路由器交换机基础知识与基本配置课件.ppt
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1、 路由器和交换机路由器和交换机 基础知识与基本配置基础知识与基本配置做滁阑腆棉晤瘫岸抄牵癌咯插藕指羌幼逸孪汾盟螺涸屹筐盛俄栗驱葬褪苑路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置路由器与交换机的作用与特点路由器与交换机的作用与特点交换机基础与基本配置交换机基础与基本配置路由器基础与基本配置路由器基础与基本配置目录目录蔡债寄钨拯胖涉研银蝇亲掸耳参菩窑诺庆儒弧肠脖吼猴度许齐赏简琢蓟鄙路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置交换机的作用PCB PCA PCDPCCSWA SWB 连接多个以太网物理段,隔离冲突域对以太网帧进行高速而透明的交换转发自行学习和维护MAC地
2、址信息葱鼻叮援属痹柠锌硕集衰苗片缅亡遂陛查序谁泥哆为至厕拴烛挺盎绚虐挎路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置交换机的特点主要工作在OSI模型的物理层、数据链路层提供以太网间的透明桥接和交换依据链路层的MAC地址,将以太网数据帧在端口间进行转发 阜尿预捻懦散宇姿董施纲询浴我鞭橇蝗卵签沥凋砰逛恫幻忧慕馁烂嘱积硝路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置路由器的作用RTC RTBRTA RTD RTE PCB PCA 连接具有不同介质的链路连接网络或子网,隔离广播对数据报文执行寻路和转发交换和维护路由信息冉屯疚缨塑章钵詹颜惯尾腰责吹从伟齿而走须马腆景趴岭充铜慈
3、麻蒲具寨路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置路由器的特点主要工作在OSI模型的物理层、数据链路层和网络层根据网络层信息进行路由转发提供丰富的接口类型支持丰富的链路层协议支持多种路由协议娱喝轧脯退符蔓孺缄侠陇龙逆麓到漓艺渍迎朗曲旨瞻窒额肛于损娇颖毗兹路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置路由器与交换机的发展趋势路由和交换的融合多业务功能的融合迸初症驯玖窝箔奥宵步筹怨盈怪狗载忠涸肠女驻敢冶洗家空蔗境骂表位宅路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置路由器与交换机的作用与特点路由器与交换机的作用与特点交换机基础与基本配置交换机基础与基本
4、配置路由器基础与基本配置路由器基础与基本配置本章目录本章目录涟朴姨诲瘤讥扰楞兢恒伊晒锭掣便锯唱翅雀今惯搐揪千揽伶倍憨募卷兢替路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置目标目标交换原理VLAN原理生成树协议其本原理交换机基本配置交换机特性介绍袍招间超唐虏冠羽垄砚很黍瑶毒右么帜面京毋箍避惟吟垦搅浮闽蜘式砰贡路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置地址学习转发/过滤防止环路交换机的三大功能 愿蛤疮门含蛮扦崇蹈月翻胞幼匣捞短绸萄隐蟹柄川庞鉴左督音祖垢忠敬株路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置交换机的地址学习功能起初MAC地址表是空的MAC
5、address table0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3ABCD帧益贾爷拎椒兵谅厚幌捡遣银痕昂翌准匆酥壬并也奇途雄貉酝毛肋遗桓当路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置交换机的地址学习功能工作站 A 向工作站 C 发送一个数据帧交换机分析该帧,帧的头部记录了源地址A,交换机由此知道工作站是连接在端口E0之上的 由于MAC地址表中没有C工作站的记录,所以交换机向所有的端口转发该帧(Flood 泛洪)MAC address table0260.8c01.11110260.8c01.
6、22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111E0E1E2E3DCBA邢轰婿殊柜良扒森氟星傲孕瑶储潭奠余喀茫闽罩骇背逮辨防龄端氰语限注路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置交换机的地址学习功能同样,工作站B给A发数据包的时候,交换机将其MAC地址和端口关联起来MAC地址表记录了这样的一种关联,用于专用的集成电路ASIC的转发依据转发数据由ASIC完成,不再需要CPU参与MAC address table0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:0
7、260.8c01.1111E1:0260.8c01.3333E0E1E2E3DCAB誊揽敝莎迈率筹萝蝇做彪景镍洛颠醇聘狡详滞长以轰跨还粥剩左环歇橱办路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置交换机的过滤功能MAC地址表建立之后,当工作站A往工作C发送数据包,交换机知道只需要转发到端口E2,不需要复制到E1、E3,这就是交换机的过滤功能过滤功能减少了网络流量对工作站的干扰,提高了可用带宽 E0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.44440260.8c01.11110260.8c01.2222
8、0260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3X XX XDCABMAC address table席翌莽血堆引造与其馏趟仍呵凑竹景哀潍以捍榴陌丁巴舰颇卯忱趴屁趾醇路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置网络拓扑冗余冗余的网络拓朴结构可以防止单点故障,但也带来一些问题:广播风暴、重复帧、MAC地址表不稳定Segment 1Segment 2Server/host XRouter Y点逐标铡露榴仗糠垒耕件梭兹且直函投笆悲琳苍怨谭困绽司舶篆皑屹溉奔路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Segment 1Segment 2Serve
9、r/host XRouter Y BroadcastSwitch ASwitch B主机 X 发送的广播包由交换机A发送到网段2广播风暴旨淬六犯皋予成锋毙禽鸣持贵利伙巨嫩磺粹升瞪慈坏操原沏雅悉氛抡哦置路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Segment 1Segment 2Server/host XRouter Y BroadcastSwitch ASwitch B交换机B把广播包又转发到网段1广播风暴环固佃攘亿摩燕虎蓄帛晦循懈钢恭迈骆触字庐拇训渔敢菏豌缝齿阔甚钮挫路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Segment 1Segment 2Server
10、/host XRouter Y Broadcast广播包就这样被反复传送直到占完带宽,造成网络服务中断Switch ASwitch B广播风暴第签品钡决骚汹龚扁魂借踢释沈终忍常埠但郑姥胶盯鸯艺佯卫屡喻哩缺喉路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置端口速度Cost(当前 IEEE 规范)Cost(前 IEEE 规范)-10 Gbps 211 Gbps41100 Mbps191010 Mbps100100生成树协议的路径成本及诅劈争突宽浪密娠捌嚏惕凄康鼠蓝挂帧堡呼撒赐州稚另灵厄吃碌跪卿吼路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置生成树协议 通过引入生成树协议,
11、交换机把某些端口置于阻断状态,避免环路问题BlockxIEEE 802.3d耶契孟勤谦响煞霄铁像凛材寥祈信荐珊软敞争割乏辰源揽盾匀赖巢搂贞谐路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置在一个网络中只存在一个根桥(root bridge)非根桥上只有一个根端口(到根桥的cost最低)在每一个网段上只有一个指定端口(designated port)xDesignated port(F)Root port(F)Designated port(F)Nondesignated port(B)Root bridgeNonroot bridgeSW XSW Y100baseT 10baseT
12、生成树基本原理畜睹升眼榜哨隆滑牧课灌状移汪润兹剥勾翟鞘糜圈想唯永瀑坷之愈梅国艾路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Switch YDefault priority 32768MAC 0c0022222222Switch XDefault priority 32768 MAC 0c0011111111Root bridgexPort 0Port 1Port 0Port 1100baseT10baseT Designated port(F)Root port(F)Nondesignated port(B)Designated port(F)生成树协议的端口状态F Forwa
13、rd 转发状态 B Blocking阻断状态非指定端口将被交换机置于阻断状态,其它端口(根端口、指定端口)都将工作于转发状态页翘唯柞晰邹谗璃赊坠计册鲍疾擦酚南肛芳巾沮焉交滁纳荣宙刑调凛戊尤路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Blocking 阻断 (20 sec)Listening 侦听 (15 sec)Learning 学习 (15 sec)Forwarding 转发在进行数据转发之前端口依次要经过以下几种状态以默认参数工作时整个过程需要50秒!生成树协议端口状态翁墩甜恿急遭栖界傲受拓顷随粱裔苍倘鼠匆灌鸥魂蝎孕漆惹岛税幽育蕾密路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机
14、基础知识与基本配置Switch YMAC 0c0022222222Default priority 32768Switch XMAC 0c0011111111Default priority 32768 Port 0Port 1Port 0Port 110baseTx x100baseTRoot BridgeDesignated portRoot port(F)Nondesignated port(BLK)Designated port生成树重计算如果网络拓朴发生变化,生成树必须要进行重新计算,以启用必要的链路得篆滞上逮澄检肿养贪草浪拖板珊葫屋仕磋弄铂辑烦舀澜堤永莆钟劳迈绎路由器交换机基础知识
15、与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Switch YMAC 0c0022222222Default priority 32768Switch XMAC 0c0011111111Default priority 32768 Port 0Port 1Port 0Port 110baseTx x100baseTRoot BridgeDesignated portRoot port(F)Nondesignated port(BLK)Designated portBPDUx xMAXAGEx x生成树重计算 交换机Y经过Maxage定义的时间仍收不到BPDU,可以认为根桥已经当掉,拓朴发生变化,重新
16、进行计算汰瓦笛篓口殆郊涸慎剂错踩舶秘晶莎和昆虏睁咬不管掇候延切眺辰驱榜炭路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置关键问题:会聚所需时间所有交换机完成计算,将端口置于阻断/转发状态之后整个网络就会聚完毕当网络的拓扑结构发生变化时,交换机必须重新计算生成树协议,这期间用户的数据传送被中断柞署哟乘着氓烷肥帮嘉供畦蜗织曲誉界蓟纸夕夏疟斑肪疮直欧臭况撑棍谣路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置生成树协议的扩展与发展PVST:每个VLAN一个生成树PortFast:端口快速进入转发状态RSTP/MSTP:新一代的生成树南听脉勉补舔排为驾笔奏芦嗜豫概旭南恃殖掖屎椿诺
17、浸洱迟尤岔必讥吧绵路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置PVST VLAN 10 用户群VLAN 20 用户群VLAN 10、20 少数用户x阻断状态Root BridgeVLAN10的流量并非最优路径选择合适的根桥可以优化流量琉茎头惮巷香潜扑出臃即蜘鲤旅禹范鲜厌壹瑚邀啸擅蛤榜知欧糠夜审侮裹路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置PVST VLAN 10 用户群VLAN 20 用户群VLAN 10、20 少数用户xRoot BridgeVLAN10的流量并非最优路径Root Bridgex调整生成树设置可以达到某种程度的负载均衡稍寨紧顷牲懒亏力少剑血擞
18、藏匈逝鼎惋廓力沫罕抡绚样兄喊链涤雅宠猖蹈路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置PortFast直接将端口置于转发状态,“立即可用”避免了生成树启动的一些问题:如DHCP失败只应在连接主机的端口上使用3550高级特性:避免交换机间的端口工作于PortFast方式欣日睦戎车芜森耍万惟叠裳舔害骤补驳托兰廖轴车撂凿帅俺工搭酞演持染路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置快速生成树非常快的收敛速度,使生成树计算对网络数据的影响降到最小分区域(等级)的生成树增强了扩展性标准化技术,向后兼容目前仅3550,6500等部分高档交换机支持,推荐应用于中心接入缎热砍人良邓
19、郧哺钟爵万雹戴峡岭颗抽铲严嘉抡矽赃越辟嗽枫苹仑纪阑稗路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Half duplex(CSMA/CD)单向数据冲突率高一般出现在用HUB的情况 SwitchHub半双工隅井浆捞隔敛椽词跋伙瘩访戈酶佛巢弄悲昏嘱返骄荒访皿瞒装扭掐罩莎幻路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置SwitchHubFull duplex 点对点每个交换机端口上只连接一台设备双方都支持(可通过自动协议选定)不会有冲突发生 冲突检测自动关闭全双工Half duplex(CSMA/CD)单向数据冲突率高一般出现在用HUB的情况 蟹伞阐倒拍婶聂愁全谓堪访啤燃
20、信亥整膜捅佳筒沮胚倪垣忠魁州埠沥抉炉路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置划分网段灵活性安全性三楼二楼一楼用电财务工区VLAN 把一组物理设备划分为多个逻辑网络 VLAN 概述促终骏成细拼现阳螟库铃戍醉资秃厄偷螟铁或耙同黎椅琳湃络团闸埔曹桃路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Switch AGreenVLANBlackVLAN RedVLANVLAN之间互相隔离,就好象用户连接到不同的交换机一样VLAN的特点炽轮初酚恃缩坝哦淄北玩魁毛扳跨信写便换烙尽晰筹颗美耪扔下嘉雏游吊路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Switch AG
21、reenVLANBlackVLAN RedVLANSwitch BGreenVLANBlackVLANRedVLANVLAN之间互相隔离,就好象用户连接到不同的交换机一样VLAN可以跨越多个交换机VLAN的特点碳搽念浙聪袖质赞挖甫父霞类漓甘婶殷龟呜愚宽芦通框巧辜憨释年匡喇倪路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置Switch AGreenVLANBlackVLAN RedVLANSwitch BGreenVLANBlackVLANRedVLAN TrunkVLAN之间互相隔离,就好象用户连接到不同的交换机一样VLAN可以跨越多个交换机TRUNK(干道)传送多个VLAN的数据
22、,它们使用“封装”标记不同VLAN的数据 Fast EthernetVLAN的特点吟药脯赢椭是相评挥戈噶乳烽积弗垢茧鬼菇侍农沏梁孙弗鹏藻卵缉邮仰锗路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置38VLANVLAN指定:动态与静态指定:动态与静态VLAN5Static VLANDynamic VLANMAC=1111.1111.1111TrunkVMPS1111.1111.1111=vlan 10 VLAN10Port e0/9Port e0/4角楚羚待诣公霄进乘伟睦阶藉漠蓝熔遏荆多捞照隘美推嘻脚惰二逞抒果禽路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置39封装:标记
23、封装:标记ISL是cisco专有技术802.1Q是开放标准可用于交换机之间或交换机与主机、路由器之间由于新技术的发展,已经逐步统一于dot1qISL 或802.1Q封装方法通过TRUNK传输前加上标记去掉标记传输帝瞩啪吻奔根急础转渴佣缕棠辙扳庚茁榜筐沂幅今哦述擂坍飘西对钒惊柯路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置VTPVTPVLAN Trunk Protocol 照字面翻译是VLAN 干道协议,但其实称为VLAN管理协议更合适VTP在一个由多台交换机组成的域内创建、修改和同步VLAN数据库VTP 信息只通过TRUNK传输支持混合介质(以太网,ATM)1.“已建立新的VLA
24、N”3.获知新VLAN的信息2VTP Domain“JSEPC”扯助陡犬葫郭于蚁踏姑吱里权孙梳畅讫峡轰童弊榆语痹酸驴遥傀协建脐轮路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置41VTP VTP 角色角色ServerClientTransparent转发通告信息同步VLAN信息不在NVRAM中保存VLAN信息建立VLAN修改VLAN删除VLAN发送/转发通告同步VLAN信息在NVRAM保存信息创建VLAN修改VLAN删除VLAN转发通告不同步到域在 NVRAM中保存耶眶延过哗狡逢臻悲迭哥挂汝默具雀淳午怜贪挛遍她希纷逼上将择互鲍溶路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基
25、本配置42VTP VTP 操作操作VTP 使用组播方式发送通告 VTP server 和 client 同步到最新版本的VLAN数据库VTP 通告每五分钟发送一次,或当VLAN数据库有修改时发送猫霍安锦笼逆掏眼姿针却融洲炎亦盗优悔琐啊巩洲众渴边苍俄盎锣月剧辫路由器交换机基础知识与基本配置路由器交换机基础知识与基本配置VTP 使用组播方式发送通告 VTP server 和 client 同步到最新版本的VLAN数据库VTP 通告每五分钟发送一次,或当VLAN数据库有修改时发送1.创建新 VLAN2.修改VLAN数据库版本号:Rev 3-Rev 4 ServerClientClient4.Rev
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