(fèi)綜合考慮選擇模塊化或固定方式。一般來(lái)說(shuō)，企業(yè)級(jí)交換機(jī)應(yīng)考慮其擴(kuò)充性、兼容性和排錯(cuò)性，因此，應(yīng)當(dāng)選用模塊化交換機(jī)；而骨干交換機(jī)和工作組交換機(jī)則由于任務(wù)較為單一，故可采用簡(jiǎn)單明了的固定端口交換機(jī)。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第20頁(yè)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第21頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)5.根據(jù)工作協(xié)議層劃分

隨著交換技術(shù)的發(fā)展，交換機(jī)由原來(lái)工作在OSI/RM的第二層，發(fā)展到現(xiàn)在有可以工作在第四的交換機(jī)出現(xiàn)，所以根據(jù)工作的協(xié)議層交換機(jī)可分第二層交換機(jī)、第三層交換機(jī)和第四層交換機(jī)。第二層交換機(jī)第二層交換機(jī)是對(duì)應(yīng)于OSI/RM的第二協(xié)議層來(lái)定義的，因?yàn)樗荒芄ぷ髟贠SI/RM開(kāi)放體系模型的第二層即數(shù)據(jù)鏈路層。第二層交換機(jī)依賴(lài)于鏈路層中的信息（如MAC地址）完成不同端口數(shù)據(jù)間的線(xiàn)速交換，主要功能包括物理編址、錯(cuò)誤校驗(yàn)、幀序列以及數(shù)據(jù)流控制。這是最原始的交換技術(shù)產(chǎn)品，目前桌面型交換機(jī)一般是屬于這類(lèi)型，因?yàn)樽烂嫘偷慕粨Q機(jī)一般來(lái)說(shuō)所承擔(dān)的工作復(fù)雜性不是很強(qiáng)，又處于網(wǎng)絡(luò)的最基層，所以也就只需要提供最基本的數(shù)據(jù)鏈接功能即可。目前第二層交換機(jī)應(yīng)用最為普遍，一般應(yīng)用于小型企業(yè)或中型以上企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的桌面層次。

2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第22頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)5.根據(jù)工作協(xié)議層劃分

第三層交換機(jī)第三層同樣是對(duì)應(yīng)于OSI/RM開(kāi)放體系模型的第三層即網(wǎng)絡(luò)層來(lái)定義的，也就是說(shuō)這類(lèi)交換機(jī)可以工作在網(wǎng)絡(luò)層，它比第二層交換機(jī)更加高檔，功能更加強(qiáng)。第三層交換機(jī)因?yàn)楣ぷ饔贠SI/RM模型的網(wǎng)絡(luò)層，所以它具有路由功能，它是將IP地址信息提供給網(wǎng)絡(luò)路徑選擇，并實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段間數(shù)據(jù)的線(xiàn)速交換。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)，可以根據(jù)特殊應(yīng)用需求劃分為小面獨(dú)立的VLAN網(wǎng)段，以減小廣播所造成的影響時(shí)。通常這類(lèi)交換機(jī)是采用模塊化結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)靈活配置的需要。在大中型網(wǎng)絡(luò)中，第三層交換機(jī)已經(jīng)成為基本配置設(shè)備。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第23頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)5.根據(jù)工作協(xié)議層劃分

第四層交換機(jī)第四層交換機(jī)是采用第四層交換技術(shù)而開(kāi)發(fā)出來(lái)的交換機(jī)產(chǎn)品，當(dāng)然它工作于OSI/RM模型的第四層即傳輸層，直接面對(duì)具體應(yīng)用。第四層交換機(jī)支持的協(xié)議是各種各樣的，如HTTP，F(xiàn)TP、Telnet、SSL等。第四層交換技術(shù)相對(duì)原來(lái)的第二層、第三層交換技術(shù)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，從操作方面來(lái)看，第四層交換是穩(wěn)固的，因?yàn)樗鼘刂圃趶脑炊说剿薅说膮^(qū)間中。另一方面，路由器或第三層交換，只針對(duì)單一的包進(jìn)行處理，不清楚上一個(gè)包從哪來(lái)、也不知道下一個(gè)包的情況。它們只是檢測(cè)包報(bào)頭中的TCP端口數(shù)字，根據(jù)應(yīng)用建立優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，路由器根據(jù)鏈路和網(wǎng)絡(luò)可用的節(jié)點(diǎn)決定包的路由；而第四層交換機(jī)則是在可用的服務(wù)器和性能基礎(chǔ)上先確定區(qū)間。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第24頁(yè)。三、交換機(jī)的分類(lèi)6.根據(jù)是否支持網(wǎng)管功能劃分

如果按交換機(jī)是否支持網(wǎng)絡(luò)管理功能，可以將交換機(jī)又可大分為“網(wǎng)管型”和“非網(wǎng)管理型”兩大類(lèi)。網(wǎng)管型交換機(jī)的任務(wù)就是使所有的網(wǎng)絡(luò)資源處于良好的狀態(tài)。網(wǎng)管型交換機(jī)產(chǎn)品提供了基于終端控制口（Console）、基于Web頁(yè)面以及支持Telnet遠(yuǎn)程登錄網(wǎng)絡(luò)等多種網(wǎng)絡(luò)管理方式，因此網(wǎng)絡(luò)管理人員可以對(duì)該交換機(jī)的工作狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況進(jìn)行本地或遠(yuǎn)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，縱觀全局地管理所有交換端口的工作狀態(tài)和工作模式。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第25頁(yè)。四、交換機(jī)的交換方式

交換機(jī)在傳送源和目的端口的數(shù)據(jù)包時(shí)通常采用直通式交換、存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式和碎片隔離方式三種數(shù)據(jù)包交換方式。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式是目前交換機(jī)的主流交換方式。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第26頁(yè)。四、交換機(jī)的交換方式

1.直通交換方式

采用直通交換方式的以太網(wǎng)交換機(jī)可以理解為在各端口間是縱橫交叉的線(xiàn)路矩陣電話(huà)交換機(jī)。它在輸入端口檢測(cè)到一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，檢查該包的包頭，獲取包的目的地址，啟動(dòng)內(nèi)部的動(dòng)態(tài)查找表轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出端口，在輸入與輸出交叉處接通，把數(shù)據(jù)包直通到相應(yīng)的端口，實(shí)現(xiàn)交換功能。由于它只檢查數(shù)據(jù)包的包頭（通常只檢查14個(gè)字節(jié)），不需要存儲(chǔ)，所以切入方式具有延遲小，交換速度快的優(yōu)點(diǎn)。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第27頁(yè)。四、交換機(jī)的交換方式

1.直通交換方式

這種交換方式的缺點(diǎn)主要有三個(gè)方面：一是因?yàn)閿?shù)據(jù)包內(nèi)容并沒(méi)有被以太網(wǎng)交換機(jī)保存下來(lái)，所以無(wú)法檢查所傳送的數(shù)據(jù)包是否有誤，不能提供錯(cuò)誤檢測(cè)能力；第二，由于沒(méi)有緩存，不能將具有不同速率的輸入/輸出端口直接接通，而且容易丟包。如果要連到高速網(wǎng)絡(luò)上，如提供快速以太網(wǎng)（100BASE－T）、FDDI或ATM連接，就不能簡(jiǎn)單地將輸入/輸出端口“接通”，因?yàn)檩斎?輸出端口間有速度上的差異，必須提供緩存；第三，當(dāng)以太網(wǎng)交換機(jī)的端口增加時(shí)，交換矩陣變得越來(lái)越復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)起來(lái)就越困難。

2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第28頁(yè)。四、交換機(jī)的交換方式

2.存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式

存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域使用得最為廣泛的技術(shù)之一，以太網(wǎng)交換機(jī)的控制器先將輸入端口到來(lái)的數(shù)據(jù)包緩存起來(lái)，先檢查數(shù)據(jù)包是否正確，并過(guò)濾掉沖突包錯(cuò)誤。確定包正確后，取出目的地址，通過(guò)查找表找到想要發(fā)送的輸出端口地址，然后將該包發(fā)送出去。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式在數(shù)據(jù)處理時(shí)延時(shí)大，這是它的不足。但是它可以對(duì)進(jìn)入交換機(jī)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)，并且能支持不同速度的輸入/輸出端口間的交換，可有效地改善網(wǎng)絡(luò)性能。它的另一優(yōu)點(diǎn)就是這種交換方式支持不同速度端口間的轉(zhuǎn)換，保持高速端口和低速端口間協(xié)同工作。實(shí)現(xiàn)的辦法是將10Mbps低速包存儲(chǔ)起來(lái)，再通過(guò)100Mbps速率轉(zhuǎn)發(fā)到端口上。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第29頁(yè)。四、交換機(jī)的交換方式

3.碎片隔離式

這是介于直通式和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式之間的一種解決方案。它在轉(zhuǎn)發(fā)前先檢查數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度是否夠64個(gè)字節(jié)，如果小于64字節(jié)，說(shuō)明是假包，則丟棄該包；如果大于64字節(jié)，則發(fā)送該包。該方式的數(shù)據(jù)處理速度比存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式快，但比直通式慢，但由于能夠避免假包的轉(zhuǎn)發(fā)，所以被廣泛應(yīng)用于低檔交換機(jī)中。2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第30頁(yè)。轉(zhuǎn)發(fā)方式時(shí)延管理功能轉(zhuǎn)發(fā)速率MAC地址數(shù)擴(kuò)展樹(shù)背板帶寬端口速率全雙工三層交換能力堆疊能力VLAN技術(shù)五、交換機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)2-1交換機(jī)概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第31頁(yè)。一、交換機(jī)的接口2-2交換機(jī)的接口和連接線(xiàn)纜網(wǎng)絡(luò)接口管理端口（console）雙絞線(xiàn)接口BNC接口光纖接口AUI接口、FDDI接口計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第32頁(yè)。RJ-45接口計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第33頁(yè)。BNC接口

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第34頁(yè)。AUI接口計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第35頁(yè)。二、交換機(jī)的端口配置線(xiàn)纜2-2交換機(jī)的接口和連接線(xiàn)纜Console線(xiàn)雙絞線(xiàn)DB-9DB-25計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第36頁(yè)。2-3交換機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程一、交換機(jī)的內(nèi)存體系

交換機(jī)主要采用4種類(lèi)型的內(nèi)存：只讀內(nèi)存（ROM）隨機(jī)內(nèi)存（RAM）閃存（FLASH）非易失性?xún)?nèi)存（NVRAM）

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第37頁(yè)。

ROM：

ROM在交換機(jī)中的功能與計(jì)算機(jī)中的ROM相似，主要用于系統(tǒng)初始化等功能。有些交換機(jī)將一套完整的IOS保存在ROM中，以做應(yīng)急用。

ROM通常存放在一個(gè)或多個(gè)芯片上。2-3交換機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程一、交換機(jī)的內(nèi)存體系計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第38頁(yè)。RAM：

RAM與計(jì)算機(jī)的RAM作用相似，在交換機(jī)工作時(shí)臨時(shí)存放IOS系統(tǒng)文件和配置文件。

RAM是可讀可寫(xiě)的存儲(chǔ)器，它存儲(chǔ)的內(nèi)容在系統(tǒng)重啟或關(guān)機(jī)后將被清除

。2-3交換機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程一、交換機(jī)的內(nèi)存體系計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第39頁(yè)。

FLASH：

FLASH相當(dāng)于交換機(jī)的硬盤(pán)，主要用于保存IOS軟件

。如果FLASH足夠大，可以保存多個(gè)IOS映像文件，提供多重啟動(dòng)。

FLASH安裝在交換機(jī)的SIMM槽上或做成一塊PCMCIA卡。2-3交換機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程一、交換機(jī)的內(nèi)存體系計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第40頁(yè)。

NVRAM：

NVRAM主要用于保存交換機(jī)啟動(dòng)時(shí)要讀入的配置文件。

NVRAM可讀可寫(xiě)，交換機(jī)掉電時(shí)內(nèi)容不會(huì)丟失。2-3交換機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程一、交換機(jī)的內(nèi)存體系計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第41頁(yè)。二、交換機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程ROM中的BIOS裝入RAM；

FLASH中的IOS裝入RAM；檢測(cè)NVRAM中是否有配置文件，若有，將配置文件裝入內(nèi)存，交換機(jī)啟動(dòng)完成；若沒(méi)有，引導(dǎo)程序執(zhí)行ROM中的設(shè)置腳本，進(jìn)入初始配置狀態(tài)。2-3交換機(jī)的啟動(dòng)過(guò)程計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第42頁(yè)。一、配置交換機(jī)的連接方式

使用console口連接（一般用于初始配置），配置時(shí)使用命令行方式（CLI）使用普通交換機(jī)端口連接（一般用于初始配置后的進(jìn)一步配置），配置時(shí)可使用命令行方式，也可以使用Web方式（支持Web管理的交換機(jī)）2-4交換機(jī)的配置基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第43頁(yè)。

使用console口連接：設(shè)備連接利用console線(xiàn)將計(jì)算機(jī)的串口與交換機(jī)的console端口連接在一起。在此之前應(yīng)保證計(jì)算機(jī)安裝了操作系統(tǒng)并安裝了超級(jí)終端組件。一、配置交換機(jī)的連接方式2-4交換機(jī)的配置基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第44頁(yè)。

使用console口連接：計(jì)算機(jī)與交換機(jī)通信計(jì)算機(jī)開(kāi)機(jī)，選擇開(kāi)始-程序-附件-通訊-超級(jí)終端；在打開(kāi)的窗口中雙擊hypertrm.exe圖標(biāo)；在出現(xiàn)的對(duì)話(huà)框中的名稱(chēng)輸入框輸入連接標(biāo)識(shí)，確定；在連接到對(duì)話(huà)框中的連接時(shí)使用下拉列表框中連接線(xiàn)纜連接到的串口，一般為串口1，確定；在COM1對(duì)話(huà)框中，波特率選擇9600（一般默認(rèn)），其余均為默認(rèn)，確定；交換機(jī)開(kāi)機(jī)，通過(guò)自檢后連續(xù)按回車(chē)鍵，直至出現(xiàn)初始配置界面。一、配置交換機(jī)的連接方式2-4交換機(jī)的配置基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第45頁(yè)。

使用console口連接后的基本配置：（1）配置IP地址（2）配置子網(wǎng)掩碼和網(wǎng)關(guān)（3）配置密碼

password，不加密，安全性較差

secretpassword，加密，比password級(jí)別高（1）和（2）是必須的，password通常也在初始配置設(shè)置，secretpassword通常在進(jìn)一步配置時(shí)設(shè)置。一、配置交換機(jī)的連接方式2-4交換機(jī)的配置基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)PPT全文共51頁(yè)，當(dāng)前為第46頁(yè)。

使用普通端口連接：準(zhǔn)備工作用于管理的計(jì)算機(jī)安裝了TCP/IP協(xié)議并配置了IP地址；交換機(jī)配置好了IP地址。連接使用直通線(xiàn)連接計(jì)算機(jī)與交換機(jī)的普通端口。一、