交换机的基本配置和调试PPT学习课件

1、第3章交换机的基本配置和调试,1,3.1 交换机的分类,3.1.1 广义划分 1 广域网交换机 广域网交换机主要是应用于电信城域网互联、互联网接入等领域的广域网中，提供通信用的基础平台， 2.局域网交换机 这种交换机就是我们常见的交换机了，也是我们学习的重点。局域网交换机应用于局域网络，用于连接终端设备，如服务器、工作站、集线器、路由器、网络打印机等网络设备，提供高速独立通信通道。 其实在局域网交换机中又可以划分为多种不同类型的交换机。下面继续介绍局域网交换机的主要分类标准,2,3.1.2 根据传输介质和传输速度划分,1.以太网交换机 2.快速以太网交换机 3.千兆以太网交换机 4.10千兆以

2、太网交换机5.ATM交换机 6.FDDI交换机,3,3.1.3 根据应用层次划分,1.企业级交换机 2.校园网交换机 3.部门级交换机 4.工作组交换机 5.桌面型交换机,4,3.1.4 根据交换机的结构划分,1. 固定端口交换机 2.模块化交换机,5,3.1.5 根据交换机工作的协议层划分,1.第二层交换机 2.第三层交换机3.第四层交换机,6,3.1.6 根据是否支持网管功能分,7,3.2 交换机技术,LanSwitch（局域网交换机）是二层交换设备，它可以理解二层网络协议地址MAC地址。二层交换机在操作过程中不断的收集资料去建立它本身的地址表，这个表相当简单，主要标明某个MAC地址是在哪

3、个端口上被发现的，所以当交换机接收到一个数据封包时，它会检查该封包的目的MAC地址，核对一下自己的地址表以决定从哪个端口送出去。而不是象HUB那样，任何一个发方数据都会出现在HUB的所有端口上(不管是否为你所需)。这样，LanSwitch（局域网交换机）在提高效率的同时，也提高了系统的安全性。,8,3.2.1 交换机原理,1.交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入MAC地址表中。2.交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，以决定由哪个端口进行转发。3.如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发。这一过程称为泛洪（

4、flood）。4.广播帧和组播帧向所有的端口转发。,9,3.2.2 交换机的三个主要功能,学习：以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC地址表中。 转发/过滤：当一个数据帧的目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）。 消除回路：当交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。,10,3.2.3 交换机的工作特性,1.交换机的每一个端口所连接的网段都是一个独立的冲突域。 2.交换机所连接的设备仍然在同一个广播域内，

5、也就是说，交换机不隔绝广播（惟一的例外是在配有VLAN的环境中）。 3.交换机依据帧头的信息进行转发，因此说交换机是工作在数据链路层的网络设备（此处所述交换机仅指传统的二层交换设备）,11,3.2.4 交换机的交换方式,目前交换机在传送源和目的端口的数据包时通常采用直通式交换、存储转发式和碎片隔离方式三种数据包交换方式。目前的存储转发式是交换机的主流交换方式。,12,3.2.5 主流堆栈交换技术,1. 级连扩展 2. 堆叠技术,13,3.2.6 交换机的虚拟局域网技术,1. 主流的虚拟局域网技术 2. VLAN,14,3.2.7 其他交换技术,1. 第三层交换技术 2. 第四层交换,15,3.

6、3 交换机的配置,3.3.2 配置一组端口,16,当使用interface range命令时有如下的规则: 有效的组范围: vlan从1 到4094 fastethernet 槽位/first port - last port, 槽位为0 gigabitethernet槽位/first port - last port,槽位为0 port-channel port-channel-number - port-channel-number, port-channel号从1到64 端口号之间需要加入空格，如：interface range fastethernet 0/15 是有效的，而inter

7、face range fastethernet 0/1-5 是无效的. interface range 命令只能配置已经存在的interface vlan 所有在同一组的端口必须是相同类别的。 见以下例子: Switch# configure terminal Switch(config)# interface range fastethernet0/1 - 5 Switch(config-if-range)# no shutdown Switch(config-if-range)# *Agu 9 08:50:00: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet

8、0/1, changed state to up *Agu 9 08:50:00: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/2, changed state to up *Agu 9 08:50:00: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/3, changed state to up *Agu 9 08:50:00: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/4, changed state to up *Agu 9 08:50:00: %LINK-3-UPDOWN: In

9、terface FastEthernet0/5, changed state to up *Agu 9 08:50:02: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/05, changed state to up *Agu 9 08:50:02: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/3, changed state to up *Agu 9 08:50:02: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protoco

10、l on Interface FastEthernet0/4, changed state to up,17,以下的例子显示使用句号来配置不同类型端口的组: Switch# configure terminal Switch(config)# interface range fastethernet0/1 - 3, gigabitethernet0/1 - 2 Switch(config-if-range)# no shutdown Switch(config-if-range)# *Agu 9 08:52:02: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0

11、/1, changed state to up *Agu 9 08:52:02: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/2, changed state to up *Agu 9 08:52:02: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/3, changed state to up *Agu 9 08:52:02: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet0/1, changed state to up *Agu 9 08:52:02: %LINK-3-UPDOWN:

12、Interface GigabitEthernet0/2, changed state to up *Agu 9 08:52:02: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface GigabitEthernet0/ 1, changed state to up *Agu 9 08:53:14: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/ 2, changed state to up *Agu 9 08:53:14: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Lin

13、e protocol on Interface FastEthernet0/ 3, changed state to up,18,3.3.3 配置二层端口,550的所有端口缺省的端口都是二层口，如果此端口已经配置成三层端口的话，则需要用switchport来使其成为二层端口。 配置端口速率及双工模式 可以配置快速以太口的速率为10/100Mbps及千兆以太口的速率为10/100/1000-Mbps; 但对于GBIC端口则不能配置速率及双工模式，有时可以配置nonegotiate,当需要联接不支持自适应的其它千兆端口时,19,20,Switch# configure terminal Switc

14、h(config)# interface fastethernet0/3 Switch(config-if)# speed 10 Switch(config-if)# duplex half,21,端口描述,22,Switch# config terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Switch(config)# interface fastethernet0/4 Switch(config-if)# description Connects to Marketing Switch(config

15、-if)# end Switch# show interfaces fastethernet0/4 description Interface Status Protocol Description Fa0/4 up down Connects to Marketing,23,3.3.4 配置三层口,Catalyst 3550支持三种类型的三层端口: SVIs: 即interface vlan 当生成一个interface Vlan时，只有当把某一物理端口分配给它时才能被激活 三层以太网通道口（EtherChannel） 路由口：路由口是指某一物理端口在端口配置状态下用no switchpor

16、t命令生成的端口 所有的三层都需要IP地址以实现路由交换,24,配置步骤如下：,25,配置举例如下,Switch# configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Switch(config)# interface gigabitethernet0/2 Switch(config-if)# no switchport Switch(config-if)# ip address 192.20.135.21 255.255.255.0 Switch(config-if)# no shut

17、down Switch(config-if)# end show ip interface命令: Switch# show ip interface gigabitethernet0/2 GigabitEthernet0/2 is up, line protocol is up Internet address is 192.20.135.21/24 Broadcast address is 255.255.255.255 Address determined by setup command MTU is 1500 bytes Helper address is not set Direct

18、ed broadcast forwarding is disabled ,26,3.3.5 监控及维护端口,监控端口和控制器的状态 主要命令见下表：,27,举例,Switch# show interfaces status Port Name Status Vlan Duplex Speed Type Gi0/1 connected routed a-full a-100 10/100/1000Base TX Gi0/2 wce server 20.20.2 disabled routed auto auto 10/100/1000Base TX Gi0/3 ip wccp web-cache

19、 notconnect routed auto auto 10/100/1000Base TX Gi0/4 notconnect routed auto auto 10/100/1000Base TX Gi0/5 notconnect routed auto auto 10/100/1000Base TX Gi0/6 disabled routed auto auto 10/100/1000Base TX Gi0/7 disabled routed auto auto 10/100/1000Base TX Gi0/8 disabled routed auto 100 10/100/1000Ba

20、se TX Gi0/9 notconnect routed auto auto 10/100/1000Base TX Gi0/10 notconnect routed auto auto 10/100/1000Base TX Gi0/11 disabled routed auto auto unknown Gi0/12 notconnect routed auto auto unknown,28,Switch# show interfaces fastethernet 0/1 switchport Name: Fa0/1 Switchport: Enabled Administrative M

21、ode: static access Operational Mode: down Administrative Trunking Encapsulation: dot1q Negotiation of Trunking: Off Access Mode VLAN: 1 (default) Trunking Native Mode VLAN: 1 (default) Trunking VLANs Enabled: ALL Pruning VLANs Enabled: 2-1001 Protected: false Unknown unicast blocked: disabled Unknow

22、n multicast blocked: disabled,29,Voice VLAN: dot1p (Inactive) Appliance trust: 5 Switch# show running-config interface fastethernet0/2 Building configuration. Current configuration : 131 bytes ! interface FastEthernet0/2 switchport mode access switchport protected no ip address mls qos cos 7 mls qos

23、 cos override end,30,刷新、重置端口及计数器,31,举例,Switch# clear counters fastethernet0/5 Clear show interface counters on this interface confirm y Switch# *Sep 30 08:42:55: %CLEAR-5-COUNTERS: Clear counter on interface FastEthernet0/5 by vty1 (171.69.115.10) 可使用clear interface 或 clear line 命令来清除或重置某一端口或串口，在大部分

24、情况下并不需要这样做: Switch# clear interface fastethernet0/5,32,关闭和打开端口,33,举例,Switch# configure terminal Switch(config)# interface fastethernet0/5 Switch(config-if)# shutdown Switch(config-if)# *Sep 30 08:33:47: %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/5, changed state to a administratively down Switch# conf

25、igure terminal Switch(config)# interface fastethernet0/5 Switch(config-if)# no shutdown Switch(config-if)# *Sep 30 08:36:00: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/5, changed state to up,34,3.4 深入理解VLAN及其配置,35,3.4.2 生成、修改以太网VLAN,36,在enable状态下，进行VLAN配置,37,3.4.3 删除VLAN,38,3.4.4 将端口分配给一个VLAN,39,3.4.5

26、配置VLAN Trunks,40,1. 定义trunk允许的VLAN,41,2. 配置Native VLAN（802.1q）,封装802.1q的trunk端口可以接受带有标签和不带标签的数据流， 交换机向native vlan传送不带标签的数据流，缺省情况下native VLAN是1。,42,3.5 VLAN的原理与两种封装（汇聚）方式,交换机的端口，可以分为以下两种： 访问链接（Access Link） 汇聚链接（Trunk Link）,43,访问链接,访问链接，指的是“只属于一个VLAN，且仅向该VLAN转发数据帧”的端口。在大多数情况下，访问链接所连的是客户机。,44,通常设置VLAN的

27、顺序是,生成VLAN 设定访问链接（决定各端口属于哪一个VLAN）,45,静态VLAN,静态VLAN又被称为基于端口的VLAN（Port Based VLAN）。顾名思义，就是明确指定各端口属于哪个VLAN的设定方法。 由于需要一个个端口地指定，因此当网络中的计算机数目超过一定数字（比如数百台）后，设定操作就会变得烦杂无比。并且，客户机每次变更所连端口，都必须同时更改该端口所属VLAN的设定这显然不适合那些需要频繁改变拓补结构的网络。,46,动态VLAN,另一方面，动态VLAN则是根据每个端口所连的计算机，随时改变端口所属的VLAN。这就可以避免上述的更改设定之类的操作。动态VLAN可以大致分为3类： 基于MAC地址的VLAN（MAC Based VLAN） 基于子网的VLA