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交换机基本原理与配置


数据链路层功能

数据链路层位于网络层和物理层之间

交换机基本原理与配置_mac地址

 网络层对应的包(packet)      数据链路层对应帧(frame)    物理层对应比特(bit)       

数据链路层的基本功能:

1)数据链路的建立、维护与拆除 物理地址、网络地址

2)帧包装、帧传输、帧同步 组帧:吧数据封装在帧中,按顺序传送。 定界与同步:产生/识别帧边界

3)帧的差错恢复 差错恢复:采用重传的方法进行。

4)流量控制 流量控制及自适应:确保中间传输设备的稳定及收发双方传输速率的匹配

以太网

工作在数据链路层

交换机基本原理与配置_数据_02

每层对应相应的协议 例如:主机a网络层对应的主机b网络层就是网络层协议。

以太网的发展

以太网是从x-wire 2.94兆实验性以太网到DIX10兆以太网到IEEE802.3 10兆以太网标准最后是千兆以太网

交换机基本原理与配置_数据_03

以太网

IEEE的802.3标准1983年6月,IEEE标准委员会通过了第一个802.3标准。

IEEE于1990年9月通过了

使用双绞线介质的以太网(10Base-T)标准,该标准很快成为办公自动化应用中首选的以太网技术1991~1992年, Grand Junction

网络公司开发了一种高速以太网。这种网络的基本特征,如顿格式、软件接口、访问控制方法等,与以往的以网相同,但其运行速率可达到100Mb/s

在快速以太网的官方标准提出后不到一年,对千兆以太网的研究工作也开始了,这种网络的速率可达到1000Mb/s. 1996年, IEEE 802.3成立了一个标准开发任务组, 1998年完成并通过了该标准

以太网帧格式

Ethernet ll帧格式

前八位是前导码 32位冗余校验码结尾是帧校验序列

前导码分段排序 一段一段对比到帧校验序列查看传输序列是否对应 ,如果一 一对应那就说明数据是完整的 是传输成功的 如果传输数据不完整 就需要重发

前导码是物理层的进行的

交换机基本原理与配置_数据_04

以太网帧格式

前导码(Preamble)包含8字节。前7字节的值为OxAA,而最后1字节的值为OxAB。在DIX以太网中,前导码被认为是物理层封装的一部分,而不是数据链路层的封装。注:前导码作用是使目的主机接收器时钟与源主机发送器时钟同步。紧接着是顿开始分界符字节“10101011",用于指示顿的开始。前导码和起始定界符是为了隔离每个以太网顿的,也是定位符

目的地址(DA)包含6字节。DA标识了顿的目的站点的MAC地址。DA可以是单地址(单个目的地)、组播地址(组目的地)或广播地址。

源地址(SA)包含6字节。SA标识了发送顿的站点的MAC地址。SA一定是单播地址(即第8位是0)。

类型域包含2字节,用来标识上层协议的类型,如0800H表示IP协议。

数据域包含46~1500字节。数据域封装了通过以太网传输的高层协议信息。由于CSMA/CD算法的限制,以太网顿不能小于某个最小长度。高层协议要确保这个域至少包含46字节。如果实际数据不足46字节,则高层协议必须执行某些(未指定)填充算法。数据域长度的上限是任意的,但已经被设置为1500字节。

帧校验序列(FCS)包含4字节。PCS是从DA开始到数据域结束这部分的校验和。校验和的算法是32位的CRC (Cyclic Redundancy Check,循环冗余校验法)

MTU: 1500最大传输单元

交换机的工作原理

Cisco交换产品体系.

Cisco 2960系列交换机

一款入门级交换机,属于Cisco2950系列的升级产品

Cisco 3560系列交换机

一款企业级交换机,属于Cisco3550系列的升级产品。

Cisco 4500系列交换机

一款模块化的交换机,实现功能化扩展保护企业投资

Cisco 6500系列交换机

一款高端交换机设备,主要用于大型企业网或电信运营商网络

交换机基本原理与配置_mac地址_05

交换机的工作原理:

初始状态;在一开始交换机一无所知

MAC地址学习:在主机a发出的信息交换机会记住该端口1和主机a的MAC地址

广播未知数据帧:交换机不知道目标MAC是谁就会以广播的形式传递

接收方回应:主机b做出回应交换机就会记住主机b的接口2和MAC地址

交换机实现单播通信:在主机b做出回应后 交换机还会在主机a和主机b建立连接实现单播通讯

交换机以太网接口的工作模式:

单工:

两个数据站之间只能沿单一方向传输数据

半双工:

两个数据站之间可以双向数据传输,但不能同时进行

全双工:

两个数据站之间可双向且同时进行数据传输

交换机以太网接口速率

接口连接时进行协商

协商失败则无法正常通讯 (交换机和交换机速率要保持一致)

配置前的连接 •

Console电

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

交换机基本原理与配置_数据链路层_06

交换机的命令行配置

命令行的层次关系.

交换机基本原理与配置_mac地址_07

 命令行帮助

1)?的作用

显示命令 显示参数 命令列表

2)tab建

补齐命令 提示命令

3)快捷键

(ctrl-A)光标移动到命令行的开始位置

(ctrl-E)光标移动到命令行的结束位置

配置主机名

Switch(config)#hostname sw1

sw1(config)#

显示系统IOS名称以及版本信息

Switch#show version

交换机例题用华为eNSP演示

交换机基本原理与配置_数据_08

交换机基本原理与配置_mac地址_09

以上图就是基本的华为指令演示图

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