以太网交换机原理和配置
4.以太网及交换机的工作原理
局域网标准( ):IEEE802标准集 局域网标准( 续):IEEE802标准集
•IEEE802.1------局域网体系结构、寻址、网络互连与网络管理 •IEEE802.2-------逻辑链路控制(LLC)子层的功能与服务 •IEEE802.3-------以太网 CSMA/CD访问控制方法和物理层技术规范 •IEEE802.4-------令牌总线网 Token-Bus •IEEE802.5-------令牌环网 Token-Ring •IEEE802.6-------城域网 •IEEE802.7-------宽带局域网 •IEEE802.8-------光纤技术 FDDI •IEEE802.9-------综合数据话音网络 •IEEE802.10------网络安全与保密 •IEEE802.11------无线局域网 •IEEE802.12------需求优先 •IEEE802.13 ------(未使用) •IEEE802.14 ------电缆调制解调器 •IEEE802.15 ------无线个人网 •IEEE802.16 ------宽带无线接入 •IEEE802.17 ------可靠个人接入技术
交换机的工作原理 mac地址表的形成过程 mac地址表的形成过程 数据帧的转发/ 数据帧的转发/过滤
地址学习
MAC地址表 地址表 初始的MAC地 初始的MAC地 址表为空 E0: E1: E2: E3:
主机A： 主机 ： 00-D0-F8-00-11-11
E0
E1
主机B： 主机 ： 00-D0-F8-00-22-22
以太网交换机设置
如何配置以太网交换机串口通过配置电缆与以太网交换机的Console 口连接。
一、通过Console 口搭建配置环境建立本地配置环境，只需将微机（或终端）的串口通过配置电缆与以太网交换机的Console 口连接。
（2）在微机上运行终端仿真程序（Windows 9x的超级终端等），设置终端通信参数为波特率9600bps、8位数据位、1位停止位、无校验和无流控，并选择终端类型为VT100。
如图2-2至图2-4所示。
（3）给以太网交换机通电，终端上显示以太网交换机的自检信息，自检结束后提示用户键入回车，之后将出现命令行提示符（如<Quidway>）。
（4）键入命令，配置以太网交换机或查看以太网交换机运行状态。
需要帮助可以随时键入“?”。
二、通过Telnet 搭建配置环境如果用户已经通过Console 口正确地配置了以太网交换机管理VLAN 接口的IP 地址（在VLAN 接口视图E下使用ip address 命令），并已指定与终端相连的以太网端口属于该管理VLAN（在VLAN 视图E下使用port 命令），这时可以利用Telnet 登录到以太网交换机，然后对以太网交换机进行配置。
（1）在通过Telnet 登录到以太网交换机之前，需要通过Console 口在交换机上配置欲登录的Telnet 用户名和认证口令。
说明：Telnet 用户登录时，默认需要进行口令认证，如果没有配置口令而进行Telnet登录，则系统会提示“password required, but none set.”。
可用下面的命令配置用户登录口令。
<Quidway> system-viewEnter system view， return user view with Ctrl+Z.[Quidway] user-interface vty 0[Quidway-ui-vty0] set authentication password simple xxxx（xxxx 是欲设置的Telnet 用户登录口令）（2）建立配置环境，只需将微机以太网口通过局域网与以太网交换机的以太网口连接。
以太网交换配置实验报告
以太网交配置实验报告屠建国通信103学号20100142392012-11-14任务要求：1、掌握以太网交换原理；2、掌握Vlan配置方法；3、掌握三层交换原理；4、掌握链路聚合的配置方法实验一用trunck口实现Vlan跨交换机扩展要求：PC0、PC2属于vlan10，PC1、PC3属于vlan20，在SW0上进行正确的配置，要求实现PC0和PC1之间不能通信，PC2和PC3之间不能通信，PC0和PC2之间可以通信，PC1和PC3之间可以通信。
IP设置：实验步骤：一、建立好数据连接。
如上图二、设置好各IP，具体如下：PC0：192.168.1.1 255.255.255.0PC1：192.168.1.2 255.255.255.0PC3：192.168.1.3 255.255.255.0PC4：192.168.1.4 255.255.255.0三、配置交换s1代码如下：1、在交换机上创建两个vlan，分别是Vlan 10 和Vlan 20Switch>enSwitch#config tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Switch(config)#vlan 10Switch(config-vlan)#vlan 202、指定两个端口fa0/1 和fa0/2Switch(config)#interface fa0/1Switch(config-if)#switch mode accessSwitch(config-if)#switch access vlan 10Switch(config-if)#interface fa0/2Switch(config-if)#switch mode accessSwitch(config-if)#switch access vlan 203、设置交换机S1与S2连接端口类型，端口fa0/3允许fa0/1和fa0/2通过Switch(config-if)#switch moder trunkSwitch(config-if)#switch trunk allSwitch(config-if)#switch trunk allowed vlan 10,205、查看配置情况，是否成功。
交换式以太网工作原理
交换式以太网工作原理
交换式以太网是一种广泛应用于计算机网络中的局域网技术。
它的工作原理是基于数据包交换和MAC地址的。
下面是交换
式以太网的工作过程：
1. 数据包传输：当一台计算机发送数据时，数据被分成较小的数据包，并添加上目的MAC地址和源MAC地址信息。
2. 交换机的接收：交换机接收到数据包后，会检查数据包的目的MAC地址。
3. 寻址表：交换机维护一个寻址表，记录着网络中各个设备的MAC地址和对应的接口。
4. 学习过程：当交换机接收到一个数据包时，它会查找寻址表，以确定目的MAC地址所对应的接口。
如果目的MAC地址不
在寻址表中，交换机会将数据包发送到所有的接口（广播）。
5. 数据包转发：交换机根据目的MAC地址将数据包转发到正
确的接口上，并学习到数据包的源MAC地址和对应的接口。
6. 冲突域分割：由于交换式以太网采用全双工通信，交换机将每个接口分割成一个独立的冲突域，因此可以同时进行数据的发送和接收，避免了数据冲突。
7. 数据包交换：交换机根据接收到的数据包的目的MAC地址，将数据包转发到目标设备，而不会广播到整个网络。
总的来说，交换式以太网通过学习MAC地址和使用交换机进行数据包转发，实现了高效的数据传输和冲突域分割，提高了网络性能和可靠性。
以太网交换机的实验报告
一、实验预习1、实验目标：★ 熟悉并掌握中低端以太网交换机的几种基本配置方法；★ 熟悉并掌握中低端以太网交换机的命令行视图；2、实验原理：以太网交换机正常工作的前提条件是网络操作员正确配置了交换机，那么网络操作员如何进行设备配置则成为我们关注的焦点。
网络操作员与交换机的交互有多种方法，本实验主要学习如下两种配置方法：★ 通过Console 口进行配置管理；★ 通过Telnet 进行本地的或远程配置管理；3、实验设备及材料：★ 1台华为Quidway S3928TP 以太网交换机★ 1台PC★ 专用配置电缆1根，网线4根4、实验流程或装置示意图：本实验使用如下图所示的装置示意图，在图中需要使用交换机、PC 。
二、实验内容1、方法步骤：（1） 实验前清除各实验小组的Quidway S3928TP 配置；<Quidway>reset saved-configuration（2） 通过Console 口配置★创建超级终端在Console 配置管理中，我们使用Windows 系统附件中的超级终端仿真程序来完成与交换机的交互。
新建超级终端的步骤如下：第一步：按照如下路径打开超级终端：开始→程序→附件→通讯→超级 交换机配置管理E 0/1Console Console Modem Modem PSTN A BQuidwayS3928TP终端；第二步：弹出对话框，输入连接名称“Lab2-CON”后确认；第三步：再次弹出对话框，在“连接时使用”选项中选择连接交换机的对应COM口，选择COM1。
确定；第四步：在COM1属性对话框中选择属性参数如下：第五步：如果已经将线缆按照要求连接好，并且交换机已经启动，此时按ENTER键，将进入交换机的用户视图并出现标识符：<Quidway>；否则启动交换机，超级终端会自动显示交换机的整个启动过程。
第六步：键入命令，配置交换机或者查看交换机运行状态。
（3）通过Telnet配置Telnet配置管理的初始化配置第一步：通过CONSOLE口连接上Quidway S3928TP交换机，具体操作见前。
以太网交换机介绍
交换机/路由器配置与管理
Cisco Catalyst 4006的接线面板
交换机/路由器配置与管理
Catalyst 6500系列主要为企业和电信运营商网络提供高 度可用、安全的融合网络服务。这些交换机可满足骨干网、 分布层、布线室结构以及数据中心环境对高可用性、可扩 展性、高级服务和多层交换越来越高的要求。 该系列提供有3插槽、6插槽、9插槽和13插槽的机箱， 以及多种集成式服务模块，包括数千兆位的网络安全性、 内容交换、语音和网络分析模块，能提供48到576个 10/100/1000以太网端口，和支持192个1Gbps或32个10Gbps 骨干网端口，能作为每秒数亿个数据包处理能力的网络核 心交换机。
⑻ 支持流量控制 能够控制交换机的数据流量，HDX、FDX是通用的流量控 制标准，目前的交换机一般均支持。 ⑼ 易于扩展 对于核心层交换机，应注意其扩展性，通常应是模块化 的交换机，能在未来根据应用的需要，通过添加功能模块， 来增强交换机的功能和增加接口。
交换机产品简介 目前生产交换机的主流厂商主要有Cisco和华为 3COM公司，其生产的交换机是市场应用的主流。
交换机/路由器配置与管理
4．根据结构的不同，交换机可分为固定端口 交换机和模块化交换机。 固定端口交换机只能提供有限的端口和固定类 型的接口，从连接的用户数量和所使用的传输介 质上看，存在一定的局限性。这类交换机也有桌 面式和机架式之分，机架式便于安装和管理。 5．根据工作协议的层分类，交换机可分类第2层 交换机、第3层交换机和第4层交换机。 第2层交换机根据数据链路层的信息（MAC地址） 完成不同端口间的数据交换。接入层交换机一般 就采用第2层交换机。 第3层交换机具有路由功能，能识别网络层的IP信 息，并将IP地址用于网络路径的选择，并能够在不 同网段间实现数据的线速交换。
16个典型实验-H3C实验
目录
实验一以太网交换机基本配置
实验二以太网端口配置实验
实验三利用TFTP管理交换机配置
实验四虚拟局域网VLAN
实验五生成树配置
实验六802.1x和AAA配置
实验七路由器基本配置
实验八PPP配置
实验九FR配置
实验十静态路由协议配置
实验十一RIP协议配置
实验时十二OSPF协议配置
实验十三访问控制列表配置
实验十四地址转换配置
实验十五DHCP配置
实验十六升级路由器或交换机的操作
实验一以太网交换机基本配置
[实验目的]
掌握以太网交换机基本配置
[实验学时]
建议2学时
[实验原理]
一、交换机常用命令配置模式
1 业务描述
（1）Quidway系列产品的系统命令采用分级保护方式，命令被划分为参观级、监控级、配置级、管理级4个级别、简介如下：
参观级：网络诊断工具命令（ping、tracert）等，该级别，该级别
命令不允许进行配置文件保存的操作。
监控级：用于系统维护、业务诊断等，包括display、debugging
命令，该级别命令不允许进行配置文件保存的操作。
以太网交换机基础培训胶片
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汇报人：
帧。
交换机是一种网络设备，用于连接多个网络设备，实现数据交换。
交换机的工作原理是基于MAC地址的，即根据MAC地址来转发数据包。
交换机通过学习MAC地址，建立MAC地址表，实现数据包的快速转发。
交换机还可以实现VLAN（虚拟局域网）功能，将网络划分为多个虚拟局域网，提高网络安全 性和网络性能。
接收数据：以太网交换机从网络接 口接收数据帧
以太网交换机基础培 训胶片
汇报人：
目录
以太网交换机概述
以太网交换机的工作 原理
以太网交换机的性能 指标
以太网交换机的配置 和管理
以太网交换机的故障 排除和维护
以太网交换机的发展 趋势和未来展望
以太网交换机概述
定义：以太网交换机是一种用于连接多个以太网设 备的网络设备，可以实现以太网设备的互连互通。
分类：根据端 口数量、传输 速率、功能等 可以分为多种
类型
应用场景：企 业网络、数据 中心、校园网、
家庭网络等
应用领域：金 融、教育、医 疗、政府、企
业等
应用特点：高 速、稳定、安
全、可扩展
智能化：以太网交换机将更加智能化，能够自动识别和配置网络设备 高速化：以太网交换机将支持更高的传输速率，以满足大数据时代的需求 虚拟化：以太网交换机将支持虚拟化技术，实现网络资源的灵活分配和管理 绿色化：以太网交换机将更加注重节能环保，降低能耗和碳排放
以太网交换机的工 作原理
以太网协议是局域网中最常用的协议之一，它定义了数据传输的规则和方式。 以太网协议分为两个部分：物理层和数据链路层。 物理层定义了数据传输的物理介质和接口，如双绞线、光纤等。 数据链路层定义了数据传输的逻辑链路和帧格式，如MAC地址、帧校验等。 以太网交换机的工作原理是基于以太网协议的，它通过MAC地址来识别和转发数据
ethernet switch工作原理
ethernet switch工作原理一、引言Ethernet switch（以太网交换机）是现代网络中常见的设备，它在局域网中起到连接多个设备的作用。
本文将介绍以太网交换机的工作原理，包括其基本功能、数据转发机制和工作模式。
二、基本功能以太网交换机是用来构建局域网（LAN）的关键设备之一。
它主要有两个基本功能：数据帧的转发和广播域的隔离。
1. 数据帧的转发当一个数据帧进入以太网交换机的端口时，交换机会读取帧中的目标MAC地址。
根据交换机的转发表，交换机会将该帧转发到相应的端口，以便达到目标设备。
这种转发方式被称为无碰撞、无冲突和无广播的点对点通信。
2. 广播域的隔离以太网交换机能够将局域网分割成多个互相隔离的广播域。
当一个设备发送广播帧时，交换机会将该广播帧发送到所有其他端口，以确保它能够被局域网中的所有设备接收到。
然而，交换机会阻止广播帧跨越不同的广播域，以避免广播风暴和网络拥塞。
三、数据转发机制以太网交换机的数据转发机制是其工作原理的核心。
它通过学习和转发机制来实现数据的高效转发。
1. 学习机制当一个数据帧进入交换机的端口时，交换机会将源MAC地址和其所在端口的映射关系记录在转发表中。
这个过程称为学习机制。
通过学习机制，交换机能够了解到哪个MAC地址位于哪个端口，从而在转发数据时能够快速定位目标端口。
2. 转发机制当交换机接收到一个数据帧时，它会通过目标MAC地址查找转发表，找到目标地址对应的端口。
如果转发表中存在该目标地址的记录，交换机会将数据帧转发到相应的端口。
如果转发表中不存在该目标地址的记录，交换机会将该数据帧广播到所有其他端口，以便学习到新的MAC地址。
四、工作模式以太网交换机有两种常见的工作模式：存储转发和剪辑转发。
1. 存储转发存储转发是一种保证数据帧完整性的转发模式。
当交换机接收到一个数据帧时，它会先将整个数据帧存储在缓冲区中，然后再进行校验和处理。
只有当数据帧没有错误时，交换机才会将该帧转发出去。
H3CS5120-LI系列以太网交换机配置教程
H3C S5120-LI系列以太网交换机配置教程交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。
交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN(虚拟局域网)的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。
本文下面带来了部分H3C S5120-LI系列以太网交换机配置指导，有需要的朋友可以参考下，希望对大家有帮助具体步骤配置通过HTTP方式登录设备操作命令说明进入系统视图system-view-启动HTTP服务器ip http enable必选缺省情况下，Web服务器为启动状态配置HTTP服务的端口号ip http port port-number可选缺省情况下，HTTP服务的端口号为80如果重复执行此命令，HTTP服务将使用最后一次配置的端口号配置HTTP服务与ACL关联ip http acl acl-number可选缺省情况下，没有ACL与HTTP服务关联通过将HTTP服务与ACL关联，可以过滤掉来自某些客户端的请求，只允许通过ACL过滤的客户端访问设备创建本地用户(进入本地用户视图)local-user user-name必选缺省情况下，无本地用户配置本地认证口令password { cipher | simple }password必选缺省情况下，无本地认证口令配置Web登录的用户级别authorization-attribute level level必选缺省情况下，没有配置Web登录的用户级别配置Web登录用户的服务类型service-type telnet必选缺省情况下，没有配置用户的服务类型退出至系统视图quit-创建VLAN接口并进入VLAN接口视图interface vlan-interface vlan-interface-id必选如果该VLAN接口已经存在，则直接进入该VLAN接口视图配置VLAN接口的IP地址ip address ip-address { mask | mask-length }必选缺省情况下，没有配置VLAN接口的IP地址配置通过HTTPS方式登录设备操作命令说明进入系统视图system-view-配置HTTPS服务与SSL服务器端策略关联ip https ssl-server-policy policy-name必选缺省情况下，没有SSL服务器端策略与HTTPS服务关联l 关闭HTTPS服务后，系统将自动取消HTTPS服务与SSL服务器端策略的关联。
交换式以太网组网技术
存储转发
交换机首先存储整个数据帧，然 后根据MAC地址表进行转发。这 种方式可以避免风暴，但交换速 度较慢。
碎片丢弃
交换机在接收到小于一定长度 （如64字节）的数据帧时，直接 丢弃该帧。这种方式可以有效减 少网络中的小包流量，提高网络 性能。
03 交换式以太网的组网技术
CHAPTER
星型拓扑结构
交换式以太网组网技术
目录
CONTENTS
• 引言 • 交换式以太网的基本原理 • 交换式以太网的组网技术 • 交换式以太网的性能优化 • 交换式以太网的应用场景 • 总结与展望
01 引言
CHAPTER
交换式以太网的发展历程
01
02
03
起源
以太网技术起源于20世纪 70年代，最初是为了实现 简单、经济的局域网连接。
网状拓扑结构
总结词
网状拓扑结构是一种复杂的以太网组网 方式，其中节点之间有多条通信路径。
VS
详细描述
在网状拓扑结构中，节点之间有多条通信 路径，每个节点都可以直接或间接地与其 他节点通信。这种结构提供了高可用性和 灵活性，但需要复杂的配置和管理，同时 成本也较高。
04 交换式以太网的性能优化
CHAPTER
交换机通过学习源MAC地址，自动建立和维护MAC地址表。当 MAC地址发生变化时，地址表会自动更新。
去抖动处理
对于网络中的重复帧，交换机进行去抖动处理，确保只转发一次有 效帧。
交换式以太网的交换方式
直通交换
交换机在接收到数据帧时，立即 从相应的端口转发出去，不需要 存储整个数据帧。这种方式交换 速度快，但无法处理风暴。
前导码
用于同步，由7个字节的10101010和1个 字节的101010101组成。
以太网技术的使用教程
以太网技术的使用教程随着科技的发展，以太网技术已经成为现代社会中最常见的网络通信方式之一。
无论是家庭、企业还是学校，几乎每个地方都离不开以太网。
在本文中，我们将探讨以太网技术的基本原理和使用教程，帮助读者更好地了解和应用这一技术。
一、以太网的基本原理以太网是一种局域网技术，它通过使用双绞线或光纤等传输介质，将计算机、服务器、打印机等设备连接起来，实现数据的传输和共享。
以太网采用的是分组交换的方式，将数据拆分成小的数据包，然后通过网络交换机进行传输。
这种方式能够提高网络的传输效率和可靠性。
二、以太网的硬件设备要使用以太网，我们首先需要准备一些硬件设备。
首先是网络交换机，它是连接各个设备的核心设备。
根据网络规模和需求，我们可以选择不同端口数量和速度的交换机。
其次是网线，它是连接设备和交换机的媒介。
常见的网线有Cat5、Cat6等不同规格，根据需要选择合适的网线。
最后是计算机、服务器和其他设备，它们是网络的终端设备，通过网线与交换机相连。
三、以太网的配置和连接在使用以太网之前，我们需要进行一些配置和连接。
首先，将交换机与电源连接，并连接上网线。
然后，将网线的一端插入交换机的端口，另一端插入计算机或其他设备的网口。
确保网线插入牢固，不松动。
接下来，打开计算机或设备的网络设置，选择以太网连接，并通过动态IP或静态IP方式进行配置。
配置完成后，我们就可以开始使用以太网进行数据传输和共享了。
四、以太网的应用以太网技术广泛应用于各个领域。
在家庭中，我们可以通过以太网连接多台计算机，实现文件共享和互联网访问。
在企业中，以太网连接了各个部门的计算机和服务器，实现了内部数据的快速传输和共享。
在学校中，以太网连接了教室、实验室和图书馆等地的计算机，方便师生进行教学和学习。
五、以太网的扩展和升级随着科技的不断进步，以太网技术也在不断发展。
目前，最常见的以太网标准是10/100/1000Mbps，即千兆以太网。
但随着网络需求的增加，千兆以太网已经无法满足高带宽的要求。
实验一 交换机路由器的基本配置
实验一交换机路由器的基本配置一、实验目的●掌握以太网交换机和路由器的概念●完成交换机和路由器的基本配置●掌握交换机和路由器各种视图下的常用命令二、以太网交换机和路由器配置视图（复习）各命令行视图是针对不同的配置要求实现的，它们之间有联系又有区别，比如，与以及网交换机建立连接即进入用户视图，它只完成查看运动状态和统计信息简单功能，1.用户视图交换机开机直接进入用户视图，此时交换机在超级终端中的标识符为：〈Quidway〉。
在该视图下我们可以查询交换机的一些基础信息，如版本号。
2.系统视图在用户视图下输入system-view命令后回车，即进入系统视图。
在此视图下交换机的标识符为：[Quidway]。
在用户视图下只能进行最简单的查询和测试，而在系统视图下我们可以进一步的查看交换机的配置信息和调试信息以及进入具体的配置视图进行参数配置等等。
3.以太网端口视图在系统视图下输入interface命令即可进入以太网端口视图，在该视图下交换机的标识符为：[Quidway-Ethernet 1/0/1]，该视图下主要进行端口参数的配置。
4.VLAN配置视图在系统下输入vlan vlan-number即可进入VLAN配置视图，在该配置视图下交换机的标识符为[quidway-VLAN1]，在该视图下主要完成VALN的属性配置。
5.VTY用户界面视图在系统视图下键入命令user-interface VTY number即可进入VTY用户界面视图，此时交换机标识符变为：[Quidway-ui-vty0]。
在该视图下可以配置登录用户的验证参数等信息。
进行配置时，需要注意配置参数视图的变化，特定的命令只能在特定的配置视图下执行，否则交换机会提示用户输入的是错误的命令或者没有该命令。
显示当前配置状态命令:display current-configuration该命令用来显示当前交换机的配置信息。
四、实验内容1．使用console 口搭建配置环境； 2．通过Telnet 搭建配置环境； 3．熟悉交换机各种视图；4．交换机和路由器的基本命令熟悉实验。
以太网交换机结构和原理
以太网交换机结构和原理以太网交换机是一种基于以太网技术的网络设备，主要用于实现局域网的数据交换。
它的主要作用是根据目的MAC地址和端口的对应关系，将数据包从一个端口复制并转发给目标端口，从而实现数据的快速传输和转发。
下面将从交换机的结构和原理两方面进行详细介绍。
一、交换机的结构1.交换机的外部结构交换机通常具有多个接口，用于连接多台终端设备，如计算机、服务器、打印机等。
每个接口都有一个端口号，用于标识不同的接口。
交换机能够通过不同的端口号将数据发送到相应的接口。
2.交换机的内部结构交换机内部通常包含以下几个主要部分：（1）端口：交换机的每个端口都与一个终端设备相连，可以通过端口来接收和发送数据。
（2）转发引擎：转发引擎是交换机的核心部分，主要负责实现数据包的转发和处理。
转发引擎通常由ASIC芯片（专用集成电路）组成，能够对数据包进行快速处理和转发。
（3）存储器：交换机通常具有一定的存储器容量，用于存储MAC地址表、数据包缓存等。
（4）控制板：控制板通常由CPU、操作系统和管理功能组成，用于控制和管理交换机的运行。
二、交换机的工作原理交换机的工作原理主要有两种模式：存储转发模式和直通模式。
1.存储转发模式（1）数据接收：当交换机接收到一个数据包时，首先会通过物理层和数据链路层的处理将数据包的帧头提取出来，并将源MAC地址记录到MAC地址表中。
（2）MAC地址表：MAC地址表存储了每个端口对应的MAC地址，以及MAC地址和接口的对应关系。
当交换机接收到一个新的数据包时，会根据源MAC地址在MAC地址表中查找对应的接口。
（3）根据MAC地址转发：如果在MAC地址表中找到了源MAC地址对应的接口，则将数据包发送到相应的接口，并更新源MAC地址的端口信息。
如果没有找到源MAC地址对应的接口，则将数据包广播到所有的端口上。
（4）根据目的MAC地址转发：当交换机接收到一个数据包时，会根据目的MAC地址在MAC地址表中查找对应的接口。
交换机的安装与配置
1.1.2 Quidway S3026E交换机简介
1．Quidway S3026E交换机外观图
Quidway S3026E交换机是华为技术有限公司自主开 发的二层以太网交换机。它提供24 个固定的10/100BaseTX 以太网端口、1 个Console 口及2 个扩展模块插槽。其 外观如图1.1所示。
计算机网络实验
2022/4/19
1 1.1 概述 2 1.2 交换机配置 3 1.3 实验注意事项 4 1.4 实验内容及要求
计算机网络实验教程
2022/4/19
1.1 概述
1.1.1 交换机的工作原理
交换机采用背板总线结构，为每个端口提供一个独 立的共享介质，把冲突域限制在每个端口的范围内。因 此当交换机在数据链路层进行数据转发时，需要确认数 据帧应该发送到哪一个端口，而不是简单的向所有端口 进行广播，从而提高了网络的利用率。其工作原理为， 当交换机接收到任一数据帧时，它首先会记录该数据帧 的源MAC地址和源端口的映射，如果在“MAC地址-端口” 映射表中已经存在该映射项，则更新该映射项的生存期， 如果没有则在“MAC地址-端口”映射表中保存该映射项。 然后判断该数据帧属于广播帧还是单播帧，如果是广播 帧则向除接收该数据帧之外的所有端口转发该数据帧， 如果是单播帧则执行下一步——查找“MAC地址-端口” 映射表，确定“MAC地址-端口”映射表中是否有该数据 帧的目的MAC地址所对应的映射项，如果存在对应的映 射则按照该映射项进行数据转发，如果不存在对应的映 射则向除接收该数据帧之外的所有端口转发该数据帧。
<Quidway>system-view Enter system view, return to user view with Ctrl+Z. [Quidway]
迈普MyPowerS3000系列以太网交换机配置手册
迈普MyPower-S3000系列以太网交换机配置手册目录第1章交换机管理 (1)1.1 管理方式 (1)带外管理 (1)带内管理 (7)1.2 CLI界面 (19)配置模式介绍 (20)配置语法 (26)支持快捷键 (27)帮助功能 (29)对输入的检查 (30)支持不完全匹配 (30)第2章交换机基本配置 (32)2.1 基本配置 (32)2.2 远程管理 (34) (34) (38)2.3 配置交换机的IP地址 (42)配置交换机的IP地址任务序列 (44)2.4 SNMP配置 (46)介绍 (46)介绍 (50)介绍 (52)配置 (53)典型配置举例 (60)排错帮助 (64)2.5 交换机升级 (65)交换机系统文件 (65)模式升级 (66)升级 (72)第3章集群网管配置 (91)3.1 集群网管介绍 (91)3.2 集群网管基本配置 (92)3.3 集群网管举例 (101)3.4 集群网管排错帮助 (102)第1章交换机管理1.1 管理方式用户购买到交换机设备后，需要对交换机进行配置，从而实现对网络的管理。
交换机为用户提供了两种管理方式：带外管理和带内管理。
1.1.1 带外管理带外管理即通过Console进行管理，通常情况下，在首次配置交换机或者无法进行带内管理时，用户会使用带外管理方式。
例如：用户希望通过远程Telnet来访问交换机时，必须首先通过Console给交换机配置一个IP地址。
用户用Console管理的步骤如下：第一、搭建环境：通过串图1-1 交换机Console管理配置环境按照图1-1所示，将PC的串口（RS-232接口）和交换机随机提供的串口线连接，下面是连接中用到的设备说明：设备名称说明PC机有完好的键盘和RS-232串口，并且安装了终端仿真程序，如Windows 系统自带超级终端等。
串口线一端与PC机的RS-232串口相连；另一端与交换机的Console相连。
H3C S5560-EI系列以太网交换机 配置指导导读-Release 1109-6W101
内容简介
介绍了故障检测和快速保护倒换这两类可靠性技术的原理及具体配置。通过这些技术， 您可以进行网络故障检测和诊断、出现故障时能够快速的进行业务恢复。具体内容如下：
• 以太网 OAM • CFD • DLDP • RRPP • Smart Link • Monitor Link • VRRP • BFD • Track • 进程分布优化
• IP 路由基础 • 静态路由 • RIP • OSPF • IS-IS • BGP • 策略路由 • IPv6 静态路由 • RIPng • OSPFv3 • IPv6 IS-IS • IPv6 策略路由 • 路由策略
IP组播配置指导
介绍了各种二层组播业务和三层组播业务的原理及具体配置方法。具体内容如下：
• AAA • 802.1X • MAC 地址认证 • Portal • 端口安全 • Password Control
手册名称 可靠性配置指导
• 公钥管理 • PKI • IPsec（IPsec、IKE） • SSH • SSL • IP Source Guard • ARP 攻击防御 • MFF • uRPF • 加密引擎 • FIPS • User Profile • 攻击防御与检测
• 数据缓冲区 • 时间段 • QCN
介绍了多种安全业务特性及其配置方法，主要包括：身份认证（AAA、PKI），接入安全 （802.1X、MAC地址认证、Portal、端口安全），数据安全（公钥管理、SSH、SSL、IPsec）， 以及攻击防御技术（IP Source Guard、ARP攻击防御、uRPF）等，包括如下内容：
配置指导 导读
H3C S5560-EI 系列交换机配置指导介绍了 S5560-EI 系列交换机各软件特性的原理及其配置方法， 包含原理简介、配置任务描述和配置举例，各配置指导的内容如下：
以太网交换技术
主要内容：
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以太网基础知识 以太网端口极其配置 二层转发原理 VLAN技术原理
以太网工作机制
CSMA/CD：载波侦听与冲突检测-carrier sense multiple access/collision detection
CS：载波侦听-发送之前的侦听，确保线路空闲，减少冲突机会。 MA：多址访问-每个站点发送的数据，可以被多个站点接收。 CD：冲突检测-边发送边检测，发现冲突后进行回退（引入冲突 域）。 回退：检测到冲突后的处理：发现冲突就停止发送，然后延迟一 个随机时间之后继续发送。
端口的链路类型（续）
Hybrid链路
与Trunk链路基本相同 主要区别在于，Trunk链路对于VLAN等于 PVID的报文，送出时将去掉tag，而Hybrid 可灵活配置去掉或者保留。
支持VLAN的交换机MAC学习方式
IVL流程 根据帧的VLAN ID查找MAC地址表，确定查找范围 根据目的MAC查找出端口 如果在MAC地址表中查找不到该目的MAC，则该报 文将通过广播的方式在该VLAN内所有端口转发 同时该以太网的源MAC将被学习到接收到报文的端 口上 MAC地址表通过老化机制更新 在转发的过程中不会对帧的内容进行修改
二层交换机的局限性
二层交换机将网段上的冲突域限制到了 端口级、但是无法限制广播域的大小。 端口间已经不存在冲突。但是广播域仍 然为整个LAN。 解决办法：
引入VLAN。
VALN的基本作用
相同VLAN内主机可以任意通信
二层交换 阻断广播包，减小广播域 提供了网络安全性 实现虚拟工作组 减少用户移动带来的管理工作量
以太网交换机结构和原理
以太网交换机结构和原理首先是端口模块，它负责外部设备和交换机之间的物理连接。
每个端口模块通常包括一个物理接口和一个逻辑接口。
物理接口是接入线缆的接口，常见的有RJ-45接口、光纤接口等。
逻辑接口则负责管理该端口的数据流动，对接入的数据进行分析和处理。
交换矩阵是以太网交换机的核心组件，它负责处理数据包的转发和交换。
交换矩阵通过运用复用技术，将多个数据包同时传输到不同的端口的输出队列中，然后根据目的地址进行匹配，找到正确的输出端口并将数据包转发至目标设备。
常见的交换矩阵有共享总线、矩阵式、共享内存等。
共享总线矩阵是一种较为简单的交换机结构，它通过共享一个总线来实现数据包的转发。
当一个数据包到达时，交换机首先会将其存储在内存中，然后通过共享总线依次将数据包发送至目标端口。
这种结构的特点是成本较低，但是容易因总线带宽约束而造成阻塞。
矩阵式交换矩阵采用了矩阵交换技术，能够同时处理多个数据包的转发。
它通过交换矩阵将每个输入端口连接到每个输出端口，并根据目的地址将数据包传输至目标端口，实现了快速的数据转发。
共享内存交换矩阵利用了内存的并行读写能力，能够同时处理多个数据包的转发。
数据包在输入端口接收后暂时存储在共享内存中，然后由交换矩阵根据目的地址将其转发至目标端口。
这种结构的优点是速度快、容量大，但成本较高。
控制模块是以太网交换机的管理中心，它负责控制端口模块和交换矩阵的运行。
控制模块通过解析数据包的目的地址，确定数据包的传输路径，并向交换矩阵下发相应的控制指令。
此外，控制模块还负责维护交换表，记录数据包的源地址、目的地址和对应的输出端口，以便下次转发时快速匹配。
1.当数据包到达交换机时，交换机首先会通过端口模块接收和解析数据包的源地址和目的地址。
2.交换机会检查交换表，查询目的地址对应的输出端口。
如果找到了匹配项，则直接将数据包转发至相应端口；如果未找到匹配项，则将数据包发送至所有的输出端口。
3.接收到数据包的目标设备将会返回一个应答信号，交换机会将该信号交给控制模块进行处理，更新交换表中的源地址和目的地址的映射关系。
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1Gbit/s 10Gbit/s
通用名称
Xerox以太网 Ethernet I Ethernet II 10Base5(粗缆) 10Base2(细缆) 10BaseT 100BaseTX 100BaseFX
1000BaseSX
IEEE编号
DIX DIX 802.3 802.3 802.3 802.3u 802.3u
802.3z
1000BaseLX
1000BaseT 10GbE
3z
802.3ab 802.3ae
第5页
距离
? 500米 500米 500米 185米 100米 100米 400米
260米 550米
550米 5km 100米 65米 40公里
介质
同轴 同轴 同轴 同轴(RG-11)
同轴(RG-58) 3类UTP 5类UTP 多模光纤 单模光纤 62.5µm多模光 纤 50µm多模光纤 50µm多模光纤 10µm单模光纤 5E或6类UTP 50µm多模光纤 10µm单模光纤
迟后重发。 • 10BaseT网中所有站点都在同一个冲突域和广播域。 • 缺点：所有主机共享带宽，难以支持大型网络。
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2020/7/8
交换型以太网
交换机取代集线器
A
B
E0
E1
C
E2 交换机 E3
D
• 交换机的每个端口都是一个独立的冲突域。
• 典型代表：100baseTx，端口工作于全双工模式，CSMA/CD关闭。
数据链路层 物理层
传输介质
IEEE 802 参 考 模 型 高层协议
LLC 业 务 访问点
逻 辑 链 路 控 制 LLC 介 质 访 问 控 制 MAC
物理层
IEEE 802 标准
的范围
传输介质
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2020/7/8
以太网的发展
Robert Metcalfe的 Ethernet 原理图
第4页
2020/7/8
第6页
2020/7/8
Ethernet II 帧结构
64到1518字节
字节 7
166
2
46到1500字节
4
PRE SFD DA SA TYPE DATA PAD CRC
PRE：先导字节, 7个字节7个10101010 – Wakeup SFD：帧开始标志,1个字节 10101011 - Caution DA：6个字节目的 MAC地址 SA: 6个字节源MAC地址 TYPE：2个字节表示上层协议类型，如 IP（0x0800)
• 由两层设备互连的所有站点属于同一个广播域。
• 两层设备的3个功能：
• 地址学习，转发/过滤，环路避免。
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2020/7/8
传统以太网与交换式以太网比较
Swtich Hub
冲突域/广播域
冲突域
冲突域
广播域
Hub工作在物理层， 每个接口只是简单地转发比 特，不进行碰撞检测
交换机工作在数据链路层， 根据MAC地址转发或过滤数据帧
以太网交换机原理及配置
本章学习内容
• 以太网基础
• 交换机工作原理 • VLAN • STP • 链路聚合
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2020/7/8
局域网参考模型
LAN是指较小地理范围内的计算机网络。
覆盖有限的地理范围 具有较高的数据传输率和较低的误码率 一般属于一个单位所有，易于维护
OSI 参 考 模 型 应用层 表示层 会话层 运输层 网络层
ARP(0x0806) DATA：数据字段,长度可变，不够46字节补充到46字节 PAD：填充字段 CRC：校验字段
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2020/7/8
共享式以太网
B
A
C
集线器
• 10BaseT 物理上是星型连接，逻辑上是总线型结构。 • 集线器（Hub）是物理层的互连设备。 • CSMA/CD：先听后发，边发边听，冲突回避，随机延
2020/7/8
以太网的帧结构
以太网的帧结构有两种 IEEE 802.3 帧结构 （包括MAC和LLC） Ethernet II 帧结构 （包括MAC）
网卡收到一个帧时，如何判断？ 当长度/类型字段取值大于1500时，为 Ethernet II 帧 当长度/类型字段取值小于1500时，为 802.3 帧
< MAC address, port, age> MAC address: 主机MAC地址 port: 到达该主机的交换机的端口号 age: 表项的生命期
以太网交换机遵循透明网桥的工作方式，不对帧作任何修 改，且MAC转发表通过交换机自学习的过程形成。
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2020/7/8
透明桥原理
E 0260.8c01.5555
年代 1973 1980 1984 1985 1985 1989 1995 1995
1998
1998
1999 2001
以太网相关技术标准
速率 3Mbit/s 10Mbit/s 10Mbit/s 10Mbit/s 10Mbit/s 10Mbit/s 100Mbit/s 100Mbit/s
1Gbit/s
MAC 转发表 0260.8c01.1111 E0 0260.8c01.4444 E3 0260.8c01.5555 E0
A
hub
0260.8c01.1111
E0
E1
B 0260.8c01.3333
C
E2
switch
E3
D
0260.8c01.2222
0260.8c01.4444
交 主 帧 表 由 其 主 行 表 发 当 置 一 假 外 工之换机，中于他机学。该主过设的作后机通写目所习由帧可程所原ADA，向收发开过入的有，于，会判称有理E主向主到出机该地端将交即记断为端：源机A机帧的初项址口主换仅录出口基M过A发D并是A、始，不转机机向发于EA滤单发的C响、一D化这在发已端送D（源地播送位之应的E个时一该经口。MFM址帧在一i置间了广MlAA，过帧知Et了时同e个A，0CC的主播r程，道M端i解转学，一C单n加帧机帧Ag地称这主口到发习交接播）入C将，A址为一机转转主表，换口数，。M直交和过地A发发机中基机，据交A接换的端程址，C表，于A如这帧换转机位转口经称学而是交目何时。机发收置发由E为习不空换的工交交在3，到，表端。洪关是的机M作换换端主后将，口泛联洪A。将？机机口机会基交CE（，泛向会在E转0B向于换F3接放，除忽和E发收l除目o机0入入这了略oC。端到了的d已不M，一E该i口此n入M知0A能在过g帧之收帧A）C端A看程转，C转外到并的。口转到称发这发的该进位之。
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2020/7/8
本章学习内容
• 以太网基础
• 交换机工作原理
• VLAN • STP • 链路聚合
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2020/7/8
以太网交换机
以太网交换机工作在OSI/RM的第二层，根据MAC帧中的 目的MAC地址转发帧。
转发的依据是MAC转发表。它记录了站点的MAC地址和 所连交换机端口的对应关系，包含以下内容：