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文檔簡(jiǎn)介
1.概述
計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的結(jié)合促進(jìn)了計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)
絡(luò)的飛速發(fā)展,從六十年代末ALOHA的出現(xiàn)到九十年代
中期1000Mbps交換式以太網(wǎng)的登臺(tái)亮相,短短的三十年
間經(jīng)過(guò)了從單工到雙工,從共享到交換,從低速到高速,
從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從昂貴到普及的飛躍。
1.1網(wǎng)稱(chēng)
局域網(wǎng)交換技術(shù)的發(fā)展要追溯到兩端口網(wǎng)橋。橋是
一種存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)(StoreandForward)設(shè)備,用來(lái)連接相
似的局域網(wǎng)。
從互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)看,橋是屬于DCE級(jí)的端到端的
連接;
從協(xié)議層次看,橋是在邏輯鏈路層對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行存
儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā),與中繼器在第一層、路由器在第三層的功能相
似。
兩端口網(wǎng)橋幾乎是和以太網(wǎng)同時(shí)發(fā)展的。
1.2以太網(wǎng)交換機(jī)
以太網(wǎng)交換技術(shù)(Switch)是在多端口網(wǎng)橋的基礎(chǔ)
上于九十年代初發(fā)展起來(lái)的,實(shí)現(xiàn)OSI模型的下兩層協(xié)
議,與網(wǎng)橋有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系,甚至被業(yè)界人士稱(chēng)為
“許多聯(lián)系在一起的網(wǎng)橋”,因此現(xiàn)在的交換式技術(shù)并
不是什么新的標(biāo)準(zhǔn),而是現(xiàn)有技術(shù)的新應(yīng)用而已,是一
種改進(jìn)了的局域網(wǎng)橋。
與傳統(tǒng)的網(wǎng)橋相比,它能提供更多的端口、更好的
性能、更強(qiáng)的管理功能以及更便宜的價(jià)格。
現(xiàn)在某些局域網(wǎng)交換機(jī)也實(shí)現(xiàn)了OSI參考模型的第
三層協(xié)議,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的路由選擇功能,目前很熱的第三
層交換就是指此。以太網(wǎng)交換機(jī)大多提供存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式,
也有縱橫式(直通式)交換機(jī)(不進(jìn)行幀檢查)。
2.網(wǎng)林的工作原理
■對(duì)流量隔離的需求
局域網(wǎng)中站點(diǎn)越多,網(wǎng)絡(luò)的帶寬利用率就越低,網(wǎng)
絡(luò)性能就會(huì)嚴(yán)重下降。
因此,需要將網(wǎng)絡(luò)分隔為許多網(wǎng)段。
網(wǎng)橋就是用來(lái)分隔和連接網(wǎng)段的。
■網(wǎng)橋是如何工作的
通過(guò)解析數(shù)據(jù)幀頭進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的隔離、轉(zhuǎn)發(fā)。
■網(wǎng)橋和osI模型
網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層的MAC子層,處理數(shù)據(jù)幀。
網(wǎng)絡(luò)的物理地址
■物理地址即硬件地址
■局域網(wǎng)的地址就是常用的網(wǎng)卡地址
■廣域網(wǎng)的地址就是高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議HDLC和幀中
繼使用的地址
3.支換機(jī)的工作原理
■與網(wǎng)橋一樣,交換機(jī)檢查每個(gè)MAC幀的目的地址,并
和自身內(nèi)部的交換表進(jìn)行比較,找至I和目的地址相連的
端口,然后將幀發(fā)往正確的端口。
■當(dāng)交換機(jī)剛接通時(shí),它內(nèi)部的交換表是空的。因此,
開(kāi)始它會(huì)向所有端口發(fā)送廣播幀,從回應(yīng)幀中學(xué)習(xí)一段
時(shí)間后,交換機(jī)建立起和端口號(hào)相關(guān)的MAC地址表。
■當(dāng)收到交換表中沒(méi)有指明地址的幀時(shí),交換機(jī)會(huì)向所
有端口發(fā)送該幀。
■交換機(jī)為每個(gè)端口到端口的連接提供全部的局域網(wǎng)介
質(zhì)帶寬。
3.1速度與正確性
存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式和縱橫式交換機(jī)在轉(zhuǎn)發(fā)幀之前都要從
中讀取一定數(shù)量的字節(jié)。
縱橫式交換機(jī)一旦找到了目的地址就跳過(guò)該幀,減
少了幀延遲,但是減弱了糾錯(cuò)功能。
存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)(校驗(yàn)碼),結(jié)果就增
加了延遲,但是卻最大程度完成了錯(cuò)誤的檢測(cè)。
3.2端口緩沖
每個(gè)端口都有一定大小的緩沖區(qū)。若緩沖區(qū)未滿,
這種機(jī)制會(huì)運(yùn)作得很好,否則會(huì)造成幀丟失。為了避免
這種情況,提供了調(diào)速性能。當(dāng)端口緩沖區(qū)將滿時(shí),端
口便向工作站回發(fā)幀,這使得工作站的發(fā)送率減慢(工
作站網(wǎng)卡要處理這些數(shù)據(jù)幀?),減少了端口和工作站
之間的流量,保證了數(shù)據(jù)包不被丟失。
3.3消除沖突的設(shè)備支換
邏輯上,通過(guò)將設(shè)備連接到交換端口上消除所有的
沖突是有可能的。因?yàn)槊總€(gè)設(shè)備都有自己專(zhuān)用的網(wǎng)段
(虛電路)。
4.交換機(jī)與集線器的區(qū)別
集線器(HUB)是一種廣播模式設(shè)備,也就是說(shuō)集線器的某個(gè)
端口工作的時(shí)候,其他所有端口都能夠收到信息,容易產(chǎn)生廣播風(fēng)
暴。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí),網(wǎng)絡(luò)性能會(huì)受到嚴(yán)重影響。而交換機(jī)就能
夠避免這種現(xiàn)象,當(dāng)交換機(jī)工作的時(shí)候,只有發(fā)出請(qǐng)示的端口和目
的端口之間相互響應(yīng),而不影響其他端口(即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式)。因此,
交換機(jī)能夠隔離沖突域,并有效地抑制廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生。
從帶寬看,集線器不管有多少個(gè)端口,所有端口都是共享一條帶
寬,在同一時(shí)刻只能有兩個(gè)端口傳送數(shù)據(jù),其他端口只能等待,同
時(shí)集線器只能工作在半雙工模式下;而對(duì)交換機(jī)而言,每個(gè)端口都
有一條獨(dú)占的帶寬,當(dāng)兩個(gè)端口工作時(shí),并不影響其他端口的工作,
同時(shí)交換機(jī)不但可以工作在半雙工模式下,還可以工作在全雙工模
式下。
交換機(jī)與網(wǎng)林的區(qū)別
當(dāng)一個(gè)網(wǎng)段上的多個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)備要同時(shí)訪問(wèn)主干上不
同的服務(wù)器時(shí)(如令牌環(huán)網(wǎng)),若用網(wǎng)橋連接主干,由
于網(wǎng)橋只有一個(gè)輸出端口,與另一端的節(jié)點(diǎn)設(shè)備共享沖
突域,因此,子網(wǎng)段上的設(shè)備只能排隊(duì)通過(guò)網(wǎng)橋來(lái)訪問(wèn)
不同的服務(wù)器。若用交換機(jī)連接主干,由于交換機(jī)有多
個(gè)端口,對(duì)于要訪問(wèn)的不同的服務(wù)器可以提供多條“虛
電路”,形成多個(gè)沖突域,互不干擾通信過(guò)程,避免了
排隊(duì)等待而造成的延時(shí),提高了網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)速度。
5.支換機(jī)的連接方式
堆疊(Stack)和級(jí)聯(lián)(Uplink)是多臺(tái)交換機(jī)或集
線器連接在一起的兩種方式。它們的主要目的是增加端
口密度。但它們的實(shí)現(xiàn)方法是不同的。
5.1級(jí)聯(lián)
■級(jí)聯(lián)可通過(guò)一根雙絞線在任何網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠家的交換機(jī)
之間,集線器之間,或交換機(jī)與集線器之間完成。
級(jí)聯(lián)只需單做一根雙絞線(或其他媒介),交換機(jī)的
級(jí)聯(lián)在理論上是沒(méi)有級(jí)聯(lián)個(gè)數(shù)限制的(注意:集線器級(jí)
聯(lián)有個(gè)數(shù)限制,且10M和100M的要求不同)。
■多個(gè)設(shè)備級(jí)聯(lián)會(huì)產(chǎn)生級(jí)聯(lián)瓶頸。
■級(jí)聯(lián)的設(shè)備邏輯上是獨(dú)立的,如果想要管理這些設(shè)備,
必須依次修終端設(shè)備連接到每個(gè)設(shè)備。
■級(jí)聯(lián)還有一個(gè)堆疊達(dá)不到的目的,它增加了連接距離。
5.2堆疊
■堆疊只有在自己廠家的設(shè)備之間,且此設(shè)備必須具有
堆疊功能才可實(shí)現(xiàn)。堆疊需要專(zhuān)用的堆疊模塊和堆疊線
纜,并且這些設(shè)備可能需要單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)。
■堆疊各個(gè)廠家的設(shè)備會(huì)標(biāo)明最大堆疊個(gè)數(shù)。
■兩個(gè)交換機(jī)通過(guò)堆疊連接在一起,堆疊線纜將能提供
高于1G的背板帶寬,極大地減低了瓶頸。
■多臺(tái)交換機(jī)堆疊在一起,從邏輯上來(lái)說(shuō),它們屬于同
一個(gè)設(shè)備。這樣,如果你想對(duì)這幾臺(tái)交換機(jī)進(jìn)行設(shè)置,
只要用終端設(shè)備連接到任何一臺(tái)設(shè)備上,就可看到堆疊
中的其他交換機(jī)。
5.3PortTrunk(端口綁定J
交換機(jī)有一種新技術(shù)PortTrunk(端口綁定),
通過(guò)這種技術(shù),可使用多根雙絞線在兩個(gè)交換機(jī)之間進(jìn)
行級(jí)聯(lián),這樣可成倍地增加級(jí)聯(lián)帶寬。而且現(xiàn)在很多交
換機(jī)有千兆擴(kuò)展能力,千兆級(jí)聯(lián)性能已經(jīng)不錯(cuò),只要級(jí)
聯(lián)的層數(shù)不要太多就不會(huì)影響上行速率。
實(shí)驗(yàn)一支換機(jī)配置基礎(chǔ)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
■Console配^置方式
■Telnet配置方式
■交換機(jī)配置視圖
■交換機(jī)常用命令的使用
實(shí)膾組網(wǎng)圖
console
E0/1
coml
實(shí)驗(yàn)步驟
以太網(wǎng)交換機(jī)正常工作的前提條件是網(wǎng)絡(luò)操作員正
確配置了交換機(jī),那么網(wǎng)絡(luò)操作員如何進(jìn)行設(shè)備配置則
成為我們關(guān)注的焦點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)操作員與交換機(jī)的交互有多
種方法,QuidwayS系列以太網(wǎng)交換機(jī)提供如下兩種常
用配置管理方法和基本維護(hù)配置命令:
1通過(guò)Console口進(jìn)行配置管理
2通過(guò)Telnet進(jìn)行本地的或遠(yuǎn)程配置管理
3熟悉常用的幾個(gè)系統(tǒng)配置或維護(hù)命令
Console口配置管理
■創(chuàng)建超級(jí)終端
■交換機(jī)命令行視圖
用戶視圖,系統(tǒng)視圖,以太網(wǎng)端口視圖,協(xié)議視圖
VLAN配置視圖
■設(shè)置用戶訪問(wèn)控制權(quán)限
Telnet配置管理
Teine憎已置管理的初始化配置
配置交換機(jī)的管理IP地址:
[Quidway]interfaceVlan-interface1
[Quidway-Vlan-interface1]ipaddress10.0.0.1
255.0.0.0
■配置Telnet用戶認(rèn)證:
[Quidway]user-interfacevty04
[Quidway-ui-vty0-4]authentication-modepassword
[Quidway-ui-vtyO-4]setauthenticationpassword
simpleHuawei
張機(jī)聚助的使用
以太網(wǎng)支換機(jī)常用配置命令
查看當(dāng)前配置
<Quidway>displaycurrent-configuration
保存當(dāng)前設(shè)備配置
<Quidway>save
查看Flash中的配置信息
<Quidway>displaysaved-configuration
刪除Flash中的配置信息
<Quidway>resetsaved-configuration
重啟交換機(jī)
<Quidway>reboot
顯示系統(tǒng)軟件版本
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