16.交换机冗余技术概述
存储_网络冗余
AFT
Adapter Fault Torence “适配器容错” 在一台服务器中将二块网
卡设置为“AFT 组”，primary 和standy, 流量只在primary,如一个网卡或链接停止 ，则辅助网卡立即接管，从而保持服务 器网络链接连续性。
三.硬盘冗余
磁盘阵列：RAID1 RAID5 硬盘Hotspare
四.服务器冗余
类型 冗余方式
类型
按指令系统： CISC服务器 RISC服务器
CISC Complex Instruction Set Computer
基于Intel X86架构，PC服务器 XEON
Load ians frame=协议帧 name=XXX team=num Bind ians XXX team=1 primary(从网卡不必写primary参数)
Load ians commit mode=AFT/ALB
INTEL网卡的三种模式
AFT：Adapter Fault Torence ALB：Adapter Load Balance ALA：Adapter Link Aggregation
CPU、阵列卡的类型。 HP DL580系列服务器的特点？ DELL PowerEDGE所采用的阵列卡？
五.交换机冗余
交换机技术： 1.Spanning-tree&portfast 2.GEC/FEC 3.VLAN
1.Spanning-tree
为网络提供路径冗余同时防止产生环路 两个工作站之间有两条路径，但有且只
总部：数据清算和集中交易 操作系统：Linux AS4、win2003 数据库：Oracle 服务器：HP DL580系列，IBM System
(2024年)cisco交换机配置培训
01
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Web界面登录
介绍如何通过Web浏览器登 录交换机管理界面。
管理功能
提供设备管理、接口管理、路 由管理、安全管理等多种管理
功能。
配置向导
提供配置向导功能，可快速完 成常用配置任务。
监控与日志
支持实时监控设备状态、查看 系统日志等功能，方便故障排
查和性能分析。
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固定配置交换机
适用于小型网络，提供有 限的端口数量和固定配置 。
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模块化交换机
支持热插拔模块，提供更 高的端口密度和灵活性， 适用于中大型企业网络。
堆叠式交换机
支持多台交换机堆叠，简 化管理和布线，提高网络 可靠性。
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主要性能指标与参数
端口数量和类型
支持多种类型的端口，包括以 太网、快速以太网、千兆以太
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Cisco交换机STP配置步骤
```
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4. 调试STP：如果需要调试STP，可以使用以下命令启用调试 功能
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Cisco交换机STP配置步骤
```arduino
debug spanning-tree events //显示STP事件
debug spanning-tree packets //显示STP数据包
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交换机工作原理
交换机工作于OSI参考模型的第二层 ，即数据链路层。
交换机内部的CPU会在每个端口成功 连接时，通过将MAC地址和端口对应 ，形成一张MAC表。在今后的通讯中 ，发往该MAC地址的数据包将仅送往 其对应的端口，而不是所有的端口。 因此，交换机可用于划分数据链路层 广播，即冲突域；但它不能划分网络 层广播，即广播域。
交换机冗余机制介绍
SF精英集训营第二组
Session Number Presentation_ID
© 2008 SpeedFull Systems, Inc. All rights reserved.
SpeedFull Confidential
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交换网络冗余技术
• 硬件方面：
• 1、电源冗余 • 2、引擎冗余 • 3、模块冗余 • 4、设备堆叠 • 软件方面： • 1、生成树协议 • 2、EtherChannel • 3、HSRP
SpeedFull Confidential
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引擎冗余
• 交换机引擎是交换机的生命线，引擎出现故障，交换机就无法正常 工作。引擎也可扩充交换机的功能，如MLS-SE多层交换引擎。
• Catalyst 4500、Catalyst 6500 • 思科(Catalyst)一共设计了5代引擎： Supervisor Engine • 使用引擎冗余可减少再部署一台交换机
• 双引擎是核心层必备的冗余措施。
Session Number Presentation_ID
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模块冗余
• 接口、模块是交换机承载数据流的最直接部件，同时也是容易损坏 的一个部件。
• 交换机通过比较丌同端口接收到BPDU内的PC(根路径开销)来确定 根端口，拥有根路径开销最小者，就是根端口。
• 在一个STP网络中，某端口到根桥累计的路径开销就是通过所经过 的各个桥上的各端口的路径开销累加而成，这个值叫做根路径开销。
Session Number Presentation_ID
Cisco MDS 9148S 16G 多层交换矩阵交换机
通过使用光纤通道 Ping 和 Traceroute 确定确切的路径和流时间，以及使用思科交换端口分析器 (SPAN)、远程 SPAN (RSPAN) 和思科光纤通道分析器捕获和分析网络流量，来增强可靠性、加快解决问题的速度以及降低服务 成本。
通过消除队Head-of-line，确保各个端口的线速性能。 通过使用多路径负载均衡，将最多 16 个物理 ISL 聚合到一个逻辑 PortChannel ，来优化带宽利用率。 节省计划维护和软件升级的停机时间。
图 1. Cisco MDS 9148S 16G 多层交换矩阵交换机
以较低的价格提供出色的性能和灵活性
拥有最多 48 个自适应光纤通道端口，可支持 2、4、8 和 16 Gbps 的速率，并且每个端口具有 16 Gbps 的固定带 宽。基本配置交换机型号提供 12 个可用端口，并可根据需要使用 12 端口 Cisco MDS 9148S 按需端口激活许可证 进行升级，以支持 24、36 或 48 个可用端口的配置。只有 Cisco MDS 9148S 可以在1U机架 外形中将16Gbps高性 能光纤通道端口的数量从 12 个扩展到 48 个。
许可
表 2 描述了可以购买的可选许可证，以便激活 Cisco MDS 9148S 的更多特性和功能。
表 2. 可选许可证
Cisco MDS 9000 系列企业软 包含高级流量管理和网络安全功能，例如 IVR、QoS 和基于分区的 QoS、光纤通道安全协议 (FC-SP)、端口安全、
件包
基于 VSAN 的访问控制，以及针对开放系统的光纤通道绑定。按交换机进行许可，适用于交换机上的所有端口。
表 1 总结了 Cisco MDS 9148S 的主要特性和优点。
交换机冗余连接配置
| 练习1 | 练习2 | 练习3 | 练习4 | 练习5 | 练习6 | 练习7 | 练习8 | 练习9 | 练习10 | 练习11 | 练习12 | 练习13 | 练习14 | 练习15 | 练习16 |练习3：交换机冗余连接配置冗余连接是提高网络稳定性和可用性的重要措施之一。
借助冗余连接技术，当某条链路、某块网卡或某台设备出现故障时，不会造成网络中断。
冗余连接可分为两类，即单链路冗余和多链路冗余。
一、单链路冗余—扩展树1、为提高网络的安全性，各交换机之间都有两条链路连接，但在生成树（Spanning-tree）有效（交换机默认）的情况下，只可能有一条链路有效，其他链路是不通的。
主机 IP 地址及子网掩码主机I P 地址子网掩码PC0 192.168.1.1 255.255.255.0PC1 192.168.1.2 255.255.255.0PC2 192.168.1.3 255.255.255.0PC3 192.168.1.4 255.255.255.0PC4 192.168.1.5 255.255.255.0PC5 192.168.1.6 255.255.255.0如下图：2、若每台交换机都做下列配置：操作命令简写格式1、从用户模式进入特权模式Sw1> enable SW1> en2、进入全局配置模式SW1# configure terminal SW1# conf t3、进入端口组fastethernet3-6 Sw1(configure)#interface rangefastethernet 0/3-6SW1(configure)# in rf0/3-64、指定端口为快速启动SW1(config-if-range)#spanning-tree portfastSW1(config-if-range)#spa p t5、返回全局配置模式SW1(config-if-range)#endCtrl+Z6、保存配置SW1# copy running-configstartup-configSw1h#cop r s则交换机之间因存在环路而无法连通。
数字电路 多模冗余
数字电路多模冗余
数字电路中的多模冗余是一种常见的容错技术，用于提高系统
的可靠性和稳定性。
多模冗余技术通过在系统中引入多个冗余模块，以实现对故障的检测和容错恢复。
这种技术通常应用于关键系统，
如航空航天、医疗设备和通信系统等领域。
多模冗余技术包括三种主要形式，备用冗余、运行冗余和信息
冗余。
备用冗余是指系统中引入备用模块，当主模块发生故障时，
备用模块可以立即接管工作，保证系统的连续性运行。
运行冗余是
指系统中引入多个相同的模块，它们同时工作并相互监测，一旦发
现其中一个模块出现故障，其他模块可以立即接管其工作。
信息冗
余是指在数据传输中引入冗余信息，以实现对数据传输过程中出现
的错误进行检测和纠正。
多模冗余技术的优点包括提高了系统的可靠性和稳定性，能够
在发生故障时实现快速的容错恢复，从而减少系统的停机时间。
然而，多模冗余技术也存在一些缺点，比如增加了系统的成本和复杂性，同时也会增加系统的能耗和占用空间。
在设计数字电路时，选择合适的多模冗余技术需要考虑系统的
可靠性要求、成本和性能等因素。
同时，也需要充分考虑不同冗余技术的适用场景和实际应用效果，以实现最佳的容错效果和成本效益。
总的来说，多模冗余技术在数字电路中扮演着重要的角色，它能够有效提高系统的可靠性和稳定性，为关键系统的设计提供了重要的技术支持。
IRF概述
一、IRF技术概述IRF智能弹性架构，是华为3Com公司融合高端交换机的技术，在中低端交换机上推出的创新性建设网络核心的新技术。
它将帮助用户设计和实施高可用性、高可扩展性和高可靠性的千兆以太网核心和汇聚主干。
IRF 是Intelligent Resilient Framework的简称，即智能弹性架构。
在使用上，IRF和传统的三层堆叠技术有一点类似。
简单来说，就是支持IRF的多台交换设备可以互相连接起来形成一个“联合设备”，我们将这台“联合设备”称为一个Fabric，而将组成Fabric的每个设备称为一个Unit。
多个Unit组成Fabric后，无论在管理还是在使用上，就成为了一个整体。
也就是说，用户可以将这多台设备看成一台单一设备进行管理和使用。
这样既可以通过增加设备来扩展端口数量和交换能力，同时也通过多台设备之间的互相备份增强了设备的可靠性。
（见图）图1 IRF的典型组网IRF技术是由传统三层堆叠技术发展而来的，它不仅完全继承了传统三层堆叠技术可以扩展端口、统一三层交换、统一管理的特点。
而且在协议分布式运行、高可靠性、冗余备份等方面，IRF技术比传统三层堆叠技术有了本质性的提高。
IRF技术可以支持跨设备的链路聚合，提供了完善的链路级保护，并且支持以太网交换机上STP、RSTP、LACP等各种二层协议的分布式运行。
IRF技术同时支持各种单播路由协议、组播路由协议的分布式处理，可以做到跨设备的三层路由冗余，真正实现了多种路由协议的热备份技术。
这些方面都是传统堆叠技术所难以企及的。
尤其是单播路由协议和组播路由协议的热备份技术，这在是一直一来困扰业界的一个难题，IRF技术的出现对路由协议的热备份提出了全新的解决方案。
具体来说，IRF主要包括3个技术方面：DDM、DRR和DLA。
DDM（分布设备管理）：在外界看来，整个Fabric是一台整体设备。
网络管理员进行DRR（分布冗余路由）：Fabric的多个设备在外界看来是一台单独的三层交换机。
华为交换机 链路冗余的方法
华为交换机链路冗余的方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：华为交换机是目前市场上比较常见的设备之一，它可以用于构建企业局域网、数据中心网络等。
在网络建设中，链路冗余是非常重要的一项功能，它可以提高网络的可靠性和稳定性。
接下来我们就来探讨一下华为交换机上的链路冗余方法。
一、链路冗余的概念链路冗余是指在网络中使用冗余的链路进行数据传输，当主要链路发生故障或者中断时，备用链路可以立即接手，确保数据传输的连续性和稳定性。
通过链路冗余的设计，可以避免单点故障对整个网络造成影响，提高网络的可用性。
二、华为交换机上的链路冗余方法1. Spanning Tree Protocol（STP）STP是一种链路层协议，可以避免网络中的环路，保证数据的正常传输。
在华为交换机上，可以通过配置STP来实现链路的冗余备份。
当主链路发生故障时，STP会选择备用链路来传输数据，确保网络的稳定性。
2. EtherChannelEtherChannel是一种技术，可以将多个物理链路捆绑在一起，提高带宽和可靠性。
在华为交换机上，可以通过配置EtherChannel来实现链路的冗余备份。
当其中一个物理链路发生故障时，其他链路可以自动接手，确保数据传输的连续性。
VRRP是一种用于提高路由器可用性的技术，可以实现路由器的冗余备份。
在华为交换机中，可以通过配置VRRP来实现设备的冗余备份，当主设备故障时，备用设备可以立即接管，确保网络的稳定性。
三、总结通过以上介绍，我们可以看出，在华为交换机上可以通过配置STP、EtherChannel、VRRP、HSRP、OSPF等技术来实现链路的冗余备份，提高网络的可靠性和稳定性。
在网络建设中，给予链路冗余足够的重视是非常重要的，可以有效避免单点故障对整个网络造成影响。
希望以上内容对大家有所帮助，谢谢阅读！第二篇示例：在网络通信中，交换机扮演着至关重要的角色，它们负责在不同设备之间传输数据包，确保网络通信顺畅稳定。
交换机冗余机制介绍
交换机冗余机制介绍交换机冗余机制是为了提高网络的可靠性和可用性而设计的一种技术手段。
在传统的网络架构中，当交换机故障时，网络通信会中断，导致网络瘫痪。
而通过使用冗余机制，可以在交换机故障时，自动切换到备用交换机，使网络保持正常运行。
1.网络接口卡（NIC）冗余：通过在服务器上安装多个网卡，实现网络接口卡的冗余，当其中一个网卡发生故障时，可以自动切换到备用网卡。
这种冗余机制适用于服务器之间的通信。
2.VLAN冗余：VLAN（虚拟局域网）冗余通过在网络中划分多个VLAN，并在每个VLAN中添加备用交换机，实现冗余。
当主交换机故障时，备用交换机会自动接管网络通信，保证网络的持续运行。
VLAN冗余适用于大规模企业网络中，可以提高网络的可用性和可靠性。
3. VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）冗余：VRRP是一种路由器冗余协议，通过在网络中设定一个虚拟路由器，由多个实际路由器共同承担虚拟路由器的功能。
当主路由器故障时，备用路由器会自动接管路由器的功能，保证网络的连通性。
VRRP冗余适用于小型网络中，可以提高路由器的冗余性。
4. STP（Spanning Tree Protocol）冗余：STP是一种链路冗余技术，通过建立一颗树形拓扑结构来防止网络中的环路。
当网络中出现环路时，STP会选择其中的一条路径作为主链路，其他路径作为备用链路，并根据链路的状态动态调整路径，保证网络的正常通信。
STP冗余适用于中小型网络中。
5. HSRP（Hot Standby Router Protocol）冗余：HSRP是一种路由器冗余协议，通过在网络中设定一个虚拟路由器，由多个实际路由器共同承担虚拟路由器的功能。
当主路由器故障时，备用路由器会自动接管路由器的功能，保证网络的连通性。
HSRP冗余适用于大型企业网络中，可以提高网络的可用性和可靠性。
总的来说，交换机冗余机制通过在网络中使用多台交换机或路由器，实现冗余备份，当主交换机或路由器故障时，备用设备会自动接管，保证网络的正常运行。
联想网络交换机产品介绍
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H3C S5830V2-24S 24个1/10Gbps SFP+ 端口 L2/L3 全性速万兆交换机
1500ns 360Mbps 冗余电源/风扇 31000元
S6810-24-EI 24个1/10Gbps SFP+ 端口 L2/L3 全性速万兆交换机
H3C VPC H3C
V3700
G8264CS
G8264CS
Flex System Chassis
Flex System Chassis
Flex System Chassis
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G8264CS已经在政府， 企业，高性能计算能多 种应用环境下成功布署。
案例:江苏气向局，采用 两台 G8264CS,FCOE/FC融 合网络交换机。核层连 接Cisco N7K,使用 TCP/IP通信协议，存储 采用FC协议的IBM v3700。
• 40G • 10G • 1G
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LENOVO NETWORKING功能丰富，操作简单
操作简单
互连简单--透明的上游连接 Easy Connect(Flex)（无需配置即插即用）
操作简单--工业标准的操作系统和界面 （99%以上命令与Cisco相同或相近）
功能丰富
网络虚拟化 VMready,（虚机漂移自动化配置网络） vNIC, UFP,（网卡虚拟化） SPAR or XPAR（1:N交换机虚拟化） VLAG(N:1交换机虚拟化)
2x Perf
Large Data Center
increase 15.1X49-D10
MIDRANGE
Mid-sized Data Center
SRX5600
西门子冗余环网
西门子交换机 SCALANCE X 冗余环网SIEMENS Switch SCALANCE X Redundant RingGetting-StartedEdition (2008-1)SIEMENS A&D CS摘 要 随着工业以太网的广泛应用,工业控制对以太网的冗余技术要求也不断提高.西门子 工业级交换机 SCALANCE X400/300/200 以及 OSM/ESM 支持高速的冗余环网,即 HSR (High Speed Ring) .另外还支持环与环之间的 STBY 的热备连接,构建环与环之间的冗余路径.这 些都增加了网络系统的可靠性.由于 SCALANCE X 交换机配置 HSR 和 STBY 的方式是类似 的,所以本文例举西门子交换机 SCALANCE X400,通过配置 HSR 和 STBY 组态,帮助用户快 速的了解 HSR/STBY 和配置 HSR/STBY. 关键词 西门子交换机,SCALANCE X,高速冗余环网,环网间热备,冗余管理器 Key Words SIEMENS Switch, SCALANCE X, HSR, STBY, RM (Redundancy manager)A&D Service & SupportPage 2-8冗余环网,各台交换机通过冗余环口依次进行连接,如下图高速冗余环网HSR. SCALANCE X400可以作为冗余管理器RM,管理冗余环网,为了保证系统的快速重构和稳定 性最多50个交换机连接在环上.除了其它交换机需要设置冗余环口,在网络正常的情况下, RM的其中的一个冗余环口会处于断开状态.这样整个网络处于一种线型结构.冗余管理器监 控网络状态,当网络上的连接线断开或交换机故障,它会通过一个替代路径恢复另外一种线 型结构.整个网络的重构时间小于0.3秒.如果问题被消除,会恢复原有的线型结构.在一个 环网中,只能存在一个交换机组成冗余管理器.环网可以是电气环网也可以是光纤环网,也 可以是电气和管线混合的环网.另外,可以利用SCALANCE X 400的千兆端口,组成高速冗余 的千兆环网.AB高速冗余环网 HSR环间热备 STBY环网之间的冗余备份 STBY,通过两台交换机各自连接到另外一个环网的两台交换机,如 上图环间热备 STBY.仅需要在同一个环网中的两个交换机 A 和 B(与另外一个环网进行冗余 连接)进行组态,即可完成环网之间的连接冗余.这两个交换机 A 和 B 通过网络相互交换数 据来同步它们的运行状态,其中一台设备作为 Master,另外一台设备作为 Slave.在网络正 常的情况下,仅是 Master 与另外一个环网的连接是激活的,即通讯数据通过该连接完成两个 环网之间的通讯.如果 Master 的连接断开或 Master 交换机故障,这时 Salve 会激活其连 接,这时两个环网之间的数据就通过 Slave 的连接来完成.如果故障恢复,Master 会重新作 为环网之间的激活连接.STBY 可以是电气连接也可以是光纤连接.另外,可以利用 SCALANCE X 408 的千兆端口,组成千兆环网冗余热备.A&D Service & SupportPage 3-8SCALANCE X 400冗余环网组态: 配置 RM 对于 SCALANCE X414-3E,可以使用 Slot 4 上 CPU 的 DIP 开关,具体方式如下: 交换机 RM STBY 状态 OFF ON 意义 SCALANCE X414-3E 不作为 RM SCALANCE X414-3E 作为 RM 该功能无效,需要软件配置.当 R1 和 R2 的 DIL 开关都为 ON 状态,也可以使用 Web 页面来设置.点击目录树 X400 Ring Config,使能 Redundancy Manager(RM) enabled.配置 RM对于 SCALANCE X408,仅需要通过 Web 页面来设置.点击目录树 X-400 Ring Config, 使能 Redundancy Manager(RM) enabled.点击 Set Values 按钮结束设置.A&D Service & SupportPage 4-8配置 环口环网中设置完毕 RM 后,所有的交换机 SCALANCE X414-3 都需要同时设置环口.设置环口 可以通过 CPU 槽上 DIL 开关来设置,具体方式如下: 交换机 R1 R2 R1 R2 R1 R2 R1 R2 状态 OFF OFF ON OFF OFF ON ON ON 意义 Slot5 槽上的千兆端口作为环口. Slot6 槽上的端口 1,2 作为环口. Slot6 槽上的端口 1 是环口,Slot7 槽上的端口 1 是环口. 禁止 DIL 设置环网冗余.当 R1 和 R2 的 DIL 开关都为 ON 状态,也可以使用 Web 页面来设置.点击目录树 X400 Ring Config,使能 Ring Redundancy enabled 并选择环网连接的环口.点击 Set Values 按钮结束设置. 这样 SCALANCE X414-3E 作为 RM 的组态如下:非 RM 的 SCALACNE X414-3E 的组态如下:A&D Service & SupportPage 5-8配置 环口对于 SCALANCE X408,仅需要通过 Web 页面来设置.点击目录树 X-400 Ring Config, 使能 Ring Redundancy enabled 并选择环网连接的环口.点击 Set Values 按钮结束设置. 这样 SCALANCE X408 作为 RM 的组态如下:非 RM 的 SCALACNE X408 的组态如下:SCALANCE X 400 环网间热备组态:A&D Service & SupportPage 6-8配置 STBY参考上图,环间热备 STBY,对于 SCALANCE X400,热备另外一个环仅需要设置在同一个 环网中的两个交换机 A 和 B 进行组态,即可完成环网之间的连接冗余.SCALANCE X 400 通过 Web 页面来设置.对于 A 和 B,点击目录树 X-400 Standby Mask,使能 Standby Connection enabled.设置名字 STBY(可任意设置),不过两台交换机 A 和 B 需要设置相 同的名字,需要注意大小写,不过同一环网中只能有一对交换机使用这个名字,可以有多 对用于环网间热备,每一组(对)拥有不同于其它组唯一的名字.然后使能 STBY 环口监 视,通过该端口连接另外一个环.A 是 Port11.1,B 是 Port10.2.A 和 B 可以使用不同的端 口来连接另外一个环.交换机 A 的 STBY 组态:交换机 B 的 STBY 组态:MAC 地址大的交换机为 Master.A&D Service & Support Page 7-8附录-推荐网址NET 西门子(中国)有限公司 自动化与驱动集团 客户服务与支持中心 网站首页:/Service/ 专家推荐精品文档:/Service/recommend.asp Net常问问题:/CN/view/zh/10805868/133000 Net更新信息:/CN/view/zh/10805868/133400 "找答案"Net版区: /service/answer/category.asp?cid=1031A&D Service & SupportPage 8-8。
交换机的基本结构和功能ppt课件
bit
网卡、网线等 未指定
6
1.1.1 OSI参考模型与数据通信设备
根据OSI模型，每一层都有相应的协议来实 现特定的功能，完成数据交换： 逻辑上：各层数据的通信，是在源主机与 目的主机相应层之间进行的数据交换，屏蔽 了下层的细节。 实际上：各层数据的传送是从高层经过下 面的各层，依次被各层进行封装，最后通过 物理层来完成比特流的传送。
25
交换机工作原理
MAC 地址表
A
0260.8c01.1111
E0
C
E2
0260.8c01.2222
B
E1
0260.8c01.3333
E3
D
0260.8c01.4444
26
交换机工作原理
A
0260.8c01.1111
C
0260.8c01.2222
MAC 地址表
E0: 0260.8c01.1111
Switch1 Port1
Switch2
Port4
Switch3 Port5
Port2 ╳
Port6
PC1
PC2
42
BPDU
BPDU（Bridge Protocol Data Unit）桥协 议数据单元。 STP就是通过它来进行网络调整的， BPDU的配置信息是以组播的方式来进行 的。
43
4、根桥的选举
4、STP修剪与BPDU
STP修剪：STP协议可以通过STP算法来 动态的探测网络中存在的环路，自动的 调整网络的路径，并及时的控制备份链 路进入备份状态，此外STP协议还可以迅 速的调整或改变网络当前的拓扑结构， 并最终将网络修剪成‘一棵树’，不存 在环路，叫STP修剪。
交换机网络中的冗余链路技术整理
让知识带有温度。
交换机网络中的冗余链路技术整理交换机网络中的冗余链路技术网络中的冗余链路也叫备份链路。
当主链路消失故障时，会自动启动备份链路，以保障网络的通畅。
它能够为网络带来健全性，稳定性和牢靠性等好处由于备份链路会消失环路从而导致广播风暴，多帧复制及MAC 地址表的不稳定等。
为此我们在交换机网络中还要实行生成树协议。
生成树协议主要是通过在交换机网络中选择一条最短短路径作为主路径，而其它的则作为备份链路。
当开启了生成树协议时，备份链路会自动关闭;而当主链路消失故障时，备份链路又会自动开启，以保证网络通信正常。
因此在使用了生成树协议后，交换机网络中就不会消失环路问题了。
生成树协议定义的几个名词：根交换：在交换机网络中，要指定某一交换机为参照物，即根交换。
根交换机的选择是通过交换机的优先级来进行的。
每个交换机都有优先级，默认的为32768。
数值越小，优先级越高!指定端口：根交换机上的所以端口根端口：除根交换机上的端口外，与根交换机相连的交换机上的端口的优先级最高的端口为根端口。
最短路径选择：1)依据本交换机到根交换机的带宽大小(路径开销)来比较：带宽第1页/共3页千里之行，始于足下。
小的`优先2)依据中间连路中的交换机的MAC地址(桥ID)来推断：MAC地址越小的优先级越高3)比较接收者的端口号优先级：当中间交换机选择了之后，要选择本交换机到中间交换机的最短路径：在中间交换机的端口中，端口优先级高的越优先。
4)比较接收者的端口号：当接收者的端口优先级都相同时，哪个端口号最小哪个优先级最高。
生成树协议的配置：1)开启生成树协议并指定协议的类型：S(config)# spanning-treeS(config)# spanning-tree mode { stp | rstp }2)配置交换机的优先级，选择根交换机：S(config)# spanning-tree priority(4096的倍数)3)配置交换机端口的优先级：S(config)# int fa0/ fa-idS(config-if)# spanning-tree port-priority(16的倍数)4)配置交换机端口路径开销：S(config)# int fa0/ fa-idS(config-if)# spanning-tree cost cost(开销花费1～200 000 000)由于生成树协议有一个等待转发和学习的过程，所以有三个时间段的延时(20秒15秒15秒)，为此又出了快速生成协议(Rstp),Rstp 的第2页/共3页让知识带有温度。
交换机简介PPT课件
发送
接收
接收
A
B
C
50
发送
D
单个HUB
Hub连接的设备共享一个冲突域 Hub连接的设备共享一个广播域
A
HUB
C
A向B发送时， C向D不能发送， 否则产生冲突
B
D
51
HUB级连
Hub限制的网络的可扩展性
HUB
HUB
A向B发送时，
HUB
同 一
E向D不能发送
冲
突
域
A
B
C
D
E
F
不能发送
52
集线器
9 10 11 12 UPLINK
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
计算机
计算机
计算机
28
计算机
交换机
29
路由器
LAN1
LAN2
计算机
计算机
计算机
计算机
计算机
计算机
30
广域网WAN
WAN：大范围内提供数据服务 WAN类型：PSTN、ISDN、X.25网、帧中继网、ATM网
自治：每台计算机都有自主权 互连：通过通信介质进行连接
计算机网络是把处在不同地理位置的独立计算机，用通信介质和 设 备互连，辅以网络软件进行控制，达到资源共享、协同操作的目的。
从用户的角度看，计算机网络是一个透明的数据传输机构。
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计算机网络涉及的3个要点
① 自主性：一个计算机网络可以包含有多台具有“自主”功能 的计算机。
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带宽和延迟
带宽：描述网络上数据在一定时刻从一个节点传送到任意节点 的信息量
以太网带宽：10Mbps、100Mbps、1000Mbps等 广域网各类服务带宽
交换机冗余电源原理
交换机冗余电源原理
交换机冗余电源是一种通过增加备用电源来提高系统可靠性的技术。
其原理如下：
1. 冗余电源模块：交换机通常配备多个电源插槽，每个插槽可以插入一个电源模块。
每个电源模块都能独立供电，并且在其中一个电源失效时，其他电源能够提供足够的电源给交换机工作。
2. 电源备份：当一台交换机有多个电源模块时，其中一个电源模块会被指定为主电源，其他模块则作为备用电源。
主电源负责为交换机提供电源，并且监控备用电源的状态。
如果主电源故障、失效或电源负载不足时，备用电源将接管为交换机供电，保证交换机的持续工作。
3. 电源切换：当主电源故障时，备用电源会自动接管工作。
在电源切换过程中，交换机会自动检测电源状态，并进行相应的切换操作。
切换过程通常非常迅速，可以在几毫秒内完成，以确保交换机的连续运行。
4. 告警和监控：交换机通常配备告警系统，能够监测电源状态，并在主电源失效或故障时发出警报或通知管理员。
管理员可以通过监控界面或网络管理系统查看电源状态，及时采取措施解决问题。
总的来说，交换机冗余电源原理就是通过增加备用电源模块来提高系统可靠性。
当主电源失效时，备用电源能够自动接管工
作，确保交换机持续运行，降低因电源故障而导致的系统停机风险。
工业以太网环网交换机技术说明
工业以太网环网交换机技术说明1.1 基本功能1）网络冗余•支持符合国际标准的IEC62439冗余环网协议，如果环网中个设备或链路发生故障，环网传输路径将自动愈合，保证主干网络数据信号不间断，自愈时间≤20ms。
2）管理功能•管理层网络配置三层交换机，内置路由协议，带有VLAN间网关路由，保证VLAN间的通讯，以及对外联网络的路由功能。
•以太环网交换机上提供对VLAN的支持，各接入子系统可根据需求划分不同VLAN进行数据传输。
•所有交换机均带有组播及广播风暴控制功能，可将网络内的组播及广播流量控制在一定范围内。
3）网络监控•所有交换机可通过OPC接口，对交换机的各端口流量及运行状态做分析，在第一时间实现故障的诊断和定位。
•支持SNMP协议，通过网络管理及故障诊断，全流程的故障管理、主动的网络监视、批量的设备配置备份，实现网络设备统一监控管理4）防腐涂层•交换机表面防腐涂层满足“HG／T 4077-2009防腐涂层涂装技术规范”要求,•喷、镀金属层上加防腐浊涂料的复合面层，厚度≥300um；或富锌底漆的防腐浊涂层，厚度≥300um，涂层使用年限≥15年。
1.2 基本性能1）环境指标要求•良好的设备特性&安装方式灵活性，宽温、防尘、防潮设计；•工作温度：-40 ～ 85 ℃；•保护等级IP40，全封闭式金属钢质外壳，无需风扇散热，双路冗余电源供电；•可定制机架、导轨、壁挂安装；2）运行可靠性指标•在严酷环境可靠稳定工作：•抗冲击：200g，10s•抗震动：50g，5-200Hz•设备平均无故障时间MTBF＞40万小时；3）抗干扰能力•抗电磁干扰：10V/m•抗静电浪涌：+/- 16KV•防静电：接触放电4KV，空气放电8KV，IEC 61000-4-2•防辐射等级：FFC part 15 class A4）通讯可靠性•快速冗余；•支持环网冗余技术，保障了网络通信的无扰动切换，网络自愈时间≤20ms；•环接点数量≮250个。
交换机的工作原理
交换机的工作原理1、交换机的定义局域网交换机拥有许多端口，每个端口有自己的专用带宽，并且可以连接不同的网段。
交换机各个端口之间的通信是同时的、并行的，这就大大提高了信息吞吐量。
为了进一步提高性能，每个端口还可以只连接一个设备。
为了实现交换机之间的互连或与高档服务器的连接，局域网交换机一般拥有一个或几个高速端口，如100MB以太网端口、FDDI端口或155MB ATM端口，从而保证整个网络的传输性能。
2、交换机的定义通过集线器共享局域网的用户不仅是共享带宽，而且是竞争带宽。
可能由于个别用户需要更多的带宽而导致其他用户的可用带宽相对减少，甚至被迫等待，因而也就耽误了通信和信息处理。
利用交换机的网络微分段技术，可以将一个大型的共享式局域网的用户分成许多独立的网段，减少竞争带宽的用户数量，增加每个用户的可用带宽，从而缓解共享网络的拥挤状况。
由于交换机可以将信息迅速而直接地送到目的地能大大提高速度和带宽，能保护用户以前在介质方面的投资，并提供良好的可扩展性，因此交换机不但是网桥的理想替代物，而且是集线器的理想替代物。
与网桥和集线器相比，交换机从下面几方面改进了性能：（1）通过支持并行通信，提高了交换机的信息吞吐量。
（2）将传统的一个大局域网上的用户分成若干工作组，每个端口连接一台设备或连接一个工作组，有效地解决拥挤现像。
这种方法人们称之为网络微分段（Micro一segmentation）技术。
（3）虚拟网（VirtuaI LAN）技术的出现，给交换机的使用和管理带来了更大的灵活性。
我们将在后面专门介绍虚拟网。
（4）端口密度可以与集线器相媲美,一般的网络系统都是有一个或几个服务器，而绝大部分都是普通的客户机。
客户机都需要访问服务器，这样就导致服务器的通信和事务处理能力成为整个网络性能好坏的关键。
交换机就主要从提高连接服务器的端口的速率以及相应的帧缓冲区的大小，来提高整个网络的性能，从而满足用户的要求。
一些高档的交换机还采用全双工技术进一步提高端口的带宽。
mstp技术工作原理
mstp技术工作原理MSTP技术工作原理MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol，多重生成树协议）是一种用于构建冗余网络的网络协议，它允许网络中的交换机在多个生成树之间进行选择，以确保网络的冗余和高可用性。
MSTP技术的工作原理主要包括以下几个方面。
1.生成树的选举在MSTP网络中，每个交换机都有一个唯一的Bridge ID（桥标识符），由优先级和MAC地址组成。
生成树的选举过程中，交换机会通过比较Bridge ID的优先级来确定生成树的根桥。
根桥是整个网络中最重要的交换机，它负责广播帧的发送和生成树的计算。
2.生成树的计算生成树的计算是MSTP技术的核心。
交换机通过交换BPDU（Bridge Protocol Data Unit，桥协议数据单元）来进行生成树的计算。
BPDU是用于交换生成树信息的数据包，其中包含了交换机的Bridge ID、生成树的优先级和根桥的MAC地址等信息。
当交换机收到BPDU 时，它会根据BPDU中的信息判断当前生成树的状态，并根据生成树的算法进行计算。
计算的结果是确定每个交换机的端口状态，包括根端口、指定端口和非指定端口。
3.生成树的维护生成树的维护是MSTP技术的关键。
在MSTP网络中，交换机通过交换TCN（Topology Change Notification，拓扑变化通知）来进行生成树的维护。
当网络拓扑发生变化时，比如有交换机添加或者移除，交换机会发送TCN通知其他交换机进行生成树的更新。
接收到TCN的交换机会触发生成树的重计算，以适应新的网络拓扑。
4.端口状态的转换生成树的计算和维护过程中，交换机的端口状态会发生转换。
端口状态包括根端口、指定端口和非指定端口。
根端口是交换机连接到生成树的根桥的端口，它用于接收和转发生成树的数据。
指定端口是交换机连接到指定树上的端口，它用于转发指定树的数据。
非指定端口是交换机连接到非指定树上的端口，它用于转发非指定树的数据。
华为交换机链路聚合 负载分担模式
华为交换机链路聚合负载分担模式在现代网络中，为了提供冗余、增强带宽以及实现负载均衡，链路聚合技术得到了广泛的应用。
华为交换机作为企业网络设备的领导者，其链路聚合技术更是业内的佼佼者。
本文将对华为交换机的链路聚合负载分担模式进行详细的探讨。
一、链路聚合概述链路聚合（Link Aggregation），也称为端口汇聚或多端口容量爽肤你如何能BW Clay lijst ايسايسsegsեստRever城市Bevolkienge 张differences over-subscribe营销手段和管理链路聚合是一种网络技术，它允许你将多个物理链路组合成一个逻辑链路，从而提供更高的带宽和冗余性。
在华为交换机中，链路聚合通常通过LACP （Link Aggregation Control Protocol）或静态方式进行配置。
二、负载分担模式在华为交换机中，负载分担是链路聚合的一个重要特性。
当多个端口被聚合成一个逻辑链路时，负载分担模式决定了如何在这些端口之间分配流量。
华为交换机支持多种负载分担模式，包括基于源MAC地址、目的MAC地址、源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口等。
在实际应用中，选择合适的负载分担模式是非常重要的。
不同的负载分担模式对网络性能和行为有着不同的影响。
例如，基于源MAC地址的负载分担模式可以确保来自同一主机的流量始终通过相同的物理链路传输，从而提供更好的网络性能。
而基于源IP地址的负载分担模式则可以提供更均匀的流量分布。
三、营销手段和管理对于华为交换机来说，链路聚合和负载分担技术的营销手段主要包括以下几个方面：1. 强调技术优势：华为交换机在链路聚合和负载分担方面拥有先进的技术和丰富的实践经验。
可以通过宣传和技术交流会等形式向潜在用户展示这些技术优势。
2. 提供定制化解决方案：不同的企业和应用场景对链路聚合和负载分担的需求是不同的。
华为可以根据用户的实际需求提供定制化的解决方案，从而满足用户的特定需求。
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冗余功能
在分层设计中，实现冗余功能的方法是在分布层和核心层 添加额外的硬件，并通过额外添加的硬件建立备用路径。
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冗余环境下的利与弊
根据MAC表转发数据帧，如果地址未知-则广播数据帧
相同帧的不断复制
• 主机X向路由器Y发送单播帧. • 路由器Y的MAC地址还没有被交换机学习到. • 路由器Y将接收到两个相同的帧. • 大多数协议被设计为不接收相同的帧,如果收到相同,就认为是重传 的帧,但实际并不是如此;因此,会造成协议运算错误.有的协议会交给上 层协议处理,有可能产生严重的后果.
PC2
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冗余环境下的利与弊
冗余消除了单点失效,实现了网络的弹性和高可用性. 冗余带来了广播风暴、相同帧的复制 、MAC地址表不稳定等诸多问题,下面带 领大家进行相应的分析.
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交换机冗余技术 概述
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目标
完成本章后,你能:
描述在交换机或透明桥环境下冗余的必要性.
能够解释在冗余环境下存在的各种问题.
知道使用什么协议来解决冗余带来的问题.
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总结
桥接或交换网络出于高可用性的目的，一般都有链路冗余；如果没有相应的避免 技术，就会出现广播风暴、相同帧的复制，ＭＡＣ地址表不稳定等诸多问题． 广播风暴是“路径回环”的结果，使得交换网络无穷尽地发送和复制广播包，最 终使网络瘫痪． 在冗余的环境下,“相同帧的复制”指的是同一个帧到达主机两次或多次，可能会 引起不可预知的后果． ＭＡＣ地址表不稳定导致地址学习的翻动，严重干扰正常分组的发送，出现大量 的传递错误，最终使网络瘫痪．
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这样的网络就会出现单点失效或者是一些可靠性问题
Switch C
100
100
Switch A Switch B
冗余消除了单点失效,实现 了网络的弹性和高可用性. 冗余带来了广播风暴、相 同帧的复制 、MAC地址表 不稳定等诸多问题,下面带 领大家进行相应的分析.
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PC1
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交换机的工作原理
根据MAC表转发数据帧，如果地址未知-则广播数据帧
这样的网络就会出现单点失效或者是一些可靠性问题
Swititch A Switch B
PC1
PC2
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MAC 地址表的不稳定
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主机X发送单播帧给路由器Y. 交换机还没有学习到路由器Y的MAC地址. 交换机A和B都在端口0学到了. 两台交换机都从端口1扩散这个帧. 交换机Ａ和Ｂ都从端口１不正确地学习到了主机Ｘ的ＭＡＣ地址.伴随着就是ＭＡＣ 地址的不断翻动，使包不能正确传递．
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冗余功能
第 2 层冗余功能通过添加设备和电缆来实现备用网络路径， 从而提升网络可用性。 当有多条网络路径可用于数据传输时，即使一条路径失效， 也不会影响网络上设备的连通性。
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广播风暴
• 主机X发送了一个广播包. 两台交换机持续的周而复始地繁殖广播 流量,最终是网络瘫痪. • 透明桥和交换机不是路由器,它不会对分组做任何修改,也不会记录 到底经过了多少个交换机,如果网络中存在环路,分组有可能在环路 中不断循环和增生,造成网络拥塞,导致网络中”路径回环”问题的产 生.
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