3-1 交換網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

泰克路由交換精英培訓(xùn)之交換網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

常見的以太網(wǎng)設(shè)備包括集線器Hub、交換機(jī)、路由器等。其中交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，可以有效隔離以太網(wǎng)沖突域的問題，極大提升以太網(wǎng)的工作性能。前言學(xué)習(xí)目標(biāo)

學(xué)完本課程后，您應(yīng)該能：掌握交換機(jī)的基本工作原理小型交換網(wǎng)絡(luò)SWA主機(jī)A主機(jī)C主機(jī)BIP:10.1.1.1/24MAC:00-01-02-03-04-AAIP:10.1.1.2/24MAC:00-01-02-03-04-BBIP:10.1.1.3/24MAC:00-01-02-03-04-CC交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀。G0/0/1G0/0/2G0/0/3交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)行為泛洪（Flooding）轉(zhuǎn)發(fā)（Forwarding）丟棄（Discarding）交換機(jī)的基本工作原理1.如果進(jìn)入交換機(jī)的是一個(gè)單播幀，則交換機(jī)會(huì)去MAC地址表中查找這個(gè)幀的目的MAC地址。

1）如果查不到這個(gè)MAC地址，則交換機(jī)執(zhí)行泛洪操作。

2）如果查到了這個(gè)MAC地址，則比較這個(gè)MAC地址在MAC地址表中對應(yīng)的端口是不是這個(gè)幀進(jìn)入交換機(jī)的那個(gè)端口。如果不是，則交換機(jī)執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)操作。如果是，則交換機(jī)執(zhí)行丟棄操作。2.如果進(jìn)入交換機(jī)的是一個(gè)廣播幀，則交換機(jī)不會(huì)去查MAC地址表，而是直接執(zhí)行泛洪操作。3.如果進(jìn)入交換機(jī)的是一個(gè)組播幀，則交換機(jī)的處理行為比較復(fù)雜，超出了本章學(xué)習(xí)范圍，所以略去不講。交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)方式：交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)方式有兩種：

存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)與直通轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式檢查以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀末尾的FCS位后再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。因此，可以避免發(fā)送由于沖突而被破環(huán)的幀或噪聲導(dǎo)致的錯(cuò)誤幀直通轉(zhuǎn)發(fā)方式不需要將整個(gè)幀全部接收下來以后在轉(zhuǎn)發(fā)。只需要知道目標(biāo)地址即可轉(zhuǎn)發(fā)。交換機(jī)初始狀態(tài)SWAIP:10.1.1.1/24MAC:00-01-02-03-04-AAIP:10.1.1.2/24MAC:00-01-02-03-04-BBIP:10.1.1.3/24MAC:00-01-02-03-04-CC初始狀態(tài)下，交換機(jī)MAC地址表為空。主機(jī)A主機(jī)C主機(jī)BG0/0/1G0/0/2G0/0/3MAC地址表MAC接口學(xué)習(xí)MAC地址00-01-02-03-04-AAFF-FF-FF-FF-FF-FFARPDec.MacSrc.MacSWAIP:10.1.1.1/24MAC:00-01-02-03-04-AAIP:10.1.1.2/24MAC:00-01-02-03-04-BBIP:10.1.1.3/24MAC:00-01-02-03-04-CCG0/0/1G0/0/2G0/0/3MAC接口00-01-02-03-04-AAG0/0/1交換機(jī)將收到的數(shù)據(jù)幀的源MAC地址和對應(yīng)接口記錄到MAC地址表中。主機(jī)A主機(jī)C主機(jī)BMAC地址表MAC接口00-01-02-03-04-AAG0/0/1轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀00-01-02-03-04-AAFF-FF-FF-FF-FF-FFARPSWAIP:10.1.1.1/24MAC:00-01-02-03-04-AAIP:10.1.1.2/24MAC:00-01-02-03-04-BBIP:10.1.1.3/24MAC:00-01-02-03-04-CC當(dāng)數(shù)據(jù)幀的目的MAC地址不在MAC表中，或者目的MAC地址為廣播地址時(shí)，交換機(jī)會(huì)泛洪該幀。主機(jī)A主機(jī)C主機(jī)BG0/0/1G0/0/2G0/0/3Dec.MacSrc.MacMAC地址表目標(biāo)主機(jī)回復(fù)MAC接口00-01-02-03-04-AAG0/0/100-01-02-03-04-CCG0/0/300-01-02-03-04-AA00-01-02-03-04-CCARPSWAIP:10.1.1.1/24MAC:00-01-02-03-04-AAIP:10.1.1.2/24MAC:00-01-02-03-04-BBIP:10.1.1.3/24MAC:00-01-02-03-04-CC交換機(jī)根據(jù)MAC地址表將目標(biāo)主機(jī)的回復(fù)信息單播轉(zhuǎn)發(fā)給源主機(jī)。主機(jī)A主機(jī)C主機(jī)BG0/0/1G0/0/2G0/0/3Dec.MacSrc.MacMAC地址表交換機(jī)的雙工模式：早期的以太網(wǎng)的工作模式都是10M半雙工的。隨著技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了全雙工模式，接著又出現(xiàn)了百兆和千兆以太網(wǎng)。采用不同的工作模式的設(shè)備無法直接相互通信；自協(xié)商技術(shù)的出現(xiàn)解決了不同以太網(wǎng)工作模式之間的兼容性問題。自協(xié)商的內(nèi)容主要包括雙工模式和接口速率。一旦協(xié)商通過，鏈路兩端的設(shè)備就具有相同的工作參數(shù)。全雙工基本配置<SWA>system-viewEntersystemview,returnuserviewwithCtrl+Z.[SWA]interfaceGigabitEthernet0/0/1[SWA-GigabitEthernet0/0/1]undonegotiationauto[SWA-GigabitEthernet0/0/1]speed100[SWA-GigabitEthernet0/0/1]duplexfullSWAG0/0/1主機(jī)A配置驗(yàn)證SWAG0/0/1[SWA]displayinterfaceGigabitEthernet0/0/1GigabitEthernet0/0/1curre