第五章网络设备的管理

网络设备的管理

⏹了解现有网络设备

⏹网卡

⏹交换机

⏹路由器

掌握交换机的作原理及配置

⏹掌握交换机的工作原理及配置

⏹掌握路由器的工作原理及配置方法

5.1 网卡的管理

网卡的功能及工作原理

插在微机扩总线槽内过总线与微机连接

⏹插在微机扩展总线槽内，通过总线与微机连接

⏹后部通过T型连接器与同轴电缆相连或者RJ45插口与双

绞线相连

⏹网卡基本功能

⏹基本数据转换

（把数据包转换成网络中的传输信号）

⏹信息包的装配和拆装

⏹网络存取控制

⏹数据缓存

5.1 网卡的管理

网卡按带宽划分

10Mbit/s网卡

10/100Mbit/s自适应网卡

/

1000Mbit/s吉比特以太网卡

5.1 网卡的管理

网卡按工作对象的不同服务器专用网卡

PC网卡

无线局域网网卡

5.1 网卡的管理

网卡的选择

5.2 交换机的管理

网络系统中，交换模式的概念是对共享介质工作模式的改进，主要目的是用于解决带宽问题。交换机作为第2层（数据链路层）网络设备，主要是工作站、服务器、路由器、集线器和其他交换机的集中点。

器路由器集线器和其他交换机的集中点

5.2 交换机的管理（交换机分类）

根据传输介质和传输速度划分

⏹以太网交换机

⏹快速以太网交换机

⏹吉比特以太网交换机

⏹10吉比特以太网交换机

⏹FDDI交换机

⏹ATM交换机

⏹令牌网交换机

5.2 交换机的管理（交换机分类）

交换机的工作层次划分

5.2 交换机的管理（交换机分类）

⏹接入层交换机运行在OSI模型的第2层，提供各种服务

交换机多台接交换机的点

⏹汇聚层交换机是多台接入层交换机的汇聚点

⏹核心层可以是一个被路由核心或者说第3层核心，该层

的交换机使用一系列第2层技术

5.2 交换机的管理

交换机的主要功能地址学习

转发和过滤

避免环路

5.2 交换机的管理（地址学习）

初始的物理地址表是空的

5.2 交换机的管理（地址学习）

计算机A连接在交换机的E0端口上，并在MAC地址表中保存了一个计算机A与交换机端口E0的映射关系

5.2 交换机的管理（地址学习）

•主机D向主机A发送一个帧

•交换机的缓存中将从E3端口学习到主机D的物理地址•从主机D除了端口E3外将向其他所有端口泛洪

除了端外将向其他所有端泛洪

5.2 交换机的管理（转发和过滤）

⏹主机A向主机B发送帧

⏹目的已知，帧将不在进行泛洪

5.2 交换机的管理（STP）

生成树协议(STP)是DEC开发的一种网桥到网桥协议。

5.2 交换机的管理（STP）

⏹冗余的拓扑排除了单点故障

⏹冗余拓扑造成了广播风暴，多帧拷贝，物理地址表不稳定的问题

5.2 交换机的管理（STP）

交换机将持续的转发广播

5.2 交换机的管理（STP）

•主机向路由器发送一个单播帧

•路由器的物理地址还没有被交换机学到

•路由器将接收到同一个帧的两次拷贝

5.2 交换机的管理（STP）

•主机X发送一个单播给路由器

•路由器物理地址还没有被两个交换机学到

•交换机A和B从端口0上学习到主机的物理地址

•帧到了路由器要被泛洪

•交换机A和B将不正确的从端口1上学习到主机的物理地址

5.2 交换机的管理（STP）

生成树协议(STP)是DEC开发的一种网桥到网桥协议。

生成树协议使用生成树算法，在一个具有冗余路径的生成树协议使用生成树算法在个具有冗余路径的容错网络中计算出一个无环路的路径，使一部分端口处于转发状态，而另部分端口处于阻塞状态，从而处于转发状态，而另一部分端口处于阻塞状态，从而生成一个稳定的、无环路的生成树网络拓扑。

5.2 交换机的管理（STP）

生成树协议STP的工作过程

•每个网络一个根桥

•每个非根桥一个根端口

•每个网段一个指定端口

5.2 交换机的管理（STP）

选举根网桥

BPDU = 桥协议数据单元

(默认=每2秒发送一次)

=ID

根桥最小的桥

桥ID = 桥优先级+桥的物理地址

5.2 交换机的管理（STP）

选择根端口

每个非根网桥上选举出个根端口，根端口通常处于转发状态每个非根网桥上选举出一个根端口，根端口通常处于转发状态

5.2 交换机的管理（STP）

路径开销是从交换机到根桥的所有开销之和

5.2 交换机的管理（STP）

生成树在每个端口转变通过以下几个状态：

阻塞

监听

学习

转发

5.2 交换机的管理(基本配置)

Cisco IOS软件可以提供了网络服务如下：

选择网络协议和功能

在设备之间提供高速的连接

提供安全的接入控制和阻断未经认证的网络用户对网络增长需求提供扩充空间

保证接入的网络资源的可靠性

5.2 交换机的管理(基本配置)

全局配置模式配置交换机的全局参数，如使能Switch(config)#命令、主机命

接口配置模式

h()对交换机的接口进行配置，如某个接属于哪个启用及禁Switch(config-if)#个接口属于哪个VLAN、启用及禁用接口等

线路配置模式

对控制台访问远程登陆的会话Switch(config-line)#对控制台访问、远程登陆的会话进行配置

VLAN数据库配置模式Switch(vlan)#

对VLAN的参数进行配置