交换机原理及作用-1
1实验 交换机的基本配置和操作
实验交换机的基本配置2、远程配置方式Telnet方式Telnet协议是一种远程访问协议,可以用它登录到远程计算机、网络设备或专用TCP/IP网络。
Windows 95/98及其以后的Windows系统、UNIX/Linux等系统中都内置有Telnet客户端程序,我们就可以用它来实现与远程交换机的通信。
在使用Telnet连接至交换机前,应当确认已经做好以下准备工作:·在用于管理的计算机中安装有TCP/IP协议,并配置好了IP地址信息。
·在被管理的交换机上已经配置好IP地址信息。
如果尚未配置IP地址信息,则必须通过Console端口进行设置。
·在被管理的交换机上建立了具有管理权限的用户帐户。
如果没有建立新的帐户,则Cisco交换机默认的管理员帐户为”Admin“。
连接交换机a.先启动交换机,等待OK灯不闪烁;b.点击“开始”——“运行”——输入“cmd”——输入“telnet 192.168.10*.10”,连接到不同的交换机上。
c.所需密码均为“cisco”。
在此步骤中思考以下问题:1、交换机的型号是什么?2、交换机的以太网地址是什么?3、交换机上有些什么样的端口?交换机配置模式及帮助交换机配置模式是用于不同级别的命令对交换机进行配置,同时提供了一定的安全性、规范性。
对于几种配置模式的学习,需要不断的使用才可掌握。
几种配置模式如下:普通用户模式:开机直接进入普通用户模式,在该模式下我们只能查询交换机的一些基础信息,如版本号(show version)。
提示信息:switch>特权用户模式:在普通用户模式下输入enable 命令即可进入特权用户模式,在该模式下我们可以查看交换机的配置信息和调试信息等等。
提示信息:switch#全局配置模式:在特权用户模式下输入configure terminal 命令即可进入全局配置模式,在该模式下主要完成全局参数的配置。
提示信息:switch(config)#接口配置模式:在全局配置模式下输入interface interface-list 即可进入接口配置模式,在该模式下主要完成接口参数的配置。
交换机工作原理
交换机工作原理交换机是计算机网络中一个重要的组成部分,它能够实现对局域网内的数据处理和转发,使得网络传输更加高效和稳定。
本文将详细介绍交换机的工作原理。
一、交换机概述交换机是一种连接两个或多个数据链路的网络设备,可以让信息在局域网中被准确地传送到目标地址。
它有很多种类,包括无线交换机、路由交换机等。
它的主要作用是将数据流转发到目标地址,从而实现数据在网络中的传输。
交换机的工作原理主要分为两种方式:包交换和电路交换。
包交换使用缓存区来暂存数据包,然后再根据数据包的地址进行转发。
电路交换则直接将数据流接通到目标地址,是一种点对点的传输方式。
由于包交换可以实现多对多的连接,所以在网络中得到了广泛应用。
二、交换机的数据转发对于交换机来说,它需要进行三项工作:学习、转发和过滤。
学习是指交换机需要记录每个源地址的进入端口,转发是指将数据转发到目标地址,过滤是指交换机需要过滤掉无效数据包。
当一台设备向交换机发送数据包时,交换机需要先学习该源地址。
在交换机中设置了一个转发表,用于存储各个设备的MAC 地址,同时记录该MAC 地址对应的进入端口。
当一个数据包到达交换机时,交换机会查找该MAC 地址对应的出口端口,并向这个出口端口发送数据包。
如果交换机没有记录到源地址,它会将数据包广播出去,通过广播的方式通知其他设备信息。
当其他设备接收到该数据包时,会将源地址和端口信息发回给交换机,使得交换机可以学习新的设备。
三、交换机的广播与转发交换机的广播是指当交换机收到一个数据包时,如果该数据包的目标地址是广播地址或未知地址时,交换机会将该数据包转发到所有设备。
由于广播地址不唯一,所以这种方式不太适合大规模的网络。
交换机的转发是指当交换机收到一个数据包时,如果该数据包的目标地址已经在交换机的转发表中被记录,那么它会将数据包直接转发给目标设备。
如果该数据包的目标地址没有被记录,那么交换机会将数据包广播到所有端口,以便建立新的转发表。
网络设备安装与调试任务1 交换机及配置基础
(3)消除回路
消除数据库不稳定性
服务器 /主机X 单播 单播 交换机A 端口1 端口0
路由器Y
端口0 端口1
1.什么是交换机
交换机是按照通信两端传输信息的需要,用人工 或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符 合要求的相应路由上的设备统称。
2.交换机的工作原理
交换机根据MAC地址,通过一种确定性的方法在 接口之间转发数据帧。数据帧的封装中必不可少 的信息有源MAC地址、目的MAC地址、高层协议 标识、错误检测信息。 交换机通过源MAC地址来获得与特定接口相连的 设备的地址,并根据目的MAC地址来决定如何处 理这个数据帧
学习目标
熟悉交换机的工作原理 熟悉交换机的访问方式 理解交换机端口的相关技术 熟悉VLAN技术 掌握三层交换机原理 熟悉生成树协议与快速生成树协议 掌握DHCP工作原理 能够进行交换机的基本配置
学习目标
能够进行交换机端口的配置 能够对交换机进行VLAN的配置 能够使用三层交换机实现VLAN间的通信 能够使用路由器实现VLAN间的通信 能够进行STP的配置 能够进行端口聚合的配置 能够使用三层交换机实现DHCP服务 能够使用DHCP中继代理实现DHCP服务
◆泛洪是一种通过交换机传输数据的低效方法,因 此它将数据帧传输到了不需要的网段,浪费了带宽。
◆因为交换机同时处理多个网段的通信量,交换机 执行内存缓冲以致能独立接收、传输每一个端口或 网段的数据帧。
(1)地址学习
交换机的interface ethernet 0-0-1含义
交换机的interface ethernet 0/0/1 含义
1. x/y/z表示:第x台设备、第y板卡、第z端口,其中z是可以在同设备、同板卡上重复出现的,但分别对应Fastethernet(百兆端口)和Gigabitethernet(千兆端口)。
2. 这种表现形式只在命令行中出现,具体设备上一般只能标示z,因为x表示的是第几台级联设备,y则表示设备上插的第几块板卡。
如果你面对的只是一台设备,则x永远为0,如果你的设备上根本没有其他扩展插槽,则y也永远为0,否则你必须自己识别x的设备顺序,或在设备上找到插槽的编号y。
3. 至于z一般会标示在每一个端口旁边,当然有些设备对连续密集端口只对首尾端口进行标示,比如1、2和23、24,其他则不标示。
而Fastethernet和Gigabitethernet同时存在的板卡,会划分出不同的区域,一般Gigabitethernet的数量较少且多数是光口,但不会有完整的标示,甚至没有标示,只能根据经验来确定。
4. IP和交换机没有关系。
但你知道一个IP,想知道他是从哪个端口过来的,则可以通过以下方法实现:
(1) 你的计算机也在这台交换机上或这个网段内:ping这个IP,再用arp命令查看这个IP 对应的mac地址,然后登录交换机用display mac……命令查看这个mac对应的端口。
(2) 如果是跨网段,则只能登录到连接这个交换机的路由器上,用display arp……命令查看IP和mac表,然后再登录交换机去查mac和端口的关系。
5. 确定E或G的x/y/z后,按照1,2,3中的描述去确定具体物理位置。
华为交换机学习指南(心得一)
第一章华为园区交换机的选型和应用一、华为交换机的用户定位1、数据中心交换机根据数据中心网络规模大小和性能要求的高低,数据中心的核心层可以采用S9700、S9300或S7700系列交换机,接入层可以采用S6700或S5700系列交换机。
2、核心交换机根据数据中心网络规模大小和性能要求的高低,核心层可以采用S9700、S9300、S7700、S6700、S5700和S3700系列交换机。
3、汇聚交换机根据数据中心网络规模大小和性能要求的高低,汇聚层可以分别采用S7700、S6700、S5700、和S3700系列交换机。
4、接入交换机根据数据中心网络规模大小和性能要求的高低,接入层可以分别采用S5700、S3700、S2700和S1700系列交换机。
二、华为园区交换机的命名规则1、S1700系列机型的命名规则S 1700-8-ACA B C IS1700-28 G F R-4P-ACC D E F H IS1700-52 F R -2 T 2 P-ACC E F G H G H I2、S2700系列机型的命名规则S 27 00-26 TP-PWR-EIA B C D E F GS 27 10-52 P-SI-ACA B C D E G HS2700-52 P -EI -ACD E G HS2700-9 TP -SID E G3、S3700系列机型的命名规则S 3700-28 TP-PWR-EIA B C D E FS 3700-52 P-EI-24S -DCC D F G HS3700-28 TP -EI -MC -ACC D F I HS3700-28 TP -SI -ACC D F H4、S5700系列机型的命名规则S 57 10-28 C –EIA B C E F HS 57 00 S-52 P-LI –ACA B C D E F H JS5700-48 TP -PWR -SIE G HS5700-28C-EI -24SIS5700-28C -HIH5、S6700系列交换机命名规则S 6700 -48 –EIA B C D6、S7700/9300/9700系列交换机命名规则S 77 06A B C第二章VRP系统基础及基本使用一、VRP系统基础VRP(Versatile Routing Platform,通用路由平台)是华为公司数据通信产品的通用网络操作系统平台,包括路由器、交换机、防火墙、WLAN等众多系列产品。
第1章 交换概论
1-3
1.1 交换的引入
为什么需要交换
通信的目的: 在任意终端对之间实现信息的传递 电信号 电信号
终端
信息
终端
传输媒介
信息
话音
数据
1-4
用户数增多时:
C 10
2 5
• 用户线急剧增大;
• 每个用户如何确定与其他用 户通话的问题;
n 10000 时,
2 n
1 C n( n 1) 5000 万条 2 • 每新增加一个的处理问题。
用户要浏览网页,首先要建立TCP 连接,发送包含地址信息的请求 服务器通过HTTP响应用户的要求, 返回需要的文件
关闭TCP 连接,离线浏览
1-24
三、分组交换
?讨论:如何改进报文交换方式来满足数据通信的 要求?
借鉴流水线工作。
1-25
三、分组交换(X.25)主要为数据通信设计
分组头(标题) 地址、信息类型、编号
1-17
电路交换的缺点
电路的接续时间较长。整个通话期间,即使没有通话信息, 电路资源也被通信双方独占,电路利用率低。 通信双方在信息传输、编码格式、同步方式、通信协议等 方面要完全兼容。 物理连接的任何部分发生故障都会引起通信的中断。 存在呼损,即可能出现由于交换网络负载过重而呼叫不通。
1.3.2通信网的组网结构
通信网的基本组网结构主要有星型网、环型网、网状网、 树型网、总线型网和复合型网等。 1、网状网
„
网状网中所有交换节点 两两互联,网络结构复 杂,线路投资大,但可 靠性高。
交换节点
交换节点
„ „
交换节点
交换节点
„
网状网
1-46
交换机路由器工作原理
交换机路由器工作原理交换机和路由器是计算机网络中重要的设备,它们在网络通信中起着至关重要的作用。
本文将介绍交换机和路由器的工作原理,以帮助大家更好地理解它们的功能与作用。
一、交换机的工作原理交换机是用于在局域网内传输数据的设备,其工作原理主要包括学习和转发两个过程。
1.1 学习过程交换机通过学习目的MAC地址来建立自己的转发表,以便在数据传输过程中快速进行转发操作。
当交换机接收到一帧数据时,会查看该数据包的源MAC地址,并将其与接口绑定,同时将该信息添加到转发表中。
这样,在之后接收到相同目的MAC地址的数据时,交换机可以根据转发表直接将数据转发至相应的接口,提高了数据传输效率。
1.2 转发过程当交换机接收到一帧数据时,会首先查找目的MAC地址在转发表中的对应记录。
如果找到了相应记录,则交换机会将数据仅转发到与该目的MAC地址绑定的接口上;如果没有找到相应记录,则交换机会将数据广播到所有的接口上,以便寻找目的MAC地址所在的设备。
通过转发表的建立和转发过程,交换机可以实现数据的高效分发,提供较低的延迟和较高的传输速率。
二、路由器的工作原理路由器是用于在不同网络之间传输数据的设备,其工作原理主要包括转发和路由选择两个过程。
2.1 转发过程当路由器接收到一份数据时,首先会查找该数据包的目的IP地址。
路由器通过查找自己的路由表,找到最佳的路径来进行转发。
路由表中记录了网络之间的连接关系和交换数据所需的信息,路由器利用这些信息将数据包转发到下一个路由器或者目标网络。
2.2 路由选择过程路由器的路由选择是指在多个可选路径中选择最优路径进行数据转发。
路由器根据各种路由选择算法,包括最短路径优先、跳数最少等,计算出最佳路径。
其中,路由选择算法是基于路由协议来实现的,常见的路由协议有RIP、OSPF、BGP等。
另外,路由器还具备NAT(Network Address Translation)功能,即网络地址转换。
任务1:交换机的基础配置
任务1 交换机的基础配置一、【技术原理】交换机的基本配置必须通过Console(控制)端口,但有些品牌的交换机的基本配置在出厂时就已配置好了,不须要进行诸如IP地址、基本用户名之类的基本配置,所以这类网管型交换机就不用提供这个Console接口了,而且就目前来说还占多数。
这类交换机通常只需要通过简单的Telnet或Java程序的Web方式进行一些高级配置即可。
有一些交换机还是提供了Console接口的,但要注意的是,用于交换机配置的Console端口并不是所有交换机都一样,有的采用与Cisco路由器一样的RJ-45类型Console接口,二、【任务描述】1.主机名更改为sibo2.完成交换机IP地址配置,IP地址为202.119.249.250 255.255.255.0, 网关为202.119.249.23.MAC地址绑定,mac地址为0010.7a60.18844.配置telnet时用到的用户密码和vty密码。
分别为ccna和ccnp。
三、【任务实现】1、规划拓扑结构进入交换机命令行管理界面拓扑图2、.完成交换机重命名Switch>enableSwitch#configure terminalSwitch(config)#hostname sibo3、设置TELNET时必要的密码sibo(config)#enable password ccnasibo(config)#line vty 0 4sibo(config-if)#password ccnpsibo(config-if)#exit注:设置交换机的特权密码。
设置交换机的虚拟登陆时的密码。
4、设置管理VLAN的IP地址sibo(config)#interface vlan 1sibo(config-if)#ip address 202.119.249.250 255.255.255.0sibo(config-if)#no shutdownsibo(config-if)#exitsibo(config)#ip default-gateway 202.119.249.2注:进入接口vlan1。
2 交换机的工作原理
2 交换机的工作原理2-交换机的工作原理学习目标:1.观察交换机如何处理广播2.观察交换机如何处理已知单播3.观察交换机如何处理未知单播4.交换机mac地址老化时间5.交换机静态mac地址表项知识回顾:通常交换机工作在数据链路层,使用cam表进行第2层交换,读取帧中的源mac地址、到达端口和vlanid记录在cam表中,同时为该表项加上时间戳。
开关启动后,凸轮工作台为空。
当交换机从端口收到一个帧时,首先检查该帧的源mac地址,如若是一个未出现过的新mac地址,就在cam表中记录该mac地址、到达交换机的端口、端口所属的vlanid;如果MAC地址已经存在,更新MAC地址记录;如果交换机端口读入的MAC地址被传输到另一个端口,则将MAC地址和时间戳记录在最新到达端口的相应表项中。
交换机根据目标mac地址查找cam表,目的是找到它对应的交换机端口和vlanid从而进行转发。
如果交换机接收的帧的目标MAC地址已经在cam表中,交换机将只从cam表中查询的相应端口发送帧,这是一种已知的单播处理方法。
如果交换机收到一个广播,就会将该帧从cam表中查询到的对应vlan的所有其它端口(接收端口除外)泛洪出去,此为广播的处理方式。
如果交换机接收到的帧的目标MAC地址不在cam表中,该帧也将从cam表中查询的相应VLAN的所有其他端口(接收端口除外)溢出。
这是一种未知的单播处理方法。
交换机必须被明确告知主机连接在哪里或者自动去学习这些信息;默认情况cam表中的动态mac地址表项300s未更新后将被删除,特殊情况下管理员可以手工配置cam表项来告知交换机各主机mac地址的位置。
注意:等待交换机的所有链路指示灯变为绿色,并将packettracer保持在模拟模式。
使用放大镜工具打开PC的ARP表和交换机的MAC地址表;通过包跟踪器的模拟模式跟踪发送/转发包的过程。
任务1:观察交换机如何处理广播和已知单播1.打开ARP和MAC表。
交换机功能概述(核心和接入)(1)
1.1.1.1 锐捷核心交换机产品概述RG-S5750-H系列交换机是锐捷网络新推出的高性能、强安全、集成多业务的新一代以太网交换机,该系列交换机采用业界超前硬件架构设计,搭载锐捷网络新的RGOS11.X模块化操作系统,提供更大的表项规格、更快的硬件处理性能、更便捷的操作使用体验。
RG-S5750-H系列提供灵活的千兆接入及高密度的万兆端口扩展能力,全系列交换机均固化4端口万兆光,采用双扩展槽设计,支持高密、高性能端口上行能力。
充分满足用户高密度接入和高性能汇聚的需求。
RG-S5750-H系列交换机以极高的性价比为大型网络汇聚、中小型网络核心、数据中心服务器接入提供了高性能、完善的端到端的服务质量、灵活丰富的安全设置,最大化满足高速、安全、智能的企业网需求。
RG-S5750-H系列交换机具备内置AC功能,实现有线无线一体化集成,最大可管理256个AP,同时支持集群功能,在主AC故障后可以切换到备AC,当主AC故障恢复后可切换回主AC。
产品特性高性能、高扩展性RG-S5750-H系列交换机固化4端口万兆光,可根据用户需要灵活选择不同数量的万兆光口,完全满足大型企业园区网汇聚或中小型网络核心部署需求。
可支持高达64K的MAC地址容量IPv4/IPv6双协议栈多层交换硬件支持IPv4/IPv6双协议栈多层线速交换,硬件区分和处理IPv4、IPv6协议报文,可根据IPv6网络的需求规划网络或者维持网络现状,提供灵活的IPv6网络通信方案。
支持丰富的IPv4路由协议,包括静态路由、RIP、OSPFv2、IS-ISv4、BGP4等,满足不同网络环境中用户选择合适的路由协议灵活组建网络。
同时支持丰富的IPv6路由协议,包括静态路由、RIPng、OSPFv3、IS-ISv6、BGP4+等,不论是在升级现有网络至IPv6网络,还是新建IPv6网络,都可灵活选择合适的路由协议组建网络。
虚拟交换单元(VSU,Virtual Switching Unit)支持虚拟交换单元技术(VSU,Virtual Switch Unit)即虚拟交换单元技术。
一、简述数据链路层的主要设备及工作原理
数据链路层是OSI模型中的第二层,主要负责数据在物理介质上的传输和管理,其设备主要包括网卡、交换机和网桥等。
数据链路层的工作原理是通过建立逻辑连接、网络帧的封装和解封装、流量控制、错误检测和纠正等方式来保证数据的可靠传输。
1. 网卡网卡是计算机与局域网或广域网相连的接口设备,负责将计算机内部的数据转换成适合在网络上传输的格式,并将其发送到网络上。
网卡在数据链路层中起到了物理层与数据链路层之间的桥梁作用,能够收发数据帧,并且能够根据数据链路层的要求进行数据封装和解封装。
2. 交换机交换机是用于在局域网中传输数据的设备,能够根据MAC位置区域进行数据包的转发,将数据包从一个端口转发到另一个端口。
交换机在数据链路层中实现了逻辑连接的建立和维护,可以根据MAC位置区域来确定数据包的转发路径,同时还能够实现数据包的流量控制和错误检测。
3. 网桥网桥是用于连接两个局域网的设备,用于将两个相连的网络进行逻辑上的“桥接”,使之成为一个逻辑上的网络。
网桥在数据链路层中起到了网桥的作用,能够实现两个局域网之间的数据帧的透明转发,同时还能够进行流量控制和错误检测。
数据链路层设备的工作原理主要包括:1. 建立逻辑连接数据链路层设备通过建立逻辑连接来确保数据的可靠传输。
例如交换机会根据MAC位置区域建立转发表,以便确定数据包的转发路径。
网桥则会根据MAC位置区域进行数据包的转发。
2. 数据帧的封装和解封装数据链路层设备会将网络层的IP数据报封装成数据帧,添加MAC位置区域等信息,以便在物理介质上的传输。
接收端的数据链路层设备会将接收到的数据帧进行解封装,将数据传递给网络层。
3. 流量控制数据链路层设备能够实现数据的流量控制,以防止数据的丢失和阻塞。
例如交换机通过缓存和转发的方式来控制数据包的流量,以保证网络的正常运行。
4. 错误检测和纠正数据链路层设备会通过校验和、CRC校验等方式来检测数据传输过程中的错误,并在出现错误时进行相应的纠正或重传。
交换机原理及作用-1
交换机原理及作⽤-1交换机原理及作⽤什么是交换机?交换switching 是按照通信两端传输信息的需要,⽤⼈⼯或设备⾃动完成的⽅法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。
⼴义的交换机switch就是⼀种在通信系统中完成信息交换功能的设备。
交换和交换机最早起源于电话通讯系统(PSTN),我们现在还能在⽼电影中看到这样的场⾯:⾸长(主叫⽤户)拿起话筒来⼀阵猛摇,局端是⼀排插满线头的机器,戴着⽿麦的话务⼩姐接到连接要求后,把线头插在相应的出⼝,为两个⽤户端建⽴起连接,直到通话结束。
这个过程就是通过⼈⼯⽅式建⽴起来的交换。
当然现在我们早已普及了程控交换机,交换的过程都是⾃动完成。
在计算机⽹络系统中,交换概念的提出是对于共享⼯作模式的改进。
我们以前介绍过的HUB集线器就是⼀种共享设备,HUB 本⾝不能识别⽬的地址,当同⼀局域⽹内的A主机给B主机传输数据时,数据包在以HUB为架构的⽹络上是以⼴播⽅式传输的,由每⼀台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收。
也就是说,在这种⼯作⽅式下,同⼀时刻⽹络上只能传输⼀组数据帧的通讯,如果发⽣碰撞还得重试。
这种⽅式就是共享⽹络带宽。
交换机拥有⼀条很⾼带宽的背部总线和内部交换矩阵。
交换机的所有的端⼝都挂接在这条背部总线上,控制电路收到数据包以后,处理端⼝会查找内存中的地址对照表以确定⽬的MAC(⽹卡的硬件地址)的NIC(⽹卡)挂接在哪个端⼝上,通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到⽬的端⼝,⽬的MAC若不存在才⼴播到所有的端⼝,接收端⼝回应后交换机会“学习”新的地址,并把它添加⼊内部地址表中。
使⽤交换机也可以把⽹络“分段”,通过对照地址表,交换机只允许必要的⽹络流量通过交换机。
通过交换机的过滤和转发,可以有效的隔离⼴播风暴,减少误包和错包的出现,避免共享冲突。
交换机在同⼀时刻可进⾏多个端⼝对之间的数据传输。
每⼀端⼝都可视为独⽴的⽹段,连接在其上的⽹络设备独⾃享有全部的带宽,⽆须同其他设备竞争使⽤。
集线器、交换机、路由器、网关的作用与区别
集线器、交换机、路由器、网关的作用与区别ISO9001把网络分为7个逻辑层由下至上分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
中继器是物理层设备用于远距离信号传输时衰减补偿、集线器是数据链路层设备用于数据帧的转发、网桥是网络层设备用于连接不同性质的网络、交换机是网络层设备用于IP包的重组和转发、路由器是传输层设备用于TCP/IP或UDP/IP 包的转发、网关属于应用层设备用于特定网络权限的使用。
一般来说,高层设备兼并低层设备的功能,所以强弱排序是网关>路由器>网桥>=交换机>集线器>中继器(网桥虽然和交换机属于同级,但是互联能力比交换机强)帮你扫扫盲吧:一、中继器(RP repeater):是连接网络线路的一种装置,常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。
中继器是最简单的网络互联设备,主要完成物理层的功能,负责在两个节点的物理层上按位传递信息,完成信号的复制、调整和放大功能,以此来延长网络的长度。
就是简单的信号放大器,信号在传输的过程中是要衰减的,中继器的作用就是将信号放大,使信号能传的更远。
二、集线器(HUB):是中继器的一种形式,区别在于集线器能够提供多端口服务,也称为多口中继器。
集线器在OSI/RM中的物理层。
是局域网中计算机和服务器的连接设备,是局域网的星型连接点,每个工作站是用双绞线连接到集线器上。
集线器的基本功能是信息分发,它把一个端口接收的所有信号向所有端口分发出去。
一些集线器在分发之前将弱信号重新生成,一些集线器整理信号的时序以提供所有端口间的同步数据通信。
差不多就是个多端口的中继器,把每个输入端口的信号放大再发到别的端口去,集线器可以实现多台计算机之间的互联,因为它有很多的端口,每个口都能连计算机。
三、网桥(Bridge):1、网桥(Bridge)也称桥接器,是连接两个局域网的存储转发设备,用它可以完成具有相同或相似体系结构网络系统的连接。
戴尔交换机配置-1
1:配置登录用户,口令等console> //用户直行模式提示符console>enable //进入特权模式console# //特权模式(配置密码后必须输入密码才可进入特权模式)console#config //进入全局配置模式configureconsole(config)# //配置模式提示符console(config)#exit //还有一个命令是end也和exit差不多console#quitconsole>console(config)#hostname xxx //设置主机名成为xxx这里使用console console(config)#enable password xxx //设置使能口令为明文显示为xxx,必须不少于8字符远程telnet的时候起作用本地通过console口不需要密码的console(config)#username zy password 12345678 level 15 //定义交换机的用户名以及对应的权限。
console(config)#line console //进入console口配置视图,这里可以设置通过超级终端访问交换机的一些参数console(config-line)#enable authentication default //配置访问角色为默认console(config-line)#exec-timeout <0-65535> minutes // 设置console口自动关闭时间,以分钟为单位console(config-line)#speed 9660 //设置访问速率,一般9660为默认设置。
console(config-line)#password xxxx //不少于八位的密码用来访问console,与enable password xxx,差不多console(config-line)#no password //删除password密码console(config-line)#exit //退出console口配置视图console(config)#line telnet //进入telnet配置视图console(config-telnet)#enable authentication default //配置访问角色为默认console(config-telnet)#exec-timeout <0-65535> minutes // 设置telnet访问闲置自动关闭时间,以分钟为单位console(config-telnet)#password xxxx //不少于八位的密码用来访问telnet console(config-telnet)#no password //删除password密码console(config-telnet)#exit //退出telnet口配置视图console(config)#line ssh //进入ssh配置视图console(config-ssh)#enable authentication default //配置访问角色为默认console(config-ssh)#exec-timeout <0-65535> minutes // 设置ssh访问闲置自动关闭时间,以分钟为单位console(config-ssh)#password xxxx //不少于八位的密码用来访问ssh console(config-ssh)#no password //删除password密码console(config-ssh)#exit //退出ssh口配置视图2:cisco2960 VLan设置console> enable //进入特权模式console#configure //进入配置视图console(config)#vlan database //进入vlan设置console(config-vlan)#vlan 2 //创建vlan 2console(config-vlan)#no vlan 2 v //删除vlan 2console(config-vlan)#exit //回到特权模式下console(config)#interface vlan 2 //进入vlan2配置视图console(config-if-vlan2)#name xxx //为vlan取名字端口设置命令:console(config)#interface ethernet 1/g1 //进入网口1,<unit>/<port-type><port>1/g1指的是第一个插槽上的第一个千兆网口console(config-if-1/g1)# //接口视图模式console(config-if-1/g1)#speed 10/100/1000 //定义端口的带宽,只能从这三种模式中做选择。
交换机的转发原理(一)
交换机的转发原理(一)交换机的转发什么是交换机?交换机是计算机网络中的一种重要设备,常用于局域网(LAN)中。
它负责在局域网中转发数据包,实现计算机之间的通信。
交换机的工作原理交换机的转发过程包括以下几个步骤:1.入端口:当交换机收到数据包时,首先需要确定数据包是通过哪个端口进入交换机的。
2.学习:交换机会根据数据包中的源MAC地址学习到源设备的MAC地址和对应的入端口。
它会将这些信息保存在转发表中,以便将来使用。
3.转发决策:当交换机收到数据包时,它会检查目的MAC地址在转发表中是否存在。
如果存在,它会将数据包转发到相应的出端口;如果不存在,它会广播数据包到所有出端口(广播风暴)。
4.更新转发表:当交换机收到数据包并进行转发后,它会更新转发表中的相关信息,包括目的MAC地址和出端口。
交换机的转发方式交换机的转发方式包括以下几种:1.存储转发:存储转发是一种较为常见的转发方式。
当交换机接收到完整的数据包后,会先将数据包保存在内存中,然后再进行转发。
这种方式保证了数据包在转发过程中不会出错。
2.切分转发:切分转发是一种更加高效的转发方式。
当交换机接收到数据包后,会在接收数据的同时,将数据解析成帧,并同时进行转发。
这种方式减少了数据包的传输时间,提高了网络的传输效率。
3.公共地址转发:公共地址转发是一种特殊的转发方式。
在某些情况下,交换机会将目的地址为公共地址的数据包转发到指定的接口,而不是广播到所有接口。
总结交换机的转发原理是计算机网络中必须掌握的基本知识之一。
它通过学习源MAC地址并转发数据包到目的MAC地址,实现了局域网中的设备通信。
在实际应用中,不同的转发方式适用于不同的场景,可以根据需求进行选择。
以上是关于交换机转发的简要介绍,希望对你有所帮助!交换机的转发过程详解1. 入端口交换机的每个端口都有一个独特的标识,称为端口号。
当交换机接收到一个数据包时,它首先需要确定数据包是通过哪个端口进入的。
现代交换原理(1)
谈谈你对现代交换与通信网技术的发展以及应用方面的理解,可以从MPLS技术,或者软件交换技术,NGN等方面论述通信:是在信息的源和目的之间进行信息传递的过程交换:是在通信的源和目的终端之间建立通信信道,实现通信信息传送的过程。
通信网中为什么要引入交换?当用户终端数N较大时,采用两两互联的通信连接方式实现多个用户之间的通信所需线对数的数量很大,线路浪费大,投资大,要配置多路选择开关,操作复杂。
为实现多个终端之间的通信,引入了交换节点,用户终端只需要一对线对与交换机相连,节省了线路投资,组网灵活方便。
通信网三要素:交换设备,传输设备,用户终端设备。
哪几种交换方式,分别属于哪种传送模式?(电路交换、多速率交换、快速电路交换)电路传送模式(分组交换、帧交换、帧中继)分组传送模式(A TM 交换)异步传送模式电路传送模式:信息传送的最小单位是时隙,采用面向连接的工作方式,并且所建立的的连接为物理连接。
分组传送模式:信息传送的最小单位是分组,有面向逻辑连接(虚电路)和无连接(数据报)两种工作方式;采用统计时分复用方式,动态分配带宽,对所传送的信息要进行处理。
异步传送模式:信息传送的最小单位是信元,采用异步时分复用方式,采用面向连接的工作方式(逻辑连接)。
同步时分复用,异步时分复用概念同步时分复用原理:是把时间划分为等长的基本单位,一般称为帧,每个帧再划分为更小的单位叫做时隙。
时隙依据其在帧中的位置编号,假设一帧分为n个时隙,编号可以顺序记为0,1,2,…,n-1。
对一条同步时分复用的高速数字信道,那么这条高速的同步时分复用数字信道上就存在n条子信道,每个子信道也可以对应编号为0,1,2,…,n-1。
这些子信道有一个共同特征,就是依据数字信号子在每一帧中的时间位置来确定它是第几路子信道通过时间位置来识别每条通信。
异步时分复用原理:是把时间分为等长的时间片,用传递固定长度的信元。
此外,异步时分复用是依据信头中的标志X,Y,Z(VPI/VCI)来区分是哪路通信的信元,而不是靠时间位置来识别。
交换机的工作原理
交换机的工作原理
交换机属于存储转发设备,是网络的核心设备,交换机根据所接收帧的目的MAC地址对帧进行存储转发或者过滤,其工作的基本原理如下。
(1)交换机可以在同一时刻实现多个端口之间的数据传输。
为了保证交换机能够根据MAC地址确定将MAC帧发送到某个端口,这就需要在交换机内部创建目的MAC地址到端口的映射关系,即转发表。
(2)交换机刚通电时,转发表为空。
交换机每收到一个数据帧时,它首先会记录数据帧的源端口和源MAC地址的映射关系,并将其添加到转发表中,交换机采用逆向学习法逐步建立起转发表。
只要有一个主机向网络中发送数据,交换机就可以自主学习到该主机的MAC地址,从而更新转发表中的项目。
(3)交换机会读取数据帧的目的MAC地址,在转发表中查找该目的MAC地址对应的端口。
(4)若转发表中有该目的MAC地址的表项,交换机就把帧从表项指明的端口发送出去。
(5)若转发表中没有该目的MAC地址的表项,则交换机将该帧发送到除源端口以外的其他所有端口。
(6)考虑到网络的拓扑结构会时常更新,为转发表的每个表项设置一个生存期。
当一个表项的生存期到期后,则删除该表项;同
样,转发表通过自主学习创建一个新表项时,也会为其设定一个生存期。
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交换机原理及作用什么是交换机?交换switching 是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。
广义的交换机switch就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。
交换和交换机最早起源于电话通讯系统(PSTN),我们现在还能在老电影中看到这样的场面:首长(主叫用户)拿起话筒来一阵猛摇,局端是一排插满线头的机器,戴着耳麦的话务小姐接到连接要求后,把线头插在相应的出口,为两个用户端建立起连接,直到通话结束。
这个过程就是通过人工方式建立起来的交换。
当然现在我们早已普及了程控交换机,交换的过程都是自动完成。
在计算机网络系统中,交换概念的提出是对于共享工作模式的改进。
我们以前介绍过的HUB集线器就是一种共享设备,HUB本身不能识别目的地址,当同一局域网内的A主机给B主机传输数据时,数据包在以HUB为架构的网络上是以广播方式传输的,由每一台终端通过验证数据包头的地址信息来确定是否接收。
也就是说,在这种工作方式下,同一时刻网络上只能传输一组数据帧的通讯,如果发生碰撞还得重试。
这种方式就是共享网络带宽。
交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。
交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上,控制电路收到数据包以后,处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC(网卡的硬件地址)的NIC(网卡)挂接在哪个端口上,通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口,目的MAC若不存在才广播到所有的端口,接收端口回应后交换机会“学习”新的地址,并把它添加入内部地址表中。
使用交换机也可以把网络“分段”,通过对照地址表,交换机只允许必要的网络流量通过交换机。
通过交换机的过滤和转发,可以有效的隔离广播风暴,减少误包和错包的出现,避免共享冲突。
交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。
每一端口都可视为独立的网段,连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽,无须同其他设备竞争使用。
当节点A向节点D发送数据时,节点B可同时向节点C发送数据,而且这两个传输都享有网络的全部带宽,都有着自己的虚拟连接。
假使这里使用的是10Mbps的以太网交换机,那么该交换机这时的总流通量就等于2×10Mbps=20Mbps,而使用10Mbps的共享式HUB时,一个HUB的总流通量也不会超出10Mbps。
总之,交换机是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备。
交换机可以“学习”MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据帧直接由源地址到达目的地址。
交换机的应用作为局域网的主要连接设备,以太网交换机成为应用普及最快的网络设备之一。
随着交换技术的不断发展,以太网交换机的价格急剧下降,交换到桌面已是大势所趋。
如果你的以太网络上拥有大量的用户、繁忙的应用程序和各式各样的服务器,而且你还未对网络结构做出任何调整,那么整个网络的性能可能会非常低。
解决方法之一是在以太网上添加一个10/100Mbps的交换机,它不仅可以处理10Mbps的常规以太网数据流,而且还可以支持100Mbps的快速以太网连接。
如果网络的利用率超过了40%,并且碰撞率大于10%,交换机可以帮你解决一点问题。
带有100Mbps快速以太网和10Mbps以太网端口的交换机可以全双工方式运行,可以建立起专用的20Mbps到200Mbps连接。
不仅不同网络环境下交换机的作用各不相同,在同一网络环境下添加新的交换机和增加现有交换机的交换端口对网络的影响也不尽相同。
充分了解和掌握网络的流量模式是能否发挥交换机作用的一个非常重要的因素。
因为使用交换机的目的就是尽可能的减少和过滤网络中的数据流量,所以如果网络中的某台交换机由于安装位置设置不当,几乎需要转发接收到的所有数据包的话,交换机就无法发挥其优化网络性能的作用,反而降低了数据的传输速度,增加了网络延迟。
除安装位置之外,如果在那些负载较小,信息量较低的网络中也盲目添加交换机的话,同样也可能起到负面影响。
受数据包的处理时间、交换机的缓冲区大小以及需要重新生成新数据包等因素的影响,在这种情况下使用简单的HUB 要比交换机更为理想。
因此,我们不能一概认为交换机就比HUB有优势,尤其当用户的网络并不拥挤,尚有很大的可利用空间时,使用HUB更能够充分利用网络的现有资源。
交换机的三种交换方式1.直通式(Cut Through)直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。
它在输入端口检测到一个数据包时,检查该包的包头,获取包的目的地址,启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口,在输入与输出交叉处接通,把数据包直通到相应的端口,实现交换功能。
由于不需要存储,延迟非常小、交换非常快,这是它的优点。
它的缺点是,因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来,所以无法检查所传送的数据包是否有误,不能提供错误检测能力。
由于没有缓存,不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通,而且容易丢包。
2.存储转发(Store & Forward)存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。
它把输入端口的数据包先存储起来,然后进行CRC(循环冗余码校验)检查,在对错误包处理后才取出数据包的目的地址,通过查找表转换成输出端口送出包。
正因如此,存储转发方式在数据处理时延时大,这是它的不足,但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测,有效地改善网络性能。
尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换,保持高速端口与低速端口间的协同工作。
3.碎片隔离(Fragment Free)这是介于前两者之间的一种解决方案。
它检查数据包的长度是否够64个字节,如果小于64字节,说明是假包,则丢弃该包;如果大于64字节,则发送该包。
这种方式也不提供数据校验。
它的数据处理速度比存储转发方式快,但比直通式慢。
交换机分类从广义上来看,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。
各厂商划分的尺度并不是完全一致的,一般来讲,企业级交换机都是机架式,部门级交换机可以是机架式(插槽数较少),也可以是固定配置式,而工作组级交换机为固定配置式(功能较为简单)。
另一方面,从应用的规模来看,作为骨干交换机时,支持500个信息点以上大型企业应用的交换机为企业级交换机,支持300个信息点以下中型企业的交换机为部门级交换机,而支持100个信息点以内的交换机为工作组级交换机。
交换机功能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。
目前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。
交换机除了能够连接同种类型的网络之外,还可以在不同类型的网络(如以太网和快速以太网)之间起到互连作用。
如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口,用于连接网络中的其它交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽。
一般来说,交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段,但是有时为了提供更快的接入速度,我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。
这样,网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度,支持更大的信息流量。
交换机原理及作用1、概述九十年代初,随着计算机性能的提高及通信量的聚增,传统局域网已经愈来愈超出了自身的负荷,交换式以太网技术应运而生,大大提高了局域网的性能。
与现在基于网桥和路由器的共享媒体的局域网拓扑结构相比,网络交换机能显著的增加带宽。
交换技术的加入,就可以建立地理位置相对分散的网络,使局域网交换机的每个端口可平行、安全、同时的互相传输信息,而且使局域网可以高度扩充。
2、三种交换技术1)端口交换端口交换技术最早出现在插槽式的集线器中,这类集线器的背板通常划分有多条以太网段(每条网段为一个广播域),不用网桥或路由连接,网络之间是互不相通的。
以大主模块插入后通常被分配到某个背板的网段上,端口交换用于将以太模块的端口在背板的多个网段之间进行分配、平衡。
2)帧交换帧交换是目前应用最广的局域网交换技术,它通过对传统传输媒介进行微分段,提供并行传送的机制,以减小冲突域,获得高的带宽。
一般来讲每个公司的产品的实现技术均会有差异,但对网络帧的处理方式一般有以下几种:直通交换:提供线速处理能力,交换机只读出网络帧的前14个字节,便将网络帧传送到相应的端口上。
存储转发:通过对网络帧的读取进行验错和控制。
3)信元交换ATM 技术代表了网络和通讯技术发展的未来方向,也是解决目前网络通信中众多难题的一剂“良药”,ATM采用固定长度53个字节的信元交换。
由于长度固定,因而便于用硬件实现。
ATM采用专用的非差别连接,并行运行,可以通过一个交换机同时建立多个节点,但并不会影响每个节点之间的通信能力。
ATM还容许在源节点和目标、节点建立多个虚拟链接,以保障足够的带宽和容错能力。
ATM采用了统计时分电路进行复用,因而能大大提高通道的利用率。
ATM的带宽可以达到25M、155M、622M甚至数Gb的传输能力。
3、交换机的工作原理以太网交换机的原理很简单,它检测从以太端口来的数据包的源和目的地的MAC(介质访问层)地址,然后与系统内部的动态查找表进行比较,若数据包的MAC层地址不在查找表中,则将该地址加入查找表中,并将数据包发送给相应的目的端口。
4、交换式以太网技术的优点交换式以太网不需要改变网络其它硬件,包括电缆和用户的网卡,仅需要用交换式交换机改变共享式HUB,节省用户网络升级的费用。
可在高速与低速网络间转换,实现不同网络的协同。
目前大多数交换式以太网都具有100MBPS的端口,通过与之相对应的100MBPS的网卡接入到服务器上,暂时解决了10MBPS的瓶颈,成为网络局域网升级时首选的方案。
它同时提供多个通道,比传统的共享式集线器提供更多的带宽,传统的共享式10MBPS/100MPS以太网采用广播式通信方式,每次只能在一对用户间进行通信,如果发生碰撞还得重试,而交换式以太网允许不同用户间进行传送,比如,一个16端口的以太网交换机允许16个站点在8条链路间通信。
特别是在时间响应方面的优点,使的局域网交换机倍受青睐。
它以比路由器低的成本却提供了比路由器宽的带宽、高的速度,除非有上广域网(WAN)的要求,否则,交换机有替代路由器的趋势。