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　　1、交换机原理与基础知识一、基本以太网1、以太网标准：以太网是 Ethernet 的意思，过去使用的是十兆标准，现在是百兆到桌面，千兆做干线粗缆以太网10BASE-T星型以太网100BASE-T快速以太网1000BASE-T千兆以太网现在千兆也应用到桌面2、接线标准星型以太网采用双绞线 芯，分四组，两芯一组绞在一起， 故称双绞线。常见接线B 接线规范：白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕A 接线规范：白绿绿白橙蓝白蓝橙白棕棕12345678将 568

　　2、B 的 1 和 3 对调， 2 和 6 对调，就得到568A 。3、接线方法两边采用相同的接线方式叫做平接，两边采用不同的接线方式叫扭接。不同的设备之间连接，使用平接线；相同的设备连接使用扭接线。电脑、路由器与集线器、交换机连接时使用平接线 条线，一对是输入，一对是输出，输入应该与输出对应。如果将 1 和 3 连接， 2 和 4 连接，相当于自己的输出送给自己的输入。这样可以使网卡进入工作状态，阻止空接口关闭，而影响有些程序的运行。二、交换机原理与应用1、冲突域和广播域交换机是根据网桥的原理发展起来的，学习交换机先认识两个概念：(1)冲突域：冲突域是数据必然发送到的区域。H

　　3、UB 是无智能的信号驱动器，有入必出，整个由HUB组成的网络是一个冲突域。交换机的一个接口下的网络是一个冲突域，所以交换机可以隔离冲突域。(2)广播域：广播数据时可以发送到的区域是一个广播域。交换机和集线器对广播帧是透明的，所以用交换机和HUB 组成的网络是一个广播域。路由器的一个接口下的网络是一个广播域。所以路由器可以隔离广播域。2、交换机原理(1)端口地址表端口地址表记录了端口下包含主机的MAC 地址。端口地址表是交换机上电后自动建立的，保存在 RAM 中，并且自动维护。交换机隔离广播域的原理是根据其端口地址表和转发决策决定的。(2)转发决策交换机的转发决策有三种操作：丢弃、转发和扩散。丢

　　4、弃：当本端口下的主机访问已知本端口下的主机时丢弃。转发：当某端口下的主机访问已知某端口下的主机时转发。扩散：当某端口下的主机访问未知端口下的主机时要扩散。每个操作都要记录下发包端的MAC 地址，以备其它主机的访问。(3)成存期：生成期是端口地址列表中表项的寿命。每个表项在建立后开始进行倒记时，每次发送数据都要刷新记时。对于长期不发送数据主机，其 MAC 地址的表项在生成其结束时删除。所以端口地地表记录的总是最活动的主机的MAC 地址。3、交换网络中的环以太网是总线或星型结构，不能构成环路，否则会产两个严重后果：(1)产生广播风暴，造成网络堵塞。(2)克隆帧会在各个口出现，造成地址学习(记录帧源

　　5、地址)混乱。解决环路问题方案:(1)网络在设计时，人为的避免产生环路。(2)使用生成树STP(Spanning Tree Protocol) 功能，将有环的网络剪成无环网络。STP 被 IEEE802 规范为 802.1d 标准。生成树协议术语(1)网桥协议数据单元：BPDU(Bridge Protocol Data Unit)BPDU 是生成树协议交换机间通讯的数据单元，用于确定角色。(2)网桥号： Bridge ID交换机的标识号，它由优先级和MAC 地址组成，优先级16 位， MAC 地址 48位。(3)根网桥： Root bridge根网桥定义为网桥号最小的交换机，根网桥所有的端口都不

　　6、会阻塞。(4)根端口： Root port非根网桥到根网桥累计路径花费最小的端口，负责本网桥与根网桥通讯的接口。(5)指定网桥： Designated bridge网络中到根网桥累计路径花费最小交换机，负责收发本网段数据。(6)指定端口： Designated port网络中到根网桥累计路径花费最小的交换机端口，根网桥每个端口都是指定端口。(7)非指定端口：NonDesignated port余下的端口是非指定端口，它们不参与数据的转发，也就是被阻塞的端口。(根端口是从非根网桥选出，指定端口是网段中选出)。生成树协议的状态：生成树协议工作时，所有端口都要经过一个端口状态的建立过程。生成树协议通

　　7、过 BPDU 广播，确定各交换机及其端口的工作状态和角色，交换机上的端口状态分别为：关闭、阻塞、侦听、学习和转发状态。(1)关闭状态： Disabled 不收发任何报文，当接口空连接或人为关闭时处于关闭状态。(2)阻塞状态：Blocking在机器刚启动时，端口是阻塞状态(20秒 )，但接收BPDU信息。(3)侦听状态： listening 不接收用户数据(15 秒 )，收发 BPDU ，确定网桥及接口角色。(4)学习状态： learning不接收用户数据(15 秒 )，收发 BPDU ，进行地址学习。(5)转发状态： Forwarding开始收发用户数据，继续收发BPDU 和地址学习 ,维护S

　　8、TP。4、关于 VLANVLAN(VirtualLan) 是虚拟逻辑网络，交换机通过VLAN 设置，可以划分为多个逻辑网络，从而隔离广播域。具有三层模块的交换机可以实现VLAN间的路由。(1)端口模式交换机端口有两种模式，access和 trunk 。 access口用于与计算机相连，而交换机之间的连接，应该是trunk 。交换机端口默认VLAN 是 VLAN1 ，工作在access模式。Access 口收发数据时，不含VLAN 标识。具有相同VLAN号的端口在同一个广播域中。Trunk 口收发数据时，包含 VLAN 标识。 Trunk 又称为干线，可以设置允许多个 VLAN 通过。(2)VL

　　10、与其他 VLAN 访问，可以设置 VLAN共享或主附VLAN 。共享模式的VLAN端口，可以成为多个VLAN的成员或同时属于多个VLAN 。在主附 VLAN结构中，子VLAN与主 VLAN可以相互访问，子VLAN 间的端口不能互相访问。一般的 VLAN间使用不同网络地址；主附 VLAN中主 VLAN和子 VLAN使用同一个网络地址。5、交换机和路由器的口令恢复:(1)交换机的口令恢复:交换机的口令恢复的操作是先启动超级终端，在交换机上电时按住的mode 键.几秒后松手，进入ROM 状态，将nvram 中的配置文件config.txt 改名或删除，再重启。参考命令为：switch:rename

　　12、令。当口令修改完后，可以在特权模式下恢复为使用配置文件状态。三、三层交换的概念1、交换机是链路层设备，使用MAC 地址，完成对帧的操作。交换机的IP 地址做管理用，交换机的IP 地址实际是VALN 的 IP。一个 VLAN一个广播域，不同VLAN的主机间访问，相当于网络间的访问，要通过路由实现。不同 VLAN间主机的访问有以下几种情况：(1)两个 VLAN分别接入路由器的两个物理接口。这是路由器的基本应用。(2)两个 VLAN通过 trunk 接入路由器的一个物理接口，这是应用于子接口的单臂路由。(3)使用具有三层交换模块的交换机。Cisco 的 3550 和华为的3526 都是基本的三层交换

　　13、机。1)通过 VLAN的 IP 地址做网关，实现三层交换，要求设置2)将端口设置在三层工作，要求端口设置no switchportVLAN的 IP 地址。，再设置端口的IP 地址。2、交换机的通道技术交换机通道技术是将交换机的几个端口捆绑使用，即端口的聚合。使用通道技术一个方面提高了带宽，同时提高了线路的可靠性。但是如果设置不当，有可能产生环路，造成广播风暴堵塞网络。要聚合的端口要划分到指定的VLAN或 trunk 。配置三层通道时，先要进入通道，再用no switchport 命令关闭二层，设置通道IP地址。一个通道一般小于8 个接口，接口参数应该一致，如工作模式、封装的协议、端口类型。3、

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