现代网络的管理与构建 第七讲 交换机端口技术

第七讲交换机端口技术董德礼arli@1前一讲内容回顾私有的虚拟局域网（PVLAN）技术掌握在交换机上划分PVLAN的方法在实际组网操作中，学会应用PVLAN1主要内容掌握自协商技术(Auto-Negotiation)掌握网线智能识别技术(Auto-MDIX)掌握流控技术(Flow-Control)掌握端口汇聚技术(Port-Group)

1快速以太网快速以太网（100Mbit/s）的网络定位模型分类网络定位接入层汇聚层最终用户和接入层交换机之间的连接核心层一般不使用一般不使用1快速以太网传输距离技术标准线缆类型100BaseTX100BaseT4EIA/TIA5类（UTP）非屏蔽双绞线2对100BaseFXEIA/TIA3、4、5类（UTP）非屏蔽双绞线4对多模光纤（MMF）线缆传输距离100m100m550m-2km2km-15km单模光纤（SMF）线缆1千兆以太网千兆（1000Mbit/s）以太网网络定位模型分类网络定位接入层汇聚层逐渐进入千兆到桌面的组网方式核心层提供接入层和汇聚层设备间的高速连接提供汇聚层和高速服务器的高速连接，提供核心设备间的高速互联1千兆以太网传输距离技术标准线缆类型1000BaseT1000BaseCX铜质EIA/TIA5类（UTP）非屏蔽双绞线4对1000BaseSX铜质屏蔽双绞线多模光纤，50/62.5um光纤，使用波长为850nm的激光传输距离100m25m550m/275m2km-15km单模光纤，9um光纤，使用波长为1310nm的激光1000BaseLX1万兆以太网万兆（10000Mbit/s）以太网网络定位模型分类网络定位接入层汇聚层不使用核心层提供核心层和汇聚层设备间的高速连接提供核心设备间的高速互联1万兆以太网传输距离技术标准线缆类型10GBaseCX4

10GBase-S4对铜轴电缆10GBase-L单模光纤，50/62.5um光纤，使用波长为1310nm的激光传输距离15m300m10km40km单模光纤，9um光纤，使用波长为1550nm的激光10GBase-E多模光纤，50/62.5um光纤，使用波长为850nm的激光1自协商1000Mb/s半双工1000Mb/s全双工10Mb/s自协商100Mb/s自协商100Mb/s全双工端口1自动协商端口2自动协商端口3自动协商端口4自动协商端口5自动协商1自协商基本页信息000010123456789101112131415MessageTypeEthernet=00001Reserved10BASE-T半双工10BASE-T全双工100BASE-TX半双工100BASE-TX全双工100BASE-T4流控支持远程故障指示确认下一页指示1自协商信号约2ms约100ns约62.5μs时钟数据位0时钟数据位1数据位13时钟数据位14时钟……整个报文按16ms间隔重复，直到自协商完成1与没有自协商机制的设备连接不使用自协商机制会出现以下情况：无法实现端口的10/100M速率自适应

无法确定双工工作模式无法确定是否需要流量控制功能1自协商优先级优先级顺序工作方式ABCDE100BASE-TX100BASE-TX全双工100BASE-T410BASE-T全双工10BASE-T1光纤上的自协商对光纤以太网而言，得出的结论是：缺省情况下，百兆、千兆和万兆以太网光端口均工作在全双工模式下，不需用户对其进行配置。

百兆、千兆和万兆以太网光端口的速率不需用户进行设置。

1双绞线100M线序标准T568BT568A1直通双绞线在网络中的应用线缆两侧的线序一致①主机与交换机相连②交换机与路由器以太口相连③集线器的uplink口与交换机互连1交叉双绞线在网络中的应用1和3对调、2和6对调①主机与主机相连②交换机与交换机相连③路由器以太口互连④主机与路由器以太口相连1网络设备以太口的线序标准PinSignalDescription1RX+ReceiveData+2RX-ReceiveData-3TX+TransmitData+4NotapplicableNotapplicable5NotapplicableNotapplicable6TX-TransmitData+7NotapplicableNotapplicable8NotapplicableNotapplicablePinSignalDescription1TX+TransmitData+2TX-TransmitData-3RX+ReceiveData+4NotapplicableNotapplicable5NotapplicableNotapplicable6RX-ReceiveData-7NotapplicableNotapplicable8NotapplicableNotapplicableMDI-XportMDIportHub、交换机

Uplink，网卡，路由器以太口Hub，交换机的普通端口1智能MDI/MDIX不需要知道电缆另一端为MDI还是MDIX设备两种电缆（普通、交叉）都可连接交换机、集线器或NIC设备消除由于电缆配错引起的连接错误简化10/100M网络安装维护，降低开销ReceivePairTransmitPairTransmitPairReceivePairTransmitPairReceivePair交叉网线直连网线ReceivePairTransmitPair1流量控制当通过交换机一个端口的流量过大，超过了它的处理能力时，就会发生端口阻塞。流量控制的作用是防止在出现阻塞的情况下丢帧。在半双工方式下，流量控制是通过背压式流控（backpressure）技术实现的，模拟产生碰撞，使得信息源降低发送速度。在全双工方式下流量控制一般遵循IEEE802.3x标准。1半双工流量控制backpressure假装有冲突了，这样你就不会发个不停了！1全双工流量控制IEEE802.3x标准定义了一种新方法，在全双工环境中去实现流量控制。交换机产生一个PAUSE帧，PAUSE帧使用一个保留的组播地址：01-80-C2-00-00-01，将它发送给正在发送的站，发送站接收到该帧后，就会暂停或停止发送。PAUSE帧利用了一个保留的组播地址，它不会被网桥和交换机所转发，这样，PAUSE帧不会产生附加信息量。1全双工流量控制PAUSE功能的应用场合：一对终端（简单的两点网络）一个交换机和一个终端交换机和交换机之间的链路PAUSE功能不解决下列问题：稳定状态的网络拥塞端到端流量控制比简单“停—启”更复杂的机制1端口汇聚定义端口汇聚（Port-Group），也称为端口捆绑、端口聚集或链路聚集。为交换机提供了端口捆绑的技术，允许两个交换机之间通过两个或多个端口并行连接同时传输数据以提供更高的带宽。

端口汇聚是目前许多交换机支持的一个基本特性。1端口汇聚模型聚合链路（Port-Group)Port1Port2Port3Portn帧分发器发送队列发送部分Higher-layerProtocolsPort1Port2Port3Portn帧接收器接受队列接受部分Higher-layerProtocols端口发送队列端口接收队列…………SystemASystemB12*100Mb/s2*1000Mb/s端口汇聚应用100Mb/s100Mb/s100Mb/s100Mb/s10Mb/s10Mb/s10Mb/s10Mb/s1000Mb/sServerBServerCServerAServerD2*1000Mb/s2*100Mb/s2*100Mb/s4*100Mb/s1配置端口工作速率和双工状态端口速率的配置（端口视图下）speed-duplex{auto|force10-half|force10-full|force100-half|force100-full|{{force1g-half|force1g-full}[nonegotiate[master|slave]]}}恢复端口速率缺省值（端口视图下）nospeed-duplex1配置端口流控flow-control开启端口流控noflow-control关闭端口流控系统缺省值为Disable1配置端口MDI/MDIX状态mdi{across|auto|normal}（交叉/自动识别/普通）缺省值：Auto

1配置端口汇聚的命令端口汇聚配置（配置视图下）port-group<port-group-number>[load-balance{src-mac|dst-mac|dst-src-mac|src-ip|dst-ip|dst-src-ip}]port-group<port-group-number>mode{active|passive|on}清除端口汇聚（配置视图下）noport-group<port-group-number>[load-balance]noport-group<port-group-number>

1端口加入汇聚组（端口模式下）interfaceport-channel<port-channel-number>

端口退出汇聚组（端口模式下）nointerfaceport-channel<port-channel-number>

需要注意的是：物理连接上的两端设备均要设置1查看当前端口汇聚配置显示所有汇聚接口的信息showport-group[<port-group-number>]{brief|detail|load-balance|port|port-channel}如果不指定port-group-number，显示所有的汇聚端口1显示端口配置信息showinterface[{ethernet

<interface-number>|vlan

<vlan-id>|port-channel<port-channel-number>|<interface-name>}]1验证连通性当我们正确连接和配置了一个端口后，如何验证网络的连通性呢？我们可以使用PING命令来检验：ping[ip-address]直接输入Ping可以对Ping的参数进行设置Switch#ping

VRFname：↵TargetIPaddress：60↵Repeatcount[5]：100↵Datagramsizeinbyte[56]：1000↵Timeoutinmilli-seconds[2000]：500↵Extendedcommands[n]：n↵

1实验九

交换机之间的链路聚合实验目的1、熟练掌握链路聚合技术的静态配置。2、熟练掌握链路聚合技术的动态配置。1实验九

实验拓扑图1实验九

交换机之间的链路聚合实验步骤1、设置交换机标识符和IP（关键指令）：交换机1hostnameswitch1interfacevlan1ipaddress1noshutdown交换机2hostnameswitch2interfacevlan1ipaddress2noshutdown1实验九

交换机之间的链路聚合实验步骤2、创建portgroup （在config模式下）交换机1port-group1showport-groupdetailshowport-groupbrief交换机2port-group21实验九

交换机之间的链路聚合实验步骤3、强制生成链路聚合通道(3、4步任选其一操作）交换机1interfaceethernet0/0/1-2port-group1modeonexitinterfaceport-channel1showvlan交换机2interfaceethernet0/0/3-4port-group2modeonexitinterfaceport-channel21实验九

交换机之间的链路聚合实验步骤4、LACP动态生成链路聚合通道(3、4步任选其一操作）交换机1interfaceethernet0/0/1-2port-group1modeactiveexitinterfaceport-channel1showvlan交换机2interfaceethernet0/0/3-4port-g