江蘇省中小學(xué)網(wǎng)管培訓(xùn) 南京工業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心 崔北亮 6191 聯(lián)系電話(huà)： 83587667件 ： 頁(yè) ： ： 1、交換的概念 2、 、路由器的軟硬件 4、路由配置 5、訪(fǎng)問(wèn)控制表 6、路由與交換 7、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室 第一節(jié) 交換機(jī)的基本概念 1、交換的概念和原理 2、交換機(jī)的分類(lèi)及功能 3、交換機(jī)的交換方式 4、交換機(jī)的應(yīng)用 5、交換機(jī)快速配置 6、更新交換機(jī)軟件 1、交換的概念和原理 交 換 按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法，把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱(chēng)。 交換和交換機(jī)最早起源于電話(huà)通訊系統(tǒng)（ 交換概念的提出是對(duì)于共享工作模式的改進(jìn) 一時(shí)刻網(wǎng)絡(luò)上只能傳輸一組數(shù)據(jù)幀的通訊，如果發(fā)生碰撞還得重試。這種方式就是共享網(wǎng)絡(luò)帶寬。 交換機(jī)每一端口都可視為獨(dú)立的網(wǎng)段，連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨(dú)自享有全部的帶寬，無(wú)須同其他設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)使用。假如有 10換機(jī)的總流通量就等于n 10使用 10個(gè) 0 交換機(jī)是一種基于 完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機(jī)可以 “ 學(xué)習(xí) ” 把其存放在內(nèi)部地址表中，通過(guò)在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。 中繼器 傳輸數(shù)據(jù)到所有連接的網(wǎng)絡(luò) 集線(xiàn)器 傳送數(shù)據(jù)到星型的每 一個(gè)接接口 格？ 中繼器和集線(xiàn)器 換機(jī) 轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制 1、源與目的在同一個(gè)端口 2、源于目的不在同一個(gè)端口，但是在 3、目的不在 2、交換機(jī)的分類(lèi)及功能 從廣義上來(lái)看 ，交換機(jī)分為兩種： 廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī) 廣域網(wǎng)交換機(jī)主要應(yīng)用于電信領(lǐng)域， 提供通信用的基礎(chǔ)平臺(tái) 。 而局域網(wǎng)交換機(jī)則應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò) ，用于連接終端設(shè)備，如 從傳輸介質(zhì)和傳輸速度上 可分為以太 網(wǎng)交換機(jī)、快速以太網(wǎng)交換機(jī)、千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、 。 從規(guī)模應(yīng)用上 又可分為 企業(yè)級(jí)交換機(jī)（ 500）、部門(mén)級(jí)交換機(jī)（ 300）和工作組交換機(jī)（ 100） 等。 從功能上分 ：二層交換機(jī)、多層交換機(jī) 二層交換機(jī)：傳統(tǒng)型交換機(jī)、 多層交換機(jī)：在二層交換機(jī)的基礎(chǔ)上添加路由硬件設(shè)備。完成 3層以上的功能 “ 一次路由、多次交換 ” 。 交換機(jī)相對(duì)于 1、端口緩沖池 2、寬總線(xiàn) 3、 、 3、交換機(jī)的交換方式 1） . 直通式（ 2） 3） 1.）直通式（ 它在輸入端口檢測(cè)到一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí) ， 檢查該包的包頭 ， 獲取包的目的地址 ， 啟動(dòng)內(nèi)部的動(dòng)態(tài)查找表轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出端口 ， 在輸入與輸出交叉處接通 ， 把數(shù)據(jù)包直通到相應(yīng)的端口 ，實(shí)現(xiàn)交換功能 。 優(yōu)點(diǎn)： 由于 不需要存儲(chǔ) ， 延遲非常小 、 交換非?？?。 缺點(diǎn)是 ， 因?yàn)閿?shù)據(jù)包內(nèi)容并沒(méi)有被以太網(wǎng)交換機(jī)保存下來(lái) ，所以無(wú)法檢查所傳送的數(shù)據(jù)包是否有誤 ， 不能提供錯(cuò)誤檢測(cè)能力 。 由于沒(méi)有緩存 ， 不能將具有不同速率的輸入 /輸出端口直接接通 ， 而且容易丟包 。 2） 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的方式。它把輸入端口的數(shù)據(jù)包先存儲(chǔ)起來(lái)，然后進(jìn)行 環(huán)冗余碼校驗(yàn)）檢查，在對(duì)錯(cuò)誤包處理后才取出數(shù)據(jù)包的目的地址，通過(guò)查找表轉(zhuǎn)換成輸出端口送出包。 缺點(diǎn)：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式在 數(shù)據(jù)處理時(shí)延時(shí)大， 這是它的不足，優(yōu)點(diǎn)：但是它可以對(duì)進(jìn)入交換機(jī)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)，有效地改善網(wǎng)絡(luò)性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口間的轉(zhuǎn)換，保持高速端口與低速端口間的協(xié)同工作。 3） 這是介于前兩者之間的一種解決方案。 它檢查數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度是否夠 64個(gè)字節(jié) ，如果小于 64字節(jié)，說(shuō)明是假包，則丟棄該包；如果大于 64字節(jié)，則發(fā)送該包。這種方式也不提供數(shù)據(jù)校驗(yàn)。 它的數(shù)據(jù)處理速度比存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式快，但比直通式慢。 4、交換機(jī)的應(yīng)用 作為局域網(wǎng)的主要連接設(shè)備，以太網(wǎng)交換機(jī)成為應(yīng)用普及最快的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一。 適合使用：如果網(wǎng)絡(luò)的利用率超過(guò)了 40，并且碰撞率大于10 ， 交換機(jī)可以幫你解決一點(diǎn)問(wèn)題 。 不宜使用：如果網(wǎng)絡(luò)中的某臺(tái)交換機(jī)由于安裝位置設(shè)置不當(dāng) ，幾乎需要轉(zhuǎn)發(fā)接收到的所有數(shù)據(jù)包的話(huà)，交換機(jī)就無(wú)法發(fā)揮其優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能的作用，反而降低了數(shù)據(jù)的傳輸速度，增加了網(wǎng)絡(luò)延遲。 如果在那些負(fù)載較小，信息量較低的網(wǎng)絡(luò)中也盲目添加交換機(jī)的話(huà)，同樣也可能起到負(fù)面影響。 5、 交換機(jī)快速配置 1) 所需設(shè)備列表 2) 連接設(shè)備和啟動(dòng)交換機(jī) 3) 配置交換機(jī) 4) 訪(fǎng)問(wèn)交換機(jī)管理器 （ 的主頁(yè) 1) 所需設(shè)備列表 : 900 以太網(wǎng)交換機(jī) 900 以太網(wǎng)交換機(jī)安裝配置指南 叉控制線(xiàn) 電源線(xiàn) 安裝支架工具 橡膠墊 2）連接設(shè)備和啟動(dòng)交換機(jī) 連接到工作站 、 服務(wù)器和路由器 1） ：用 5類(lèi)直連線(xiàn) 把交換機(jī)上的一個(gè) 10工作站 、 服務(wù)器 、路由器上的 10 2）：用一條 5類(lèi)直連線(xiàn)把交換機(jī)上的一個(gè) 100工作站、服務(wù)器、路由器上的 100 連接到其他交換機(jī)或集線(xiàn)器 （ 1） ：用 5類(lèi)交叉線(xiàn) 把交換機(jī)上的一個(gè) 10其他交換機(jī)或集線(xiàn)器上的 10 2） ：用一條 5類(lèi)交叉線(xiàn) 把交換機(jī)上的一個(gè) 100其他交換機(jī)或集線(xiàn)器上的 100 3）：用一條 50/125或 25多模光線(xiàn)連接筆記本、服務(wù)器、集線(xiàn)器、被連接交換機(jī)或路由器。 連接控制線(xiàn)纜 1） ：在連接到控制終端 ， 一定要確保控制終端的某些設(shè)置與交換機(jī)控制端口的相應(yīng)設(shè)置匹配 。 交換機(jī)控制端口的默認(rèn)設(shè)置是波特率： 9600據(jù)位： 8位；停止位： 1位；無(wú)奇偶校驗(yàn)和流量控制 。 2） ：用一全反線(xiàn)連接到交換機(jī)的控制端口 。 3） ：利用一個(gè) 配器 （ 商家提供 ） 將交叉線(xiàn)的另一端連接到運(yùn)行終端模擬軟件 （ 比如 的控制終端 ， 如果有必要 ， 也可以利用一個(gè) 未提供 ） 。 4） ：從控制終端啟動(dòng)終端模擬軟件 。 啟動(dòng)交換機(jī) 1） ：用電源線(xiàn)把交換機(jī)連到交流電源上 。 注意：如果連接到 00W 冗余電源 （ 上 ， 請(qǐng)參考安裝配置指南上的相關(guān)文檔資料 。 2）：大約 2分鐘 過(guò)后交換機(jī)啟動(dòng)，這段時(shí)間，交換機(jī)要加電自檢（ 識(shí)別網(wǎng)絡(luò) 。 3）：配置交換機(jī) 給交換機(jī)配置 就可以利用其管理端口來(lái)進(jìn)行基于瀏覽器的管理。并且，交換機(jī)也可以用它的聯(lián)網(wǎng)來(lái)交換數(shù)據(jù)。設(shè)置密碼可以有效的避免未授權(quán)用戶(hù)登陸。另外， 900 求必須設(shè)置密碼。 注意 ：如果該交換機(jī)用來(lái)作為次級(jí)交換機(jī)，你也可以不給它設(shè)置 為改交換機(jī)需要利用帶有 配置 ip ip 配置密碼 置使用密碼 置 碼 15 置 密碼 ） 訪(fǎng)問(wèn)交換機(jī)管理器 （ 的主頁(yè) 在配置了 就可以來(lái)訪(fǎng)問(wèn)交換機(jī)管理器的主頁(yè)了 6 更新交換機(jī)軟件 1）使用 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)為交換機(jī)更新軟件 ,在服務(wù)器和交換機(jī)之間必須經(jīng)由 （ 1）必須具有一臺(tái) 運(yùn)行 和一臺(tái)管理工作站 (如一臺(tái) ,并且可以通過(guò) （ 2）以下是通過(guò) a)將 900/2820 軟件存于管理工作站 . b)將 c)打開(kāi)交換機(jī) ,交換機(jī)正常啟動(dòng) . d)2）使用 第二節(jié) 本節(jié)以 1 廣播域 2 動(dòng)態(tài) 靜態(tài) 網(wǎng)絡(luò)安全 4 幀過(guò)濾與幀標(biāo)記 5 線(xiàn) 6 8 小結(jié) 1 廣播域 L A N 網(wǎng)段的特征是所有節(jié)點(diǎn)都能互相直接通信，而不必通過(guò)某種第三層或更高層的設(shè)備，例如路由器。在傳統(tǒng)的局域網(wǎng)中，如果一個(gè)節(jié)點(diǎn)接到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 (h u b 、中繼器或網(wǎng)橋 )上，那么它就與其他接在同一設(shè)備上的節(jié)點(diǎn)屬于同一個(gè)局域網(wǎng)。 廣播域是一組能互相發(fā)送廣播報(bào)文的節(jié)點(diǎn) 。 廣播域通常通過(guò)路由器互相連接 ， 并且第二層的廣播幀不能通過(guò)路由器 。 廣播域是隱含在 V L A N 后面的中心概念 。 為了簡(jiǎn)單起見(jiàn) (僅限于現(xiàn)在 )， 我們稱(chēng)一個(gè) 在圖中，節(jié)點(diǎn) A 接在 上。接在 的任何其他第一層或第二層設(shè)備都是同一 L A N 的一部分，并且接在這些設(shè)備 (中繼器、網(wǎng)橋、 )上的節(jié)點(diǎn)與接在 上的節(jié)點(diǎn)屬于同一個(gè) L A N 。 2 動(dòng)態(tài) 靜態(tài) 指派 態(tài)和動(dòng)態(tài)。 靜態(tài) 常包括插槽、端口或端口組等。 動(dòng)態(tài) 靜態(tài) 1、 低了開(kāi)銷(xiāo) 2、 加了靈活性 3 網(wǎng)絡(luò)安全 果網(wǎng)絡(luò)劃分為 么不同 須通過(guò)一個(gè)路由器或者甚至是一個(gè)防火墻。 某些 能夠防止某些節(jié)點(diǎn)通過(guò)與其他節(jié)點(diǎn)交換端口信息而繞過(guò)安全檢查機(jī)制。 由于業(yè)務(wù)流不能在一個(gè)交換機(jī)內(nèi)的多個(gè) 全絕對(duì)可靠。 4 幀過(guò)濾與幀標(biāo)記 考慮一下傳統(tǒng)的交換機(jī) (非 是如何知道一個(gè)幀要發(fā)往哪個(gè)目的端口的。 當(dāng)一個(gè)幀進(jìn)入交換機(jī)時(shí)，交換機(jī)必須決定將其送往何處。傳統(tǒng)的交換機(jī)只簡(jiǎn)單地檢查此幀的目的地址，再參照網(wǎng)橋表，然后將其轉(zhuǎn)發(fā)到適當(dāng)?shù)亩丝?，而不考慮此幀是從哪兒來(lái)的。如果不知道目的地址，或者目的地址為廣播地址，那么交換機(jī)就用洪泛法將其轉(zhuǎn)發(fā)到除發(fā)送此幀之外的所有端口。 在 了要根據(jù)目的地址作出轉(zhuǎn)發(fā)決定外，還必須考慮幀的源地址，因?yàn)樵搸ǔ?huì)影響它所屬的 因此影響它可能會(huì)被轉(zhuǎn)發(fā)去的端口。追蹤一個(gè)幀的源地址至少有兩種顯而易見(jiàn)的方法。 第一種是確定幀進(jìn)入的端口屬于哪一個(gè) 種方法稱(chēng)為“ 幀標(biāo)記 ” ，也稱(chēng) “ 顯式標(biāo)記 ” 。 另一種追蹤幀的源地址的方法是為每個(gè) 這張表由交換機(jī)通過(guò)某種方式完成 )。確定目的地址后，就做出是否轉(zhuǎn)發(fā)此幀的決定。這種方法稱(chēng)為 “ 幀過(guò)濾 ” ，也稱(chēng) “ 隱式標(biāo)記 ” 。從理論上講，也可通過(guò)其他標(biāo)準(zhǔn)，如第三層信息實(shí)現(xiàn)幀過(guò)濾。 這兩種方法的主要區(qū)別在于何時(shí)做出 幀標(biāo)記中，幀一進(jìn)入 定就已經(jīng)做出。在幀過(guò)濾中，當(dāng)幀需要轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)才做出決定。 幀標(biāo)記的優(yōu)點(diǎn)是能夠立即標(biāo)識(shí) 且不需要對(duì)幀作進(jìn)一步的 種方法的缺點(diǎn)是大多數(shù)不支持 設(shè)備會(huì)把這種幀當(dāng)成無(wú)效幀，因?yàn)樗鼈儧](méi)有遵照標(biāo)準(zhǔn)格式。 幀過(guò)濾的優(yōu)點(diǎn)是不修改幀，因此，在幀通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。缺點(diǎn)是所有 想使這種類(lèi)型的設(shè)計(jì)方案可管理并可擴(kuò)充，就需要一種能夠用于 換機(jī)之間相互通信的協(xié)議。 5 線(xiàn) 對(duì)于多個(gè) 條干線(xiàn)就是兩個(gè)交換機(jī)之間的連接，它在兩個(gè)或兩個(gè)以上的 沒(méi)有 2 1 3 1 6 面我們研究幾個(gè)干線(xiàn)傳輸協(xié)議 。 交換機(jī)間鏈路 ( 及局域網(wǎng)仿真 (。 7 1） 分段性，可根據(jù)部門(mén)，功能和項(xiàng)目來(lái)劃分成不同的網(wǎng)段； 靈活性，組成 一個(gè) 安全性，通過(guò)廣播域的分隔，使每個(gè)邏輯的 高了網(wǎng)絡(luò)的性能和安全，但不同的 2） (1)單個(gè)交換機(jī) 當(dāng)不使用 換機(jī)應(yīng)該配置成 明模式 )，此時(shí)交換機(jī) 使用全局命令，啟用 式； 使用全局命令定義每個(gè) 須的）和相應(yīng)的名稱(chēng)（可選的）； 使用接口子命令，將每個(gè)端口分配到相應(yīng)的 2950交換機(jī)配置 ( ( (2)多個(gè)交換機(jī)的配置 為了允許 就必須配置主干 (連接這些交換機(jī)。 入端口 干端口 態(tài)協(xié)商端口 ( 3） 使用 （ 1） 交換機(jī)通過(guò) 5分鐘）或?qū)崟r(shí)（當(dāng)交換機(jī)的參數(shù)有改變時(shí)），向同一管理域進(jìn)行多點(diǎn)傳送公共管理域消息，并通過(guò)同一管理域同步所配置 （ 2） 省 )、 建、更改和刪除 些消息被依次傳到相同域中的 在 改和刪除 能同步收到的 交換機(jī)不需要或不想加入 要是用作本地管理，不與其它交換機(jī)共享 仍可以將 （ 3）使用 對(duì) 900交換機(jī)，默認(rèn)的 ） 務(wù)器） ） 止） 用 ） ( ( 作為 的配置