交换机的数据转发基本过程
– 二层交换机和网桥的基本功能
– 冗余交换拓扑中的问题
– 生成树协议
– 交换机端口、冲突、交换方式
– 虚拟局域网VLAN
• 交换机的配置
– 如何配置交换机
–
基本命令
课程内容
以太网交换机
交换机的三个功能
– 学习：
– 以太网交换机了解每一端口相连设备的MAC 地址，并将地址同相应的端口映射起来存放在交换机缓存中的MAC 地址表中。
– 转发/过滤：
– 当一个数据帧的目的地址在MAC 地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口而不是所有端口（如该数据帧为广播/组播帧则转发至所有端口）。 – 消除回路：(回路就是我们常说的环路)
– 当交换机包括一个冗余回路时，以太网交换机通过生成树协议避免回路的产生，同时允许存在后备路径。
交换机如何学习主机的位置
交换机如何学习主机的位置
交换机如何学习主机的位置
交换机如何过滤帧
广播帧和多点传送帧
冗余网络拓扑
广播风暴
广播风暴
广播风暴
重复帧
重复帧
MAC 地址表不稳定
MAC 地址表不稳定
冗余
简单的冗余交换拓扑
创建逻辑无环路拓扑
• 1.冗余增加了可靠性，但是同时将物理环路带进网络。
• 2. 解决办法就是创建逻辑无环路拓扑，同时保留物理环存在
• 3.无环路拓扑称为树，并且是可扩展的树
• 4.创建无环路拓扑的算法称为生成树算法
STP术语（STP Terms）
• 1. 桥ID (Bridge ID)
• 2. 开销（Cost）
• 3. 桥协议数据单元（BPDU）
桥ID (Bridge ID)
新IEEE标准的COST值
•最短路径是cost累加，而cost是基于链路的速率的。
桥协议数据单元（BPDU）
• 1.交换机发送的创建逻辑无环路的数据包称为BPDU
•Bridge Protocol Data Unit (BPDU).
• 2.BPDU在阻塞的接口上也可以接收，这确保如果链路或设备出现问题，新的生成树会被计算
• 3.默认，BPDU 2秒发送一次
生成树协议
生成树操作
• 1.选举根桥，BID最小即是
• 2.计算自己到根桥距离
• 3.选择根端口，距离根桥最近的接口
• 4.选指定端口和非指定端口，非指定端口被阻塞。
生成树操作规则
STP实例
生成树示例1
生成树示例2
所有的交换机为缺省STP配置，所有的链路都是快速以太网。哪个交换机的哪个端口将被STP协议阻塞以维持不成环路？
生成树端口状态
生成树端口状态
• 1.在阻塞状态，端口仅能接收BPDU,需要20秒改变这种状态
• 2.在侦听状态，交换机确定是否有到根桥的其它路径。该状态持续15秒。在该状态，用户的数据不能转发，也不能学习MAC地址。
• 3.在学习状态，用户的数据不能转发，但是可以学习MAC地址，该状态持续15秒。
• 4.在转发状态，用户数据被转发，MAC地址继续学习，BPDU仍然工作。
STP的收敛（Convergence）
思考题
1.环路的存在，会导致广播风暴、多帧拷贝和MAC地址表不稳定的问题。
2.交换机的ID由桥优先级和桥MAC地址组成。
3.选举根桥时，具有较低值的桥ID的交换机会成为根桥。
4.100M链路的新STP Cost为19 。
5.STP收敛后根端口和指派端口是处于转发状态的。
6.缺省时，转发延时为50 秒，Hello时间为15 秒，BPDU的存活时间为20
秒。
8.STP中，交换机的端口有阻塞、侦听、学习和转发状态。
半双工和全双工以太网操作
局域网交换机输入输出接口
三层交换机
虚拟局域网
LAN（Local Area Network）的中文名为局域网。
而VLAN（Virtual Local Area Network）的中文名为“虚拟局域网”。
VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。
VLAN概述
VLAN特点
VLAN的产生原因－广播风暴
VLAN的起源——基于端口分组
VLAN的帧格式
帧在网络通信中的变化
广播包在二层网络中的传播
VLAN操作
VLAN操作
VLAN操作
VLAN成员模式
VLAN链路
IEEE 802.1Q Trunk
本征VLAN （Native VLAN）
问题1:两个设备不能通信
阶段练习
课程内容
交换机基本配置
交换机的串口访问方法
注意事项
交换机的启动2-1 (华为S2016-EI示例)
交换机的启动2-2
视图分类
配置模式
普通用户模式
特权模式基本命令
全局配置模式
配置接口
[Quidway]interface Ethernet 0/1
[Quidway-Ethernet0/1]
TELNET连接认证设置
本地用户设置
登陆界面及等级切换
保存配置
交换机V L A N配置
VLAN基本配置
VLAN的划分及配置：ACCESS
VLAN的划分及配置：TRUNK
管理VLAN及IP的配置
二层交换机配置分析
二层交换机配置分析
用Quidway S2016-E1简单组网案例拓朴图
目标：
PCA和PCC同属于一个VLAN 2且能相互通信。
PCB和PCD同属于另一个VLAN 3且能相互通信。
两台S2016-E1用1根100M网线通过Trunk链路互连
用Quidway S2016-E1简单组网案例配置清单
•配置VLAN：交换机A & 交换机B
–[huawei]vlan 3
–[huawei-vlan2]port Ethernet 0/3
–[huawei-vlan2]vlan 4
–[huawei-vlan3]port Ethernet 0/4
•配置接口
–[huawei]interface Ethernet 0/1
–[huawei-Ethernet0/1]port link-type trunk
–[huawei-Ethernet0/1]port trunk permit vlan 3 to 4 •设置主机IP地址
阶段提示
