交换技术汇总交换机的116个基本知识点
交换机基础知识大全
交换机基础知识一、交换机定义：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的统称。
交换机根据工作位置的不同，可以分为广域网交换机和局域网交换机。
广域的交换机（switch）就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备，它应用在数据链路层。
交换机有多个端口，每个端口都具有桥接功能，可以连接一个局域网或一台高性能服务器或工作站。
实际上，交换机有时被称为多端口网桥。
许多新型的Client／Server应用程序以及多媒体技术的出现，导致了传统的共享式网络远远不能满足要求，这也就推动了局域网交换机的出现。
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100M以太网端口、FDDI端口或155M ATM端口，从而保证.整个网络的传输性能在计算机网络系统中，交换概念的提出改进了共享工作模式。
而HUB集线器就是一种物理层共享设备，HUB本身不能识别MAC 地址和IP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报头的MAC地址来确定是否接收。
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。
通俗的说，普通交换机是不带管理功能的，一根进线，其他接口接到电脑上就可以了。
二、交换机原理：工作在数据链路层，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，广播到所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的MAC地址，并把它添加入内部MAC地址表中。
交换机基础知识.
2.2 交换机的分类与性能指标
2. 交换机的分类
从应用区域划分：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，提供通信基础平台。
•
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。
注意交换机的分类
按组建园区网的网络拓扑结构层次，可划分为：接入层交换 机、汇聚层交换机和核心层交换机。 • 核心层交换机: 一般采用机箱式模块化设计，机箱中可承载 管理模块、光端口模块、高速电口模块、电源等，具有很高的 背板容量； • 汇聚层交换机: 可以是机箱式模块化交换机，也可以是固定 配置的交换机，具有较高的接入能力和带宽，一般会包含光端 口、高速电口等端口；
2. 交换机的分类
按照交换机的可管理性，可分为：
交换机概述
.2 交换机的交换模式
存储转发(Store and Forward)
特点：交换机接收到数据包后，首先将数据包存储到缓冲 器中，进行CRC循环冗余校验,如果这个数据包有 CRC错误，则该包将被丢弃；如果数据包完整， 交换机查询地址映射表将其转发至相应的端口。 优点：没有残缺数据包转发，可减少潜在的不必要的数据 转发 缺点：转发速率比直接转发方式慢。 适用环境：存储转发技术适用于普通链路质量或质量较为 恶劣的网络环境，这种方式要对数据包进行处理， 所以，延迟和帧的大小有关。
• 接入层交换机: 一般是固定配置的交换机，端口密度较大， 具有较高的接入能力，以10/100M端口为主，以固定端口或扩展 槽方式提供1000Mbps的上联端口。
2. 交换机的分类
根据传输介质、传输速度以及发展历史上看，局域网 交换机有这样一些类型：
• 以太网交换机 • 快速以太网交换机 • 千兆以太网交换机 • 万兆以太网交换机 • FDDI交换机 • ATM交换机 • 令牌环交换机 • ……
交换机基础知识介绍
9、堆叠支持
• 交换机堆叠是通过厂家提供的一条专用连接电缆，从一
•
台交换机的“UP”堆叠端口直接连接到另一台交换机的 “DOWN”堆叠端口。以实现单台交换机端口数的扩充。 堆叠中的所有交换机可视为一个整体的交换机来进行管 理，也就是说，堆叠中所有的交换机从拓扑结构上可视为 一个交换机。堆栈在一起的交换机可以当作一台交换机来 统一管理。 交换机堆叠技术采用了专门的管理模块和堆栈连接电缆， 这样做的好处是，一方面增加了用户端口，能够在交换机 之间建立一条较宽的宽带链路，另一方面多个交换机能够 作为一个大的交换机，便于统一管理。
• 链路聚合是将多个物理以太网端口聚合在一起形成一个逻
辑上的聚合组，使用链路聚合服务的上层实体把同一聚合 组内的多条物理链路视为一条逻辑链路。
• 链路聚合可以实现出/入负荷在聚合组中各个成员端口之
间分担，以增加带宽。同时，同一聚合组的各个成员端口 之间彼此动态备份，提高了连接可靠性。
12、ARP协议
力，单位为Gbps，也叫交换带宽，一般的交换机 的背板带宽从几Gbps到上百Gbps不等。一台交换 机的背板带宽越高，所能处理数据的能力就越强， 但同时设计成本也会越高。 3100系列背板19.2Gbps
•
3600系列背板32Gbps 5500系列背板192/240Gbps
6、包转发率
•
包转发率标志了交换机转发数据包能力的大小。 单位一般位pps（包每秒），一般交换机的包转发 率在几十Kpps到几百Mpps不等。包转发速率是指 交换机每秒可以转发多少百万个数据包（Mpps） 3100系列转发率为：6.55/13.2Mpps 3600系列转发率为：9.6/13.1Mpps 5500系列转发率为：92/132Mpps
交换机技术基础知识
交换机技术基础知识交换技术可分为：端口交换、帧交换和信元交换。
下面是整理的交换机技术基础知识，希望对你有帮助!1.端口交换技术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。
根据支持的程度，端口交换还可细分为：模块交换：将整个模块进行网段迁移。
端口组交换：通常模块上的端口被划分为若干组，每组端口允许进行网段迁移。
端口级交换：支持每个端口在不同网段之间进行迁移。
这种交换技术是基于OSI第一层上完成的，具有灵活性和负载平衡能力等优点。
如果配置得当，那么还可以在一定程度进行容错，但没有改变共享传输介质的特点，自而未能称之为真正的交换。
2.信元交换技术ATM技术采用固定长度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。
但随着万兆以太网的出现，曾经代表网络和通讯技术发展的未来方向的ATM技术，开始逐渐失去存在的意义。
3.帧交换技术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。
前一种方法的交换速度非常快，但缺乏对网络帧进行更高级的控制，缺乏智能性和安全性，同时也无法支持具有不同速率的端口的交换。
交换机基本功能学习总结
没有划分vlan时报文转发
VLAN有什么用？
用于在二层交换机上分割广播域 的技术，使第二层的单播、广播 和多播帧在一个 VLAN 内转发、 扩散，而不会直接进入其它的 VLAN 之中。
划分vlan后报文转发
二、交换机功能介绍——VLAN
N中几个基本概念： （1）VID （2）PVID（或称Native Vlan） （3）Allowed Vlan
ACL三种类型总结
二、交换机功能介绍——IGMP Snooping
什么是IGMP Snooping？
IGMP Snooping是Internet Group Management Protocol Snooping(互联网 组管理协议窥探)的简称，它是运行在二层设备上的组播约束机制，用于管 理和控制组播组。
SMAC
6 Octets
0x8100
TPID
TCI
Type/ Length
2 Octets
DATA
46 -1500 Octets
FCS
4 Octets
User Priority
3 bits
CFI
1 bit
VLAN ID
12 bit
4
一、交换机基本原理——交换机转发原理
交换机的核心思想：
交换技术汇总：交换机的116个基本知识点
交换技术汇总：交换机的116个基本知识点1. 以太网最初基于同轴电缆．1972年发明，1979年Xeroxinter 和DEC提出DIX版.2. 1983年，IEEE802.3标准提出.3. CSMA/CD 通讯过程，传输—监听—干扰—随机等待—传输。
4. 传统以太网用网桥来分割主机，用路由器连接网段。
5. 交换式以太网，平时主机都不连通，当需要通信时，通过交换设备连接对端主机，完成后断开。
交换设备包括，交换式集线器和交换机。
6. 交换式以太网物理逻辑均为星型。
分割冲突域，将网络冲突限制到最小范围。
7. RMON共九组，常用的端口统计、历史、告警、事件4组。
8. 数据流量区分，按组织行政构成、按主机类型、按物理分布、根据应用类型。
9. 80／20规则，80％在本地，20％其他网段。
20／80规则，相反。
10. 交换机单个百兆口64字节包转发1488810pps，路由器整机64字节包转发小与100100pps。
11. 三层交换技术的实现硬件的路由转发，转发路由表也是由软件通过路由协议建立的。
12. 三层交换与路由均为根据逻辑地址确定路径、运行三层校验和、使用TTL、对信息处理和相应，分析报文、用MIB更新SNMP管理。
13. 三层交换优点：基于硬件包转发、低时延、低花费。
14. 四层交换基于数据流，实现一次路由，多次交换。
考虑端口号和协议字段。
15. 局域网设计原则，考察物理链路、分析数据流特征、采用层次化模型、考虑冗余16. 局域网管理系统功能：配置功能、监控功能、故障隔离。
17. 必须保证的网络性能，带宽和时延。
其取决的一个重要因素，线缆的类型和布局。
18. 为用户增加带宽，增加总体带宽&减少在一个共享介质上的用户数量。
19. 快速以太网（100M）标准为802.3u。
20. 自协商使用物理芯片来完成，不需要专用的数据报文。
发送16bi的报文，整个保文按16ms间隔重复。
21. 速率不通过自协商一样可完成，但工作方式会产生问题。
交换技术基础入门知识
交换技术基础入门知识交换技术基础入门知识交换机是网络中重要的组成部分，学习高级交换，店铺觉得下面的东西我们必须掌握!1、vlan的`配置(vlan的作用：逻辑划分广播域)第一种：switch#vlan database (进入vlan数据库)switch(vlan)#vlan 1-100 (建立100个vlan)switch(vlan)#exit (保存并退出)switch#show vlan (查看vlan 配置)第二种：switch(config)#vlan database (进入vlan数据库)switch(config-vlan)#vlan 1-100 (建立100个vlan)switch(config-vlan)#do show vlan(查看vlan配置)2、vtp域的配置switch(config)#vtp domain ciscoswitch(config)#vtp password ciscoswitch(config)#vtp version 2switch(config)#vtp mode server/client/tranparentswitch(config)#do show vtp3、stp生成树的各种类型与配置(作用：实现在冗余状态下无环路)选举的顺序：根桥-根端口-指定端口-阻塞端口a、传统生成树stp他会自动的在三台交换机上建立(不做配置了)b、pvst每vlan生成树(指定谁是根桥，阻塞那个端口)switch(config)#spanning-tree vlan x root primaryswitch(config)#spanning-tree valn y root secondaryc、mst多vlan生成树switch(config)#spanning-tree mst configurlationswitch(config-mst)#instance 1 vlan 1-50switch(config-mst)#instance 2 vlan 51-100switch(config-mst)#exitswitch(config)#spanning-tree mode mstswitch (config)#do show spanning-tree4、backup gateway protocol(备份网关协议)@、hsrp(hot standby route protocol)(cisco私有)支持track router(config)#interface f0/1router(config-if)#ip add 1.1.1.1 255.255.255.0router(config-if)#standby 1 ip 1.1.1.10router(config-if)#standby 1 priority 105router(config-if)#standby 1 preemyrouter(config-if)#do show standby注意，两个路由器上必须同时配置，内容也必须相同。
交换机的基础知识
交换机的基础知识1.1 交换机简介交换机是计算机网络中的关键设备，用于连接各种网络设备，实现数据的高效传输。
与集线器不同，交换机能够根据MAC地址学习和过滤数据，提高网络性能和安全性。
1.2 交换机的工作原理交换机在数据链路层工作，根据目标设备的MAC地址将数据包从源端口传送到目标端口。
通过建立MAC地址表，交换机能够学习设备的物理位置，实现更快速、精准的数据传输。
二、交换机的基本配置2.1 连接交换机在使用交换机之前，首先要通过网线将计算机或其他网络设备与交换机连接。
确保连接的网线正常，端口指示灯亮起，表示连接正常。
2.2 登录交换机要配置交换机，首先需要登录到其管理界面。
通常，我们可以通过Telnet或串口连接来进行登录。
确保登录时使用的用户名和密码是正确的，以确保获取管理员权限。
三、交换机的基本命令3.1 查看端口状态在交换机上，了解端口的状态是很重要的。
使用以下命令可以查看端口的工作状态和连接情况：bashCopy codeshow interfaces status这个命令会列出所有端口的详细信息，包括端口的速度、双工模式以及连接状态。
3.2 配置VLAN虚拟局域网（VLAN）是交换机中一个重要的概念，通过将不同的端口划分到不同的VLAN中，可以实现逻辑上的隔离。
以下是配置VLAN的简单命令：bashCopy codevlan databasevlan 10vlan 20exit这个命令序列会创建两个VLAN（ID为10和20）。
3.3 配置端口将端口划分到特定的VLAN中是常见的配置任务。
使用以下命令可以完成这个操作：bashCopy codeinterface fastEthernet 0/1switchport mode accessswitchport access vlan 10这个命令将交换机的端口FastEthernet 0/1配置为访问模式，并划分到VLAN 10中。
3.4 保存配置在完成配置后，务必将配置保存到交换机的非易失性存储中，以便在重新启动后配置依然生效：bashCopy codewrite memory这个命令将当前的运行配置保存到交换机的闪存中。
交换机基础知识
2.2.1 交换机的分类
根据传输介质、传输速度以及发展历史上看，局域网 交换机有这样一些类型：
• 以太网交换机 • 快速以太网交换机 • 千兆以太网交换机 • 万兆以太网交换机 • FDDI交换机 • ATM交换机 • 令牌环交换机 • ……
2.2.1 交换机的分类
从规模与应用上分为 企业级接口与连接方式
2.3.1 交换机的接口类型
交换机的接口是随着网络类型的变化和传输介质的 发展而产生的不同的接口规格，主要有：
• 双绞线RJ-45接口 • 光纤接口 • AUI接口与BNC • Console接口 • FDDI接口
2.3.1 交换机的接口类型
双绞线RJ-45接口
数量最多、应用最广的一 种接口类型，它属于以太网接 口类型。它不仅在最基本的 10Base-T以太网网络中使用 ，还在目前主流的100BaseTX快速以太网和1000BaseTX千兆以太网中使用。
2.1.1 交换机简介
交换机的工作特点：
• 拥有一条很高带宽的背板总线和内部交换矩阵 • 所有的端口都挂接在这条背板总线上 • 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地址的网卡（NIC）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MAC 地址表中。
2.2.1 交换机的分类
根据架构特点，人们还将局域网交换机分为
– 机架式 – 带扩展槽固定配置式 – 不带扩展槽固定配置式
2.2.1 交换机的分类
按照OSI的七层网络模型，交换机又可以分为：
– 第二层交换机 – 第三层交换机 – 第四层交换机 – 第七层交换机
交换机基础知识概述
交换机基础知识概述
交换机（switch）是一类可以将数据报文从一个端口转发到另外一个
端口的网络设备，它的主要功能是实现网络之间的数据通信，它可以提高
网络的负载以及带宽利用率。
为了更好地了解交换机，从以下几个方面分析。
首先，交换机是网络基础设施中的关键环节，它可以为客户端连接到
内部网络以及实现多层网络之间的互联互通提供便利。
在企业网络环境中，交换机更加重要，它既可以实现不同网络层次之间的信息互通，也可以为
内部网络中的客户端提供服务，实现网络资源的共享。
而且，高端的交换
机还可以提高网络的连接性能，降低网络拥塞，提升网络服务质量。
其次，为了更好地完成网络通信，交换机需要支持多种协议，比如以
太网、Token Ring、FDDI和Frame Relay等等。
它还需要支持多协议的
网络，如IPv4和IPv6、AppleTalk和DECNet等等。
并且，交换机可以在OSI参考模型中的数据链路层。
它可以屏蔽上一层（网络层）协议对于数
据链路层的识别，实现在同一网段中不同设备之间的通信。
此外，交换机有两种操作模式：静态路由和动态路由。
交换机等基础知识
交换机也叫交换式集线器，是局域网中的一种重要设备。
它可将用户收到的数据包根据目的地址转发到相应的端口。
它与一般集线器的不同之处是：集线器是将数据转发到所有的集线器端口，既同一网段的计算机共享固有的带宽，传输通过碰撞检测进行，同一网段计算机越多，传输碰撞也越多，传输速率会变慢；而交换机每个端口为固定带宽，有独特的传输方式，传输速率不受计算机台数增加影响，所以它更优秀。
交换机是数据链路层设备，它可将多个局域网网段连接到一个大型网络上。
目前有许多类型的交换机，根据架构特点，交换机可分为机架式、带扩展槽固定配置式、不带扩展槽固定配置式3种。
根据应用规模，交换机可分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机。
集线器又叫HUB，还有老百姓叫法是分线盒，集线器的种类有很多，比如USB，网线，电话线，同轴电缆等等等。
具体作用如其名，把1跟信号线分成N跟信号线，用于连接多台设备，每根分线的带宽总和=进口带宽。
网络HUB之后被交换机代替，原因是HUB的所有端口在一个冲突域里，每个端口带宽是受限于彼此的，若连接端口1的终端占用信道比较多，则端口1意外的其他端口数据传输速率都会变慢。
但交换机则不同，交换机的每个端口都是一个冲突域，换言之每个端口的带宽=输入端口的带宽路由器：连接因特网中各局域网、广域网的设备，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号的设备。
路由器英文名Router，路由器是互联网络的枢纽、"交通警察"。
目前路由器已经广泛应用于各行各业，各种不同档次的产品已经成为实现各种骨干网内部连接、骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军。
简单来说就是：通过相互连接的网络把信息从源地点移动到目标地点的活动。
路由器是互联网的主要节点设备。
网桥将两个相似的网络连接起来，并对网络数据的流通进行管理。
它工作于数据链路层，不但能扩展网络的距离或范围，而且可提高网络的性能、可靠性和安全性。
交换机的知识点
交换机的知识点一、交换机的概念交换机是一种用来连接多个网络设备的网络基础设施设备，它的作用在于把两台电脑之间的信息进行递送和转发，从而实现电脑之间通信。
交换机通过物理端口（口）的连接实现电脑之间的通信。
根据不同的应用场景，交换机还可以分为交换机（Switch）和路由器（Router）。
二、交换机的功能1、通信功能：通过交换机，可以实现两个或多个网络设备之间的交互，实现数据的收发；2、安全功能：交换机可以根据MAC地址，过滤掉网络数据包，从而保护网络安全；3、VLAN功能：交换机可以实现VLAN技术，可以将多个端口连在一起，形成一个逻辑单元；4、Quality of Service（QoS）功能：交换机可以根据数据流动特性，实现QoS分配功能，为各类应用提供优先通信服务；5、管理功能：交换机可以进行远程管理，实现交换机的配置、状态监测、运行日志等功能，便于网络管理员进行网络管理。
三、交换机的分类1、按交换类型分类：交换机可以分为交换机（Switch）、路由器（Router）和中继器（Repeater）；2、按交换速率分类：交换机可以分为千兆交换机、万兆交换机和百兆交换机；3、按网络结构分类：交换机可以分为以太网交换机、光纤交换机、SAN交换机等；4、按网络类型分类：交换机可以分为笔记本交换机、桌面交换机、接入交换机（Formula Switch）、核心交换机（Core Switch）以及智能交换机等。
四、交换机的应用1、企业内网：企业内网是一个典型的以交换机为基础设备的网络系统，它可以实现不同部门之间的资源共享和信息交换，从而提高企业的运营效率；2、宽带接入：交换机可以实现宽带接入的功能，可以实现多个宽带复用的功能，并且可以实现网络负载的均衡；3、多媒体传输：交换机可以实现多媒体的实时传输，它可以通过QoS功能实现多媒体信号的优先级，以确保多媒体信号的质量；4、云计算中心：云计算中心使用交换机来实现网络的连接，并且可以实现高带宽、低延时的网络环境，便于云计算的实施。
交换机基本知识 交换机知识入门
交换机基本知识交换机知识入门交换机是日常生活工作中经常用到的物品，但不少人队交换机基本知识却不是很了解，本文从交换机的起源、类型、应用、交换方式等方面介绍了交换机基本知识（入门知识），希望对大家有所帮助。
交换机定义什么是交换机？交换机英文名称为Switch，也称为交换式集线器，交换机是构建网络平台的“基石”，又称网络开关它是一种基于MAC地址(网卡的硬件标志)识别，能够在通信系统中完成信息交换功能的设备。
其工作原理可以简单地描述为“存储转发”四个字。
因为交换机支持“全双工”模式，所以B在接收A发送数据的同时，还可以向A或其他的计算机发送数据。
如果在MAC地址中没有B的地址信息，那么交换机可以通过“MAC地址学习”功能将连接到自身的B计算机MAC地址记住，形成一个节点与MAC地址的对应表。
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。
交换机的类型交换机类型的了解是交换机的基本知识，必须掌握。
交换机有多种分类方式：从网络覆盖范围划分交换机可以分为以下两类：广域网交换机和局域网交换机根据传输介质和传输速度分：以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、10千兆以太网交换机、ATM交换机、FDDI交换机和令牌环交换机。
根据交换机应用网络层次划分企业级交换机、校园网交换机、部门级交换机和工作组交换机、桌机型交换机。
根据交换机端口结构划分固定端口交换机和模块化交换机。
根据工作协议层划分第二层交换机、第三层交换机和第四层交换机根据是否支持网管功能划分网管型交换机和非网管理型交换机交换机的应用作为局域网的主要连接设备，交换机成为应用普及最快的网络设备之一。
交换机知识点总结
交换机知识点总结一、交换机概述交换机是一种网络设备，用于在局域网(LAN)内实现数据包的转发和交换，将数据包从源地址传输给目标地址。
交换机能够学习和存储网络中所有连接设备的MAC地址，并根据这些地址建立转发表，从而提高数据包的传输效率和网络质量。
交换机通常用于构建局域网，提供高速、稳定的数据交换服务。
二、交换机的工作原理1. MAC地址在局域网中，每个网络设备都有唯一的MAC地址，用于标识设备在网络中的位置。
交换机通过学习和存储MAC地址，建立转发表，实现数据包的转发和交换。
2. 数据包的转发和交换当一台设备要发送数据包时，交换机会根据转发表，将数据包从源地址转发到目标地址。
交换机会在转发表中查找目标设备的MAC地址，然后将数据包发送到目标设备的接口。
3. 交换机的转发方式交换机的转发方式主要包括存储转发和直通转发。
存储转发是指交换机接收整个数据包后再进行处理和转发，而直通转发是指交换机在接收到目标地址后立即进行转发。
4. 交换机的工作模式交换机的工作模式主要包括半双工和全双工。
在半双工模式下，交换机只能同时进行发送或接收数据包，而在全双工模式下，交换机可以同时进行发送和接收数据包，提高了数据传输的效率。
三、交换机的类型1. 交换机的分类根据交换机的用途和性能，可以将交换机分为企业级交换机、工业级交换机、家用交换机、SOHO交换机等。
2. 交换机的功能交换机可以根据其功能分为三层交换机、二层交换机和一层交换机。
三层交换机可以实现网络层路由功能，二层交换机主要用于数据链路层的传输，一层交换机主要用于物理层的传输。
3. 交换机的规模交换机根据规模的大小，可以分为小型交换机、中型交换机和大型交换机。
小型交换机规模比较小，适用于小型公司和个人用户，而大型交换机适用于大型企业和数据中心。
四、交换机的管理和配置1. 交换机的管理方式交换机可以通过Web界面、CLI命令行和SNMP等方式来进行管理和配置。
Web界面是一种图形化界面，便于用户进行管理和配置，CLI命令行是通过命令行来进行管理和配置，SNMP是一种网络管理协议，可以远程监控和管理交换机。
最全的交换机知识汇总，值得收藏学习
最全的交换机知识汇总，值得收藏学习交换机作为弱电工程中最常用的设备之一，从便宜的几十块到几十万都有，如何选择交换机，实现最优选，今天给大家讲讲交换机选型，作为网工设计一个网络就会涉及到交换机选型，交换机选型需要关注哪些要点呢？交换机选型要点:（1）制式（盒式交换机/框式交换机）（2）功能（二层交换机/三层交换机）（3）端口数量（4）端口带宽（5）交换容量（6）包转发率制式1、交换机制式：当前的交换机主要分为盒式和框式。
盒式交换机样例图：框式交换机样例图：2、盒式交换机（1）盒式交换机皆可以理解成一个铁盒子，一般情况下盒式交换机是固定配置，固定端口数量，固定电源模块、风扇等；因此盒式交换机不具备扩展性。
（2）为了提高扩展性，盒式交换机可以支持堆叠技术，可以将多台盒式交换机逻辑上组成一台交换机。
（3）正常情况下，盒式交换机应用在一个网络的接入层或者汇聚层。
3、框式交换机框式交换机基于机框，接口板卡、交换板卡、电源模块等都可以按照需求独立配置，框式交换机的扩展性一般基于槽位数量。
框式交换机一般应用在一个网络的核心位置。
如上图组网所示：数据中心网络中，CE5800、CE6800、CE8800都是盒式设备，一般作为接入层使用；CE128是框式设备，一般作为核心层使用。
因此，在设备选型的时候可以根据实际交换机的使用层级判断选择盒式交换机还是框式交换机。
功能1、交换机按照工作协议层分类：交换机可以分为二层交换机和三层交换机。
2、二层交换机、三层交换机区别（1）二层交换机：工作在OSI参考模型的第二层数据链路层上交换机，主要功能包括物理编址、错误校验、帧序列以及流控。
（如下图所示，二层交换机工作在数据链路层，可以处理数据帧）（2）三层交换机：一个具有三层交换功能的设备，即带有第三层路由功能的第二层交换机，但它是二者的有机结合，并不是简单地把路由器设备的硬件及软件叠加在局域网交换机上。
（如下图三层交换机工作在网络层，可以处理数据包）端口数量1、交换机端口数量：(1)盒式交换机一台交换机可以提供的端口数量，对于盒式交换机每一种型号基本是固定的，一般提供24个或48个接入口，2-4个上连接口。
交换基础知识培训
交换基础知识培训在当今数字化的时代，交换技术作为网络通信的重要组成部分，对于构建高效、稳定和安全的网络环境起着至关重要的作用。
无论是企业的内部网络，还是大规模的互联网基础设施，交换技术都在默默地发挥着其核心作用。
因此，了解交换基础知识成为了网络技术领域中不可或缺的一环。
一、交换技术的基本概念交换，简单来说，就是在网络中转发数据的过程。
它的主要作用是将数据从一个端口转发到另一个端口，以实现网络设备之间的通信。
在传统的网络中，集线器（Hub）是一种常见的设备，但它只是简单地将所有接收到的数据广播到所有连接的端口，这不仅效率低下，还容易导致网络拥塞。
而交换机（Switch）则不同，它能够根据目标设备的MAC 地址（Media Access Control Address，媒体访问控制地址），有针对性地将数据转发到正确的端口，从而提高了网络的效率和性能。
二、交换机的工作原理交换机的工作基于 MAC 地址表。
当一个设备连接到交换机的某个端口时，交换机会自动学习该设备的 MAC 地址，并将其与对应的端口记录在 MAC 地址表中。
当有数据帧进入交换机时，交换机首先查看数据帧的目标 MAC 地址，然后在 MAC 地址表中查找对应的端口，最后将数据帧只转发到该端口，而不是像集线器那样广播到所有端口。
例如，假设在一个网络中有计算机 A、B、C 分别连接到交换机的端口 1、2、3。
当计算机 A 要向计算机 B 发送数据时，交换机接收到来自 A 的数据帧，通过查看帧中的目标 MAC 地址（即 B 的 MAC 地址），然后在其 MAC 地址表中找到 B 所连接的端口 2，最后将数据帧准确地转发到端口 2，从而实现了 A 与 B 之间的通信。
三、交换技术的分类交换技术可以分为多种类型，常见的包括以太网交换、ATM 交换和帧中继交换等。
以太网交换是目前应用最为广泛的一种交换技术。
它基于以太网协议，支持不同的速率（如 10Mbps、100Mbps、1000Mbps 甚至更高），并且可以实现全双工通信，大大提高了网络的带宽和效率。
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交换技术汇总：交换机的 116 个基本知识点1. 以太网最初基于同轴电缆． 1972 年发明， 1979 年Xeroxinter 和 DEC 提出 DIX 版 .2. 1983 年， IEEE802.3 标准提出 .3. CSMA/CD 通讯过程，传输—监听—干扰—随机等待—传输。
4. 传统以太网用网桥来分割主机，用路由器连接网段。
5. 交换式以太网，平时主机都不连通，当需要通信时，通过交换设备连接对端主机，完成后断开。
交换设备包括，交换式集线器和交换机。
6. 交换式以太网物理逻辑均为星型。
分割冲突域，将网络冲突限制到最小范围。
7. RMON 共九组，常用的端口统计、历史、告警、事件 4 组。
8. 数据流量区分，按组织行政构成、按主机类型、按物理分布、根据应用类型。
9. 80／ 20 规则， 80％在本地， 20％其他网段。
20／80 规则，相反。
10. 交换机单个百兆口 64字节包转发1488810pps,路由器整机64字节包转发小与100100pps。
11.三层交换技术的实现硬件的路由转发，转发路由表也是由软件通过路由协议建立的。
12. 三层交换与路由均为根据逻辑地址确定路径、运行三层校验和、使用TTL 、对信息处理和相应，分析报文、用 MIB 更新 SNMP 管理。
13. 三层交换优点：基于硬件包转发、低时延、低花费。
14. 四层交换基于数据流，实现一次路由，多次交换。
考虑端口号和协议字段。
15. 局域网设计原则，考察物理链须保证的网络性能，带宽和时延。
其取决的一个重要因素， 线缆的类型和布局。
18. 为用户增加带宽，增加总体带宽减少在一个共享介质上的用户数量。
19.快速以太网(100M) 标准为 802.3u 。
20. 自协商使用物理芯片来完成，不需要专 用的数据报文。
发送 16bi 的报文，整个保文按 16ms 间隔重复。
21. 速率不通过自协商一样可完成，但工作方式会产生 100BASE-TX 全双工、 100BASE-T4 、 100BASE-TX 、 10BASE-T 全双工、 10BASE-T23. 千兆以太 网自协商已经实现， 但光纤上的以太网自协商不能成功。
交换机属于 MDIX 设备，PC 为MDI 设备。
物理芯片实现。
25.半双工采用后推压力(back pressure)技术实现，流量控制。
26. 全双工流控遵行 802.3x 标准，采用 64 字节“ PAUSE” 应用于终端和交换机之间，不能解决稳定状态的拥塞，端到 只适用于 802.3 协议族的 MAC 机制。
29. 流控命令 flow － control30. 配置端口聚合 （干路） link －aggregationport_num1 to port_num231. 3526 可实现 3 个以太网分组和一个光分组， 每组 8 个。
E0/1、e0/9、e0/17、G1/132 . vlan 划分： 基于端口、路、分析数据流特征、采用层次化模型、考虑冗余16. 局域 网管理系统功能：配置功能、监控功能、故障隔离。
17. 必问题。
一段强制 10m 全双工，另一端会自协商为10m 半双工。
22. 自协商优先级： 24. MAC 帧。
该帧采用组播地址01-80-c2-00-00-01 。
27. PAUSE端的流量控制和比简单停－起更复杂的操作。
28. 端口聚合基于mac 、基于协议、基于子网33.虚拟桥接局域网（VLAN ） 标准—802.1Q 。
34. 802.1Q 定义了 vlan 的架构（MAC 帧格式）、 所提供的服务、实施中涉及的协议和算法。
35. dot1q 标签头 包含了 2 字节标签协议标识 （TPID ）和两字节标签控制信息TCL ）。
TPID 固定值 0x8100 。
TCL 包括 priority 、 CFI 和 VLAN ID 。
36. 所有具有 dot1q 的标签头的帧为 tagged 帧。
37. GARP 通用属性注册协议，其应用为 GVRP 和 GMRP38. GARP 消息有 5 种， joi n in 、 leave 、 empty 、 join empty 、 leaveall o 39. GVRP 是动态VLAN 注册协议，开启为gvrp 。
40. GVRP 手工创建和注册 vlan ,防止vlan 的注销和其他接口注册此接 Forbidden 注销除了 vlan1 以外的所有 vlan ， 禁止在接口上创建和注册其他 vlan 。
41. PVLAN 配置，isolate-user-vlan enable ，建立映射关系后要对接口进行操作 必须先解除原来的映射关系。
42. trunk 只允许缺省 vlan 不打 标签，hybird 允许多个vlan 不打标签通过。
43.以太网帧长 法—精确地址匹配处理报文。
44. 基于流的交换，第一个报 文经过三层处理，其他的进行 2 次转发。
包交换，每个包都 要进行三层检查。
45. 802.1D 生成树协议，在网桥间传递 种特殊的配置信息 BPDU 。
功能：选择根桥、计算最短路径、 选出指定网桥、选择个端口、选择包含在生成树上的端口。
分3类：normal 可动态创建、注册和注销vlan o Fixed 允许口所知 vlan o 固定，三层交换机采用与路由 器最 长地址掩码匹配不同的方46. BPDU 包括：根桥 ID 、最小路径开销、指定网桥 ID 、指 定端口 ID 。
47. 网桥 ID 用网桥优先级和 mac 地址组合来表 示。
48. BPDU 采用固定 mac 地址01-80-C2-00-00-00来作为 目的地址。
SAP 值 0x42。
49. 根桥为网桥 ID 最小的那个。
50. BPDU 优先级比较原则： 4 者依次，最小的为优。
51. 拓 扑改变消息包括拓扑改变通知消息、拓扑改变应答消息、拓 扑改变消息。
52. STP 定时发送的周期为 hello time ，配置消 息生存周期为 message age 最大生存周期为 max age 。
53.避免临时回路的方法： 设置中间状态， 阻塞态经过一个 forward 转发态。
54. stp 端口的几种状态： disabled 不收发任何报文。
Blocking 不接收和发送数据，接受但 不发送bpdu,不进行 地址学习。
Listening 不接收和发送数据，接受并发送 bpdu ， 不进行地址学习。
Learning 不接收或转发数据，接受并发送bpdu ，开始地址学习。
Forwarding 接受并转发数据，接受 并发送bpdu ，学习地址。
55. mac 地址表老化时间值大于生 树重新计算后使用较短的缓冲区超时值。
56. 快速生成树改 进：1. 若旧的根端口已经阻塞， 新的根端口连接网段的指定 端口正好处于转发态，那新的根端口可无延时进入转发。
等待进入转发的指定非边缘接口向下游发送一个握手报文，游若回应赞同，则此接口无延时进入转发。
握手必须在点 delay 进入中间状态， 中间状态经过一个forward delay 进入成树重新计算所需时间，一盘情况使用较长值15min ，生成2.对点链路中，会向下传递握手直到网络边缘。
3. 边缘接口无时延进入转发。
57. 点对点链路， 1.为聚合链路。
2. 端口自协商在全双工模式。
3. 端口被配置为全双工。
58. STP 与RSTP 区别：协议版本不同、端口状态转换方式不同、配置消息报文格式不同、拓扑改变消息传播方式不同。
59. RSTP 也是单生成树实例，网络直径最好不要超过 7。
60. STP 可配参数，网桥优先级 32768 长 4096、端口优先级 128 步长16、路径开销 2w 、 hellotime 2s ／max age 20s／forward delay 15s、交换网络直径 7。
61. STP 可 debug error、packet、event。
62. 组播向一组主机发送消息，存在于某个组的所有主机都可接受到消息。
组播源只发送一份数据报，杂需要复制的地播应用，多媒体会议、数据分发、实时数据组播、游戏与仿真。
64. 组播优势在与提高效率、优化性能和分布式应用。
方会被复制分发，每个网段内都保持有一分数据流。
63. 组65.组播基于udp、尽最大努力传送、无阻塞控制、数据报重复和无序缴付。
66. 组成员关系协议为主机与路由器间包括 IGMP 。
67. 组播路由协议为路由器与路由器之间包括域内组播路由协议和域间组播路由协议。
68. 域内组播密集型DVMRP 、 PIM-DM 、 MOSPF。
69. 域内组播稀疏性 CBT、PIM-SM 。
70. 二层组播协议， IGMP snooping 、 HGMP 、HMVR 、 RGMP、 GMRP 等。
常用的为 IGMP snooping 。
71. 组播地址 224.0.0.0 到 239.255.255.255。
保留组播 224.0.0.0 到224.0.0.255。
本地管理组地址 239.0.0.0到 239.255.255.255. 用 户组播地址 224.0.1 到 238.255.255.255.72. 组播 mac 前三位 01-00-5e ，后面三位为ip 地址后三位10进制转成16进制。
73. 224.0.0.1 全体用户， 224.0.0.2 全体路由器， 224.0.0.13 全 体pim 路由器。
74.组播转发采用 RPF （逆向路径转发）,查 找组播报是否是从连接相应源地址的接口上转发而来的。
而交换机组播功能实现：目的地址为组播 mac,端口包含所有。
76. IGMP V1 RFC1112 、IGMP V2根据组成员发送的关系报告来确定特定组是否由主机存在。
当主机想加入组，主动发送组成员关系报告。
当主机要离开 组时，如果他是组内的最后一个成员则发送离开组消息，若 不是则安静的离开。
在一定时间内路由器没收到该组的报 告，则删除组。
78. IGMP 当有多个组播路由器时选择查询器， ip 最小的为查询器。
79. IGMP 报告抑制， 主机受到查询消息 并不立即发送响应报告，随机等待一段时间发送，若在等待当中该组有一个成员发送响应报告了，则就不再发送响应报 告。
80. IGMP 消息有三种， 0x11 组播组查询、 组播组报告 81. IGMP 消息封装在 IP 报文内，协议号为 282.IGMP v2 与 v1 兼容，自动变为 v1。
83. 解决 2 层交换机实 现组播功能的办法， IGMP 监听，针对 ipV4 ，作好用 IGMP snooping 来避免不必要的组播泛滥。