第五章交换机的基本配置分析
交换机的基本配置
!开启该端口，使端口转发数据
配置端口速率参数有100（100Mbit/s）、10（10Mbit/s）、auto(自适应)，默 认是auto。
配置双式模式有full（全双工）、half（半双工）、auto（自适应），默认是 auto。
2、查看交换机端口的配置信息。
switch#show interface fastethernet 0/1
Welcome to 105_switch,if you are admin,you can config it.
If you are not admin , please EXIT !
!输入描述信息
&
!以&符号结束终止输入
3、验证测试： 105_switch(config)#exit 105_switch#exit Press RETURN to get started welcome to 105_switch,if you are admin,you can config it if you are not admin,please EXIT 105_switch>
switch#configure
命令的快捷键功能
switch(config-if)# ^Z
!Ctrl+Z退回到特权模式
switch#
switch#ping 1.1.1.1
sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.1,
timeout is 2000 milliseconds.
!查看交换机的MAC地址
Vlan MACaddress Type Interface
---------- -----------------------------------------------
交换机的基本配置方法
交换机的基本配置方法交换机是一种常用的网络设备，用于连接局域网中的计算机和其他设备。
交换机的基本配置是网络管理员必须掌握的技能，下面将就交换机的基本配置方法作简单介绍。
1. 连接交换机连接好电源、网线和天线或光纤之后，将电源开关打开，等到交换机指示灯正常亮起来后，交换机连接就完成了。
2. 进入交换机管理系统通过网线或串口连接交换机，使用Web管理、Telnet登陆等方式进入交换机管理系统。
3. 创建VLAN创建VLAN是为了将一个物理LAN划分成不同的逻辑LAN，以实现不同用户或应用间数据的隔离。
可以使用以下步骤创建VLAN： - 进入交换机管理系统。
- 找到VLAN的设置选项。
- 选择创建新的VLAN。
- 设定VLAN的ID（VLAN的编号），名称等信息。
- 将相应的端口加入VLAN。
4. 配置IP地址配置IP地址是为了使交换机可以通过网络被管理。
可以使用以下步骤配置IP地址：- 进入交换机管理系统。
- 找到IP地址的设置选项。
- 输入交换机的IP地址、子网掩码和网关等信息。
5. 配置端口配置端口是为了使交换机能够正确地传送数据包，可以使用以下步骤配置端口：- 进入交换机管理系统。
- 找到端口的设置选项。
- 配置端口的速度、双工模式、安全性等信息。
6. 配置QoSQos(Quality of Service)是为了实现网络流量的优化和控制，可以使用以下步骤配置QoS：- 进入交换机管理系统。
- 找到QoS的设置选项。
- 配置QoS的规则，限制和优先级等信息。
7. 配置STPSTP(Spanning Tree Protocol)是为了避免桥环，确保网络的可靠性，可以使用以下步骤配置STP：- 进入交换机管理系统。
- 找到STP的设置选项。
- 配置STP的类型，距离，优先级等信息。
总之，以上是交换机的基本配置方法的简单介绍，网络管理员们可以根据实际需要进行针对性学习和实践，提升自己的技能水平。
交换机的配置实验报告
一、实验目的1. 熟悉交换机的基本功能和工作原理；2. 掌握交换机的基本配置方法，包括端口配置、VLAN配置、STP配置等；3. 学会使用交换机进行网络管理，确保网络稳定运行。
二、实验环境1. 交换机：Cisco Catalyst 2960；2. 计算机终端：一台；3. 网络线缆：直通线、交叉线各一条；4. 路由器：一台（可选）。
三、实验内容1. 交换机基本配置；2. VLAN配置；3. STP配置；4. 交换机远程登录配置。
四、实验步骤1. 交换机基本配置（1）连接交换机与计算机终端，使用控制台线缆（Console线）连接交换机的Console口和计算机的串口。
（2）打开计算机终端，设置串口参数：波特率9600，数据位8，停止位1，校验位None。
（3）在计算机终端中输入交换机的默认IP地址，登录交换机。
（4）配置交换机的基本信息，如主机名、密码等。
（5）配置交换机的管理IP地址，以便远程登录。
2. VLAN配置（1）进入全局配置模式，创建VLAN。
（2）将端口分配到相应的VLAN。
（3）配置VLAN间路由（可选）。
3. STP配置（1）进入全局配置模式，启用STP。
（2）配置STP的根桥选举。
（3）配置STP的端口优先级和成本。
4. 交换机远程登录配置（1）配置交换机的Telnet服务。
（2）设置Telnet登录的用户名和密码。
（3）测试远程登录功能。
五、实验结果与分析1. 交换机基本配置实验结果显示，交换机已成功登录，并配置了基本信息和管理IP地址。
这表明交换机已具备基本网络功能。
2. VLAN配置实验结果显示，成功创建了VLAN，并将端口分配到了相应的VLAN。
这表明交换机已具备VLAN隔离功能。
3. STP配置实验结果显示，STP已成功启用，并配置了根桥选举、端口优先级和成本。
这表明交换机已具备STP保护功能。
4. 交换机远程登录配置实验结果显示，成功配置了Telnet服务，并设置了登录用户名和密码。
路由器与交换机的配置 第五章交换网络中的冗余链路
（1）广播风暴
根据交换机的工作原理，在交换机中维护一张MAC地址表，当 接到一个帧时，则在此MAC地址表中寻找目的MAC地址所对应的端 口，如果找到，则将此帧直接转发到此端口上去；如果找不到，则向 交换机的所有端口广播。如图5-5，假设销售部里的主机A发出一个广 播帧，这个广播帧会随着链路发往交换机A。交换机A收到广播帧后 会把广播帧进行泛洪操作，那么这个广播帧会传到财务部门的网段上， 从而又到达交换机B上，而交换机B会做同样的操作。那么这样周而 复始，在两个部门中这个广播包一直扩散，就形成了广播风暴。广播 风暴会严重影响交换机性能，甚至会耗尽交换机的内存资源，最终耗 尽所有带宽资源，阻塞网络通信。
施工场景
如图所示，为了防止S2126-1的f0/8与S3760的f0/1的连接出现故 障，使得S2126-1上所连主机无法连入网络，我们增加一条冗余链路， 即S2126-1的f0/9连至S3760的f0/3。要求将S3760设为根交换机， Spanning Tree的类型为RSTP，其他为默认值。
（3）MAC地址不稳定
主机A在交换机A、B初始化时发一个单播包。对于交换机A来说， 它从port1接口收到一个单播帧，因为交换机在初始化时，MAC地址 表为空。这样交换机A会做2个动作。一个是把这个数据帧泛洪，另外 一个是学习主机A的MAC地址（交换机学习的时候学的是源MAC地 址），那么交换机A会认为自己的port1端口上连接了一台MAC地址为 MACA的主机。而通过交换机B泛洪，由财务部门传递到交换机A的这 个数据帧发到了A的port2这个端口上。那么此时交换机A又会认为自 己的port2上也连接了一个MAC地址为MACA的主机。这样，一台主 机不可能同时连接在2个交换机端口上，从而给网络带来问题。由于 这一过程会导致MAC地址表的多次刷新，从而导致交换机内存资源被 严重耗用，影响交换机的交换能力，使得整个网络的运行效率降低。
交换机的基本配置方法
交换机的基本配置方法一、交换机的基本定义交换机是计算机网络中的关键设备之一，它可以实现局域网中不同设备之间的数据交换和转发。
作为网络设备中的重要组成部分，交换机的基本配置是确保网络正常运行的关键一步。
二、交换机的类型2.1 三层交换机与二层交换机的区别1.三层交换机：–可以基于IP地址进行转发–支持静态和动态路由功能–能够实现VLAN间的互联–更适用于大型网络环境2.二层交换机：–只能基于MAC地址进行转发–不支持路由功能–能够实现VLAN内的数据传输–常用于小型局域网2.2 可管理交换机与不可管理交换机的区别1.可管理交换机：–支持SNMP（简单网络管理协议）–可以进行远程配置–具有更多的安全性和故障排查功能2.不可管理交换机：–没有远程配置功能–无法进行详细的故障排查–适用于小型网络环境三、交换机的基本配置步骤3.1 连接交换机1.使用网线将计算机与交换机连接2.确保网线连接的端口符合规定3.2 配置基本参数3.2.1 设置主机名Switch> enableSwitch# configure terminalSwitch(config)# hostname Switch13.2.2 设置管理口IP地址Switch(config)# interface vlan 1Switch(config-if)# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 Switch(config-if)# no shutdown3.2.3 设置时钟Switch(config)# clock timezone CST 83.2.4 开启远程管理功能Switch(config)# line vty 0 15Switch(config-line)# password ciscoSwitch(config-line)# login3.3 配置VLAN3.3.1 创建VLANSwitch(config)# vlan 10Switch(config-vlan)# name SalesSwitch(config-vlan)# exit3.3.2 将端口划分到VLANSwitch(config)# interface fastEthernet 0/1Switch(config-if)# switchport mode accessSwitch(config-if)# switchport access vlan 10Switch(config-if)# exit3.4 配置端口安全3.4.1 配置端口安全Switch(config)# interface fastEthernet 0/1Switch(config-if)# switchport port-securitySwitch(config-if)# switchport port-security maximum 2Switch(config-if)# switchport port-security violation shutdown Switch(config-if)# exit3.4.2 配置违规动作Switch(config)# errdisable recovery cause psecure-violation Switch(config)# errdisable recovery interval 303.5 配置链路聚合1.配置链路聚合组Switch(config)# interface range gigabitEthernet 0/1 - 2Switch(config-if)# channel-group 1 mode onSwitch(config-if)# exit2.配置链路聚合组间的链路聚合控制协议（LACP）Switch(config)# interface port-channel 1Switch(config-if)# lacp port-priority 32768Switch(config-if)# exit四、交换机的常用命令1.显示交换机配置信息：Switch# show running-config2.显示端口状态：Switch# show interfaces status3.显示VLAN信息：Switch# show vlan4.显示链路聚合信息：Switch# show etherchannel summary5.清楚端口错误计数器：Switch# clear counters interface fastEthernet 0/1五、交换机的故障排查1.检查链路状态和端口状态2.检查VLAN配置和端口划分情况3.检查链路聚合组的配置4.检查网线连接是否正常5.检查交换机的配置是否正确六、总结通过以上的介绍，我们了解了交换机的基本定义、不同类型的交换机以及它们的区别。
交换机原理与基本配置
交换机原理与基本配置交换机原理与基本配置交换机是计算机网络中一种重要的网络设备，它可以连接多台计算机，实现数据通信和信息交换。
本文将介绍交换机的工作原理和基本配置。
一、交换机的工作原理交换机主要根据数据包的目的MAC地址来进行数据的转发。
当计算机A发送数据包到交换机时，交换机会解析数据包中的目的MAC地址。
如果目的MAC地址在交换机的转发表中存在，交换机将数据包转发给对应的端口，达到数据通信的目的。
如果目的MAC地址在转发表中不存在，交换机会向所有端口广播数据包，以查找目的MAC地址所在的端口。
当交换机收到回应时，会更新转发表，将目的MAC地址与对应的端口绑定。
交换机可以实现数据包级别的转发，因此能够提供较高的带宽利用效率。
与集线器（hub）相比，交换机能够实现隔离不同计算机之间的通信，从而减少网络冲突和碰撞，提高数据传输的效率和可靠性。
二、交换机的基本配置1. 连接交换机首先，我们需要将计算机与交换机进行连接。
通常情况下，计算机和交换机之间使用网线连接，通过网线的RJ45接口实现物理连接。
在连接时，需要确保网线连接到计算机的网卡和交换机的端口上。
2. 设置IP地址交换机通常具有管理接口，可以通过该接口进行交换机的配置。
要访问交换机的管理界面，我们需要将计算机的IP地址与交换机处于同一个网络段中。
在计算机的网络设置中，我们可以通过设置IP地址、子网掩码、网关等参数，使计算机和交换机处于同一个局域网中。
3. 登录交换机通过计算机的浏览器输入交换机的管理IP地址，可以通过网页登录交换机的管理界面。
在登录界面中，我们需要输入交换机的用户名和密码进行认证。
4. 配置端口在交换机的管理界面中，我们可以对交换机的端口进行配置。
通常情况下，交换机的端口会自动学习和更新目的MAC地址，但我们也可以手动指定某个端口的目的MAC地址，从而限制该端口的通信。
5. VLAN配置VLAN（Virtual Local Area Network）是一种逻辑上的划分，可以将交换机的端口划分为多个虚拟的局域网。
交换机的基本配置实验原理
交换机的基本配置实验原理交换机是计算机网络中的重要设备，用于连接多台计算机，实现数据的传输和交换。
在网络中，交换机的配置是非常重要的，它决定了网络的性能和稳定性。
本文将介绍交换机的基本配置实验原理。
首先，交换机的基本配置包括IP地址的设置、VLAN的配置、端口的设置等。
IP地址是计算机在网络中的唯一标识，通过设置IP地址，可以实现计算机之间的通信。
在交换机中，IP地址的设置是通过命令行界面或者Web界面进行的。
通过命令行界面，可以使用命令来设置IP地址，例如通过输入“ip address 192.168.1.1 255.255.255.0”来设置IP 地址为192.168.1.1，子网掩码为255.255.255.0。
通过Web界面，可以通过图形化界面来设置IP地址，只需要在相应的输入框中输入IP地址和子网掩码即可。
其次，VLAN是虚拟局域网的缩写，它可以将交换机划分为多个逻辑上的局域网，实现不同VLAN之间的隔离和通信。
在交换机中，VLAN的配置也是通过命令行界面或者Web界面进行的。
通过命令行界面，可以使用命令来创建VLAN，例如通过输入“vlan 10”来创建一个VLAN ID为10的VLAN。
通过Web界面，可以通过图形化界面来创建VLAN，只需要在相应的输入框中输入VLAN ID即可。
最后，端口的设置是交换机配置中的重要部分，它决定了交换机的连接方式和数据的传输速率。
在交换机中，端口的设置也是通过命令行界面或者Web界面进行的。
通过命令行界面，可以使用命令来配置端口，例如通过输入“interface gigabitethernet 1/0/1”来配置端口为GigabitEthernet 1/0/1。
通过Web界面，可以通过图形化界面来配置端口，只需要在相应的输入框中选择端口即可。
通过以上的基本配置，交换机可以实现计算机之间的通信和数据的传输。
在实验中，可以通过连接多台计算机和交换机，进行数据的传输和交换的测试。
交换机配置知识讲解
二、交换机基础配置-命令简介
port link-type access
端口视图-端口工作模式ACCESS
port default vlan 100
端口视图-端口缺省VLAN为100
undo negotiation auto
端口视图-端口关闭自适应
speed 100
端口视图-端口工作速率（ 100M或是1000M）
三、交换机高级配置-实例-拓扑
*****单位因业务需求，本地多条业务需每天汇集业务数据方便管理，并把子公司数 据传至总公司。现为客户开通数据专线。客户单位总公司IP：10.10.1.1/24；本地汇
集上行IP：10.10.1.100/24；本地汇集客户电脑IP：10.10.100.0/24；本地业务线条 IP：10.10.101.0/24-10.10.111.0/24。拓扑图规划如下：
三、交换机高级配置--实例-命令
<Quidway>system-view //进入系统视图 Enter system view, return user view with Ctrl+Z. [Quidway]vlan 50 //新建Vlan 50 上行端口Vlan [Quidway-vlan50]quit //返回系统视图 [Quidway]vlan 55 //新建Vlan 55 本地汇集电脑使用 [Quidway-vlan55]quit //返回系统视图 [Quidway]vlan batch 100 to 110 //新建Vlan 100到110总共11个Vlan 本地业务使用 Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done. [Quidway]interface Vlanif 50 // 进入Vlanif 50 视图 [Quidway-Vlanif50]ip address 10.10.1.100 255.255.255.0 //配置Vlanif 50IP地址 [Quidway-Vlanif50]quit //返回系统视图 [Quidway]interface Vlanif 55 //进入Vlanif 55 视图 [Quidway-Vlanif55]ip address 10.10.100.1 255.255.255.0 //配置Vlanif 55IP地址 [Quidway-Vlanif55]quit //返回系统视图 [Quidway]interface Vlanif 100 //进入Vlanif 100 视图 [Quidway-Vlanif100]ip address 10.10.101.1 255.255.255.0 //配置Vlanif 100IP地址 [Quidway-Vlanif100]quit //返回系统视图 //重复以上三步配置Vlanif101 到 vlanif110的IP地址
交换机的工作原理及其配置全解
交换机的工作原理及其配置全解交换机是一种计算机网络设备，用于连接多个网络设备，例如计算机、服务器和打印机等。
它的主要功能是根据目的MAC地址在不同设备之间转发数据包。
工作原理：交换机内部有一张MAC地址表，该表记录着连入交换机的设备的MAC地址和对应的端口号。
当一个数据包到达交换机时，它会读取数据包中的目的MAC地址，并在MAC地址表中查找该地址对应的端口。
如果交换机在表中找到了目的MAC地址，则会将数据包直接发送到对应的端口，从而实现局域网内设备之间的直接通信。
如果交换机在表中找不到目的MAC地址，则会将数据包广播到所有端口，以便寻找到对应的设备。
当设备收到广播数据包时，它会将自己的MAC地址和端口信息发送给交换机，交换机会将这个信息添加到MAC地址表中，并将数据包转发给该端口。
配置全解：一、连接交换机1.将交换机与其他设备（例如计算机、服务器和打印机）通过以太网电缆连接。
确保电缆的一端插入交换机的端口，另一端插入设备的网络接口。
2.进入交换机的管理界面。
二、配置交换机的基本设置1.设置管理IP地址。
在管理界面中找到IP地址设置选项，通常可以设置IP地址、子网掩码和网关。
确保IP地址与局域网内其他设备的IP地址在同一个子网中。
2.配置主机名。
在基本设置中找到主机名设置选项，为交换机设置一个唯一的名称，用于标识设备。
3.确定VLAN。
如果有需要，可以在VLAN设置选项中创建和配置虚拟局域网（VLAN）。
三、配置交换机的端口设置2.配置VLAN成员。
在端口设置中可以将端口分配给特定的VLAN成员，以实现不同VLAN之间的隔离和通信。
四、配置交换机的安全设置1.启用端口安全。
可以在安全设置中启用端口安全功能，通过限制每个端口上允许的MAC地址数量，以增强网络的安全性。
2.配置访问控制列表（ACL）。
在安全设置中可以创建和配置ACL，以限制特定设备或特定类型的流量进入或离开交换机。
五、配置交换机的网络管理1.配置SNMP（简单网络管理协议）。
交换机工作原理及配置全解
交换机工作原理及配置全解交换机是计算机网络中常见的一种网络设备，其作用是在局域网内的设备之间进行数据交换和转发。
而交换机的工作原理即为实现这一功能的具体过程，下面将详细介绍交换机的工作原理及配置。
一、交换机的工作原理1.物理层连接：交换机通过其多个端口与计算机等网络设备进行物理连接，这些端口用于接收和发送数据。
2.数据帧：当一个数据包从交换机的一些端口进入时，交换机会将数据包封装成帧，即添加首部和尾部信息，形成数据帧。
3.MAC地址：数据帧中包含源MAC地址和目标MAC地址，MAC地址是每个设备的唯一识别码。
交换机通过查找数据帧中的目标MAC地址来确定将数据帧转发给哪一个端口。
4.MAC地址表：交换机内部有一个MAC地址表，用于存储设备的MAC地址和相应的端口号。
当交换机接收到一个数据帧时，它会查找该数据帧中的源MAC地址，并将其与相应的端口号添加到MAC地址表中。
5.转发数据帧：当交换机收到一个数据帧后，它会查找数据帧中的目标MAC地址，并在MAC地址表中查找相应的端口号。
如果找到了目标MAC地址，则将数据帧只转发到对应的端口上；如果没有找到，则将数据帧广播到所有端口上（除了源端口）。
6.学习功能：当交换机在数据帧中找不到目标MAC地址时，它会记录下该数据帧的源MAC地址和源端口号，并将其添加到MAC地址表中。
这样，以后如果再有数据包的目标地址是该源地址，交换机就可以直接将数据帧转发到对应的端口上，而不需要广播。
7.碰撞域：交换机工作在数据链路层，它能够隔离碰撞域。
当数据帧进入交换机后，交换机会根据其目标MAC地址直接将数据帧转发到对应的端口上，而不是广播到整个网络。
因此，交换机可以减少网络中的数据碰撞，提高网络性能。
二、交换机的配置1.登录交换机：通过终端软件（如PuTTY）连接计算机和交换机。
输入交换机的IP地址和用户名、密码进行登录。
2. 配置管理IP：在登录后的命令行界面中，通过命令配置交换机的管理IP地址，例如：“interface vlan 1”、“ip address192.168.1.1 255.255.255.0”。
交换机配置
交换机配置1. 简介交换机是计算机网络中的重要设备，主要用于实现数据包的转发和交换功能。
通过对交换机进行适当的配置，可以提高网络的性能和安全性。
本文将介绍如何进行基本的交换机配置。
2. 配置步骤2.1 连接交换机首先，将计算机与交换机通过网线进行连接。
一般来说，使用网线将计算机的网卡和交换机的一个端口连接起来即可。
2.2 进入交换机配置界面使用计算机上的终端仿真软件，通过串口或者Telnet连接到交换机。
在终端仿真软件中，输入交换机的IP地址或域名，选择正确的连接方式，即可进入交换机的配置界面。
2.3 配置管理IP地址为了能够对交换机进行管理和配置，需要为交换机配置一个管理IP地址。
在交换机的配置界面中，找到管理IP地址的相关配置项，输入一个合适的IP地址，保存配置并重新启动交换机。
2.4 配置VLANVLAN（Virtual LAN）是虚拟局域网的意思，通过实现虚拟隔离，将不同部门或者不同用途的计算机划分到不同的VLAN 中。
在交换机的配置界面中，找到VLAN的相关配置项，根据需要创建不同的VLAN，并将端口与相应的VLAN进行关联。
2.5 配置端口交换机上的各个端口可以根据需要进行配置。
常见的配置包括配置端口的速率和双工模式、配置端口的安全性、配置端口的带宽限制等。
在交换机的配置界面中，找到端口的相关配置项，根据需要进行配置。
2.6 配置链路聚合链路聚合（Link Aggregation）是将多个物理链路绑定成一个逻辑链路的技术，可以提高链路的带宽和冗余性。
在交换机的配置界面中，找到链路聚合的相关配置项，根据需要进行配置。
2.7 配置安全性为了保护交换机和网络的安全，需要配置一些安全性相关的设置。
常见的配置包括配置交换机的登录认证方式、配置端口的访问控制列表（ACL）、配置交换机的SNMP（Simple Network Management Protocol）设置等。
3. 配置示例以下是一个简单的交换机配置的示例：vlan databasevlan 10name DepartmentAvlan 20name DepartmentBexitinterface GigabitEthernet 1/0/1switchport mode accessswitchport access vlan 10exitinterface GigabitEthernet 1/0/2switchport mode accessswitchport access vlan 20exitinterface GigabitEthernet 1/0/3switchport trunk encapsulation dot1qswitchport mode trunkexitinterface GigabitEthernet 1/0/4switchport mode accessswitchport port-securityswitchport port-security maximum 5exitsnmp-server community public RO以上配置代码示例中，首先创建了两个VLAN，分别命名为DepartmentA和DepartmentB。
程控交换与综合业务通信网第五章--程控数字交换机的硬件结构
目前常常采用自适应判决反馈均衡器消除码间 干扰。
（4）扰码和去扰码 扰码器的作用就是在发送数据序列中加入一个
伪随机序列，以破坏发送数据中可能会出现的全1、 全0或某种周期重复的规律性。
是交换机和传统的模拟话机之间的接口电路，其外 接的传输线路为2 线模拟线路，并采用直流环路信 令方式。
1. BORSCHT 功能 模拟用户电路的基本功能可用缩写字母BORSCHT 表示，其具体含义如下：
（1）馈电（B,battery feeding)
所有连在交换机的电话用户，无论通话与否， 都要由交换机向其供电。馈电电压一般为 -48v， 通话时馈电电流在20－50mA之间。
1.基本功能 （1）时钟提取
为了在两个数字交换系统之间能够正确传送数 据流，数字交换系统必须从所输入的数据流中提取 时钟信号作为输入数据流的基准时钟，所提取的时 钟信号被用来读取输入数据。
（2）码型变换 在数字交换机内部，一般使用单极性不归零码
来表示数据。这种码型不利于传送定时信息。依次 要进行码型变换。
（7）测试（T,test） 测试功能主要通过测试继电器或电子开关对用
户电路的内侧或外侧进行测试，判断其工作状态。 内侧指用户电路本身，外侧包括用户话机在内
的用户线环路。如图5.9所示：
图5.9 测试原理图
2.电路结构 模拟用户接口电路的总体框图如图5.10所示：
图5.10 模拟用户接口电路的总体框图
（2）交换接续功能 在两个用户之间提供一条实际的物理信道。交
换接续功能由交换网络实现。 交换可分为模拟交换和数字交换。模拟交换的
第05章 路由与交换技术(计算机网络技术)
5.3 虚拟局域网
5.3.1 虚拟局域网概述
通过使用VLAN，能够把原来一个物理的局域网划分成很多 个逻辑意义上的子网，而不必考虑每台设备所处的具体物 理位置，每一个VLAN都可以对应于一个逻辑单位，如部 门、车间和项目组等。另外，交换机划分VLAN后，每一 个VLAN都是一个独立的广播域，相同VLAN内的主机仍 然以传统交换方式通信，感觉不到VLAN的存在，但不同 VLAN中的主机不可以直接通信，必须通过路由器转发数 据包。这样，通过划分VLAN，可以把数据交换限制在各 个虚拟网的范围内，从而减少整个网络范围内广播包的传 输，提高了网络的传输效率；同时各虚拟网之间必须通过 路由器转发，起到了隔离端口的作用，增强了网络的安全 性。由于VLAN可以充分利用网络资源，因而显著降低了 设备成本。
5.1 交换机的配置
5.1.1 交换机的认识 交换机（Switch）是一种用于电信号转发的网络 设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点 提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太 网交换机.
5.1 交换机的配置
从广义上来看，网络交换机分为两种：广域网 交换机和局域网交换机。广域网交换机主要应用 于电信领域，提供通信用的基础平台。而局域网 交换机则应用于局域网络，用于连接终端设备， 如PC机及网络打印机等。 从传输介质和传输速度上可分为以太网交换机 、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、 FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。 从规模应用上又可分为企业级交换机、部门级 交换机和工作组交换机等。
5.3 虚拟局域网
5.3.4 三层交换技术 三层交换技术（也称多层交换技术，或IP交换技术 ）是相对于传统交换概念而提出的。众所周知， 传统的交换技术是在OSI参考模型中的第二层即 数据链路层进行操作的，而三层交换技术在OSI 参考模型中的第三层网络层中实现了分组的高速 转发。
交换机的基本配置与管理
交换机的基本配置与管理一、交换机基本配置1.1 交换机概述交换机是计算机网络中常用的网络设备，用于在局域网中转发数据包。
交换机具有许多功能，包括决定数据包转发的路径、实现虚拟局域网（VLAN）的划分、设定流量控制等。
1.2 交换机的基本原理交换机根据数据包中的目标MAC地址来决定转发的路径，将数据包转发到目标主机。
交换机采用存储转发方式，先接收数据包，再进行处理和转发。
1.3 交换机的端口配置交换机的端口配置是交换机的基本配置之一。
通过配置交换机的端口，可以实现端口的启用或禁用、VLAN的划分和配置等。
配置交换机端口的步骤如下： 1. 进入交换机的管理界面。
2. 选择要配置的端口，一般通过端口号或端口类型进行选择。
3. 配置端口的基本信息，如端口的名称、状态、速度、双工模式等。
4. 配置端口所属的VLAN，可以将一个端口划分到多个VLAN中。
1.4 交换机的VLAN配置虚拟局域网（VLAN）是交换机的一个重要功能，用于将一个物理局域网划分成多个逻辑上的虚拟局域网。
VLAN可以提高网络的隔离性和安全性，并且可以实现灵活的网络拓扑结构。
配置交换机的VLAN的步骤如下： 1. 进入交换机的管理界面。
2. 创建VLAN，指定VLAN的编号和名称。
3. 配置VLAN的端口成员，将某些端口加入VLAN。
4.配置VLAN的参数，如VLAN的端口模式、VLAN间的互联等。
二、交换机的安全配置2.1 交换机安全性分析交换机在网络中起到路由和转发数据包的作用，因此必须具备一定的安全性来保护网络的稳定和数据的安全。
交换机的安全性问题包括防止未授权访问、防范网络攻击、保护用户数据等方面。
2.2 交换机的常用安全功能交换机提供了一些常用的安全功能，用于加强交换机的安全性。
这些安全功能包括端口安全、访问控制列表（ACL）、端口镜像等。
2.3 交换机的安全配置策略为了保护交换机的安全，需要对交换机进行一系列的安全配置。
交换机的基本配置与管理
交换机的基本配置与管理交换机是计算机网络中的重要设备，用于连接多台计算机和其他网络设备，实现数据的传输和网络流量的控制。
正确配置和管理交换机对于保障网络的稳定运行和安全性至关重要。
本文将介绍交换机的基本配置与管理方法，帮助读者更好地了解和应用交换机。
一、交换机的基本配置交换机的基本配置包括设置IP地址、VLAN、端口速率、端口安全等。
以下是具体步骤：1. 设置IP地址：在交换机上配置IP地址，可通过命令行界面或Web界面进行操作。
首先进入交换机的配置模式，然后为交换机的管理接口分配一个IP地址和子网掩码，确保交换机能够与其他设备进行通信。
2. 配置VLAN：VLAN是虚拟局域网的缩写，用于将交换机划分为多个逻辑网络。
在交换机中创建VLAN并将端口划分到相应的VLAN 中，可以实现不同VLAN之间的隔离和通信。
3. 设置端口速率：交换机的端口速率设置决定了数据传输的速度。
根据网络需求和设备性能，可以设置端口的速率，如10Mbps、100Mbps、1000Mbps等。
4. 配置端口安全：通过配置端口安全功能，可以限制交换机上连接的设备数量和MAC地址。
可以设置最大允许连接的设备数目，或者指定允许连接的MAC地址列表，增加网络的安全性。
二、交换机的管理交换机的管理包括监控交换机状态、进行故障排除、更新交换机固件等。
以下是管理交换机的常见方法：1. 监控交换机状态：通过交换机提供的命令行界面或Web界面，可以查看交换机的各项状态信息，如端口的连接状态、数据流量、CPU利用率等。
及时监控交换机的状态，可以发现并解决潜在的问题。
2. 进行故障排除：当交换机发生故障或网络出现问题时，需要进行故障排除。
可以通过查看交换机日志、检查网络连接和配置、使用网络诊断工具等方法，找出问题所在并采取相应的措施解决故障。
3. 更新交换机固件：交换机的固件是指交换机上的操作系统和软件程序。
定期更新交换机的固件可以修复已知的安全漏洞、改进性能和功能，并提供更好的兼容性。
交换机的基本配置分析
数据传输
电路A-B-C-D建立以后，数据就可以从A发送到B，再经 B和C传到D；D也可以经C和B向A发送数据，如图5-1所 示的传输段。在整个数据传输过程中，所建立的电路必须 始终保持连接状态。
电路拆除
通信双方在数据传输结束后，由其中一方（A或D）发出 拆除请求，然后逐节拆除到对方节点，用来释放该连接占 用的专用资源。如图5-1所示的拆除段。
5.1数据交换基本方式
5.1
常见的数据交换方式可分为电路交换，报文交换和分组交换。
5.1.1 电路交换
电路交换(Circuit Switching)，是一种直接的交换方式，采用电 路交换技术进行数据传输期间,在源节点与目的节点之间有一条利 用中间节点构成的专用物理连接线路,直到数据传输结束。
电路交换过程需要经过三个阶段： 电路建立 数据传输 电路拆除。
图5-3 分组交换方式
在分组交换方式中，由于能够以分组方式进行数据的暂存交换， 经交换机处理后，很容易实现不同速率、不同规程的终端间通信。 分组交换的特点主要有： (1）提高了信道的利用率，改变了电路交换方式独占信道的方式。 (2）不同种类的终端可以相互通信。 (3）信息传输可靠性高。 (4）分组多路通信。 (5）计费与传输距离无关。
5.1.3 分组交换
分组交换(Packet Switching)是数据交换的另一种非常重要的方 式。数据通信带有很强的随机性和突发性，使用电路交换方式对 信道的浪费太大，所以提出分组交换方式。它是将用户发送的信 息分割成定长的数据段，在每个数据段的前后加上控制信息和收、 发地址信息，形成分组，在网络中传输。分组的传送使用“存储转发”方式，即分组到达下一个节点的时候先保存下来，等到系 统选择到其对应传输节点的时候再将数据转发出去，一直按这种 方式运作，直到分组到达接收端。
交换机的基本原理与配置
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以太网帧格式
Ethernet II帧格式
用来标识上层协议的类型， 例如0800H表示IP协议
前导码
7字节
帧
起
始 定
目的地址
界
符
1
字
6字节
节
源地址
类 型
数据
2
6字节
字
节
46～1500 字节
数据链路层封装
帧校验 序列
4字节
物理层封装
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交换机设备简介
Cisco交换产品体系
Cisco 2960系列交换机
交换机以太网接口速率
接口连打电接话时进行协商 发时不收 协商失半双败工则无法正常通信既收收时又不发发
全双工
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配置前的连接
Console电缆 物理连接
计算机COM口 交换机/路由器Console口
软件连接
超级终端 其他软件
Console接口
配置前的准备
Console线
COM接口
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SecureCRT软件的使用
SecureCRT软件的配置
端口选择 选择连接方式 COM口属性
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Cisco交换机的命令行
用户模式 switch>
特权模式 switch>enable switch#
全局配置模式 switch#config terminal switch(config)#
交换机的命令行
00-00-00-11-11-11 00-00-00-22-22-22 00-00-00-33-33-33
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交换机以太网接口的工作模式
交换机以太网接口双工模式
交换机的基本配置分析
6.按端口结构划分 按端口结构来分，交换机大致可分为：固定端口交 换机和模块化交换机两种不同的结构。 固定端口交换机带有的端口数量固定，一般的端口 标准是8端口、16端口、24端口、48端口等。在工 作组中应用较多，一般适用于小型网络、桌面交换 环境。模块化交换机拥有更大的灵活性和可扩充性， 用户可任意选择不同数量、不同速率和不同接口类 型的模块，以适应千变万化的网络需求。如图5-10 是一款模块化的交换机产品
分组交换方式可以分为数据报(Datagram)交换和虚电路 (Virual Circuit)交换两种方式。前者和报文交换比较相似， 是一种无连接方式，数据的每一段通过网络单独发送至目 标设备，在目标设备通过数据包汇编程序将数据重新组合 在一起。后者和电路交换比较相似，是一种面向连接的方 式，但连接是虚拟的，通过这种方式可以利用物理介质进 行多路通信，如图5-3所示是分组交换的两种方式的示意 图。
图5-11 基于“UpLink”端口的级联
这种级联方式性能比较好，因为级联端口的带宽通常较高 。交换机间的级联网线必须是直通线，不能采用交叉线， 而且每端网络不能超过双绞线单段网线的最大长度－100 米。
（2）基于数据端口的级联 如果交换机没有“UpLink（级联）”端口，那也可 以采用交换机的普通端口进行交换机的级联，但这 种方式的性能稍差，因为下级交换机的有效总带宽 实际上就相当于上级交换机的一个端口带宽。级联 方式如图5-12所示。但这时交换机的连接端口都是 采用交换机普通端口，交换机间的级联网线必须是 交叉线，不能采用直通线，同样单段长度不能超过 100米。
。 图5-10 模块化的交换机
5.2.2 交换机的连接
当网络中主机数目很多时，采用一个交换机已经不 能满足网络中所有主机的连入时，通常采用多个交 换机的连接，实现增加网络端口的目的。交换机之 间的连接有以下几种类型。 1.级联 级联扩展模式是最常规、最直接的一种扩展模式。 交换机的级联根据交换机的端口配置情况又有两种 不同的连接方式： （1）基于“UpLink”端口的级联 如果交换机备有“UpLink（级联）”端口，则可直 接采用这个端口进行级联。在级联时，上一级交换 机中要连到交换机的普通端口，下层交换机则连到 专门的“UpLink（级联）”端口，如图5-11所示。
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图5-3 分组交换方式
在分组交换方式中，由于能够以分组方式进行数据的暂存交换， 经交换机处理后，很容易实现不同速率、不同规程的终端间通信。 分组交换的特点主要有：
(1）提高了信道的利用率，改变了电路交换方式独占信道的方式。
(2）不同种类的终端可以相互通信。 (3）信息传输可靠性高。 (4）分组多路通信。 (5）计费与传输距离无关。
式。数据通信带有很强的随机性和突发性，使用电路交换方式对 信道的浪费太大，所以提出分组交换方式。它是将用户发送的信 息分割成定长的数据段，在每个数据段的前后加上控制信息和收、 发地址信息，形成分组，在网络中传输。分组的传送使用“存储转发”方式，即分组到达下一个节点的时候先保存下来，等到系 统选择到其对应传输节点的时候再将数据转发出去，一直按这种
方式运作，直到分组到达接收端。
分组交换方式可以分为数据报(Datagram)交换和虚电路 (Virual Circuit)交换两种方式。前者和报文交换比较相似， 是一种无连接方式，数据的每一段通过网络单独发送至目 标设备，在目标设备通过数据包汇编程序将数据重新组合 在一起。后者和电路交换比较相似，是一种面向连接的方 式，但连接是虚拟的，通过这种方式可以利用物理介质进 行多路通信，如图5-3所示是分组交换的两种方式的示意 图。
电路拆除。
电路建立：
通信双方在传输任何数据之前，要先经过呼叫过程建立
一条端到端的电路。如图5-1所示的建立段，若站点H1要
与站点H4连接，其做法是，站点H1先向与其相连的节点 A提出请求，然后节点A在通向节点D的路径中找到下一 个支路。比如节点A选择经节点B和节点C的电路，在此 电路上分配一个未用的通道，并告诉当前节点它还要连接
图5-1 电路交换方式
5.1.2 报文交换
报文交换（Message Switching）是一种典型的存储交换方式。 “存储交换”是指数据交换前，先通过缓冲存储器进行缓存，然后 按队列进行处理。报文交换的基本思想是先将用户的报文存储在交 换机的存储器中，当所需要的输出电路空闲时，再将该报文发向接 收交换机或用户终端，报文交换适合公众电报等。 报文交换的数据传输单位是报文，报文指的是站点一次性要发送出 去的数据块，它由报头和报体组成。报头中包含目的端地址、源端 地址以及其它附加信息，报体就是要传输的数据。报文长度不限并 且可以改变。实现报文交换的步骤如下：
图5-2 报文交换方式 报文交换的电路利用率高。在传送报文时，一个时刻仅占用一段 通道，多个报文可以分时共享两个节点之间的通道。报文交换还 可以把一个报文发送到多个目的地，并且进行速度和代码的转换。 它的缺点是延时长，不宜用于实时通信或交互通信。
5.1.3 分组交换
分组交换(Packet Switching)是数据交换的另一种非常重要的方
5.2 交换机概述
交换机（Switch）是一种基于MAC地址识别，能完成封装转发数据 包功能的网络设备。交换机拥有一个共享内存交换矩阵，用来将 LAN分成多个独立冲突段并以全线速度提供这些段间互连。数据帧 直接从一个物理端口送到另一个物理端口，在用户间提供并行通 信，允许不同用户对同时进行传送。交换机的出现解决了连接在 集线器上的所有主机共享可用带宽的缺陷。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，VLAN、 链路汇聚等。交换机根据数据帧的MAC（Media Access Control） 地址（即物理地址）进行数据帧的转发操作。
（1）若某用户有发送报文需求，则需要先把拟发送的信息加 上报文头，包括目标地址和源地址等信息，并将形成的报 文发送给交换机。当交换机中的通信控制器检测到某用户 线路有报文输入时，则向中央处理机发送中断请求，并逐 字把报文送入内存器。 （2）中央处理机在接到报文后可以对报文进行处理，如分析 报文头，判别和确定路由等，然后将报文转存到外部大容 量存储器，等待一条空闲的输出线路。 （3）一旦线路空闲，就再把报文从外存储器调入内存储器， 经通信控制器向线路发送出去。 按照上面的步骤，报文从一个节点被传到下一个节点，每个 节点在收到整个报文并检查无误后，就暂存这个报文，然 后利用路由信息找出下一个节点的地址，再把整个报文传 送给下一个节点。报文交换的过程如图5-2所示。
电路拆除
通信双方在数据传输结束后，由其中一方（A或D）发出 拆除请求，然后逐节拆除到对方节点，用来释放该连接占 用的专用资源。如图5-1所示的拆除段。 电路交换方式的优点是数据传输可靠、迅速,数据不会丢 失且保持原来的序列。缺点是在某些情况下,电路空闲时 的信道容量被浪费.另外,如数据传输阶段的持续时间不长 的话,电路建立和拆除所用的时间就得不偿失。因此,它适 用于系统间要求高质量的大量数据传输的情况。这种通信 方式的计费方法一般按照预订的带宽、距离和时间来计算 。
第5 章
交换机的基本配置
本章要求
理解电路交换、报文交换、分组交换的工 作原理及特点； 理解交换机的数据转发方法及基本过程； 了解交换机的基本分类方式； 掌握交换机的级联和堆叠方式； 掌握交换机的基本配置； 掌握VLAN的划分方式； 掌握VLAN间路由的实现方式； 掌握交换机的密码恢复方法； 掌握交换机的IOS升级方法。
5.1数据交换基本方式
5.1
常见的数据交换方式可分为电路交换，报文交换和分组交换。
5.1.1 电路交换
电路交换(Circuit Switching)，是一种直接的交换方式，采用电 路交换技术进行数据传输期间,在源节点与目的节点之间有一条利 用中间节点构成的专用物理连接线路,直到数据传输结束。
电路交换过程需要经过三个阶段： 电路建立 数据传输
下一个节点，然后当前节点再呼叫下一个节点，依次这样
，可建立电路BCD，最后，节点D完成到站点H4的连接 。这样A与D之间就有一条站点H4之间的数据传输。
数据传输
电路A-B-C-D建立以后，数据就可以从A发送到B，再经 B和C传到D；D也可以经C和B向A发送数据，如图5-1所 示的传输段。在整个数据传输过程中，所建立的电路必须 始终保持连接状态。