1、項(xiàng)目一構(gòu)建SOHO型網(wǎng)絡(luò),教學(xué)目標(biāo),通過(guò)本章學(xué)習(xí)使學(xué)員能夠： 1、掌握網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)應(yīng)用場(chǎng)合及特點(diǎn)； 2、掌握集線器、交換機(jī)之間的區(qū)別及應(yīng)用場(chǎng)合； 3、精通二層交換機(jī)功能原理和特點(diǎn)； 4、熟悉實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 5、掌握利用交換機(jī)組建小型辦公網(wǎng)絡(luò),主要內(nèi)容,項(xiàng)目描述 知識(shí)準(zhǔn)備 項(xiàng)目實(shí)施 項(xiàng)目小結(jié),課程議題,項(xiàng)目描述,小型辦公和家居網(wǎng)絡(luò)（SOHO）是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ?jiàn)的網(wǎng)絡(luò)組織形式，出現(xiàn)在家庭、辦公室、網(wǎng)吧等工作環(huán)境中。通過(guò)構(gòu)建完好的小型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的設(shè)備之間的相互通信，共享網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部資源，從而提高工作的效率，為我們的生活和工作帶來(lái)方便。,小型辦公網(wǎng)絡(luò)工作場(chǎng)景,小型辦公網(wǎng)絡(luò)工作拓?fù)?騰飛

2、網(wǎng)絡(luò)公司早期是只有10臺(tái)PC的小公司，公司網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期使用集線器來(lái)互連網(wǎng)絡(luò)。在設(shè)備很少、應(yīng)用不多的情況下，公司網(wǎng)絡(luò)基本上能滿(mǎn)足日常需求。,隨公司經(jīng)營(yíng)不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備增多，公司網(wǎng)絡(luò)速度越來(lái)越慢，過(guò)慢的網(wǎng)絡(luò)影響了公司日常的辦公需求。 這些問(wèn)題促使公司決定改造網(wǎng)絡(luò)，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，提高網(wǎng)絡(luò)的速度，優(yōu)化和配置網(wǎng)絡(luò)，更具有些管理的功能，保證網(wǎng)絡(luò)的安全。,小型辦公網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目任務(wù),為了滿(mǎn)足騰飛網(wǎng)絡(luò)公司網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的需求，我們需要了解騰飛網(wǎng)絡(luò)目前存在的問(wèn)題：連網(wǎng)設(shè)備太多；網(wǎng)絡(luò)速度太慢；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用太少面對(duì)網(wǎng)絡(luò)目前存在的這些問(wèn)題。因此改造網(wǎng)絡(luò)的核心在于更換網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)設(shè)備，使用交換機(jī)來(lái)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。,交換機(jī)是

3、比集線器更智能化，更安全，更具有管理性能的設(shè)備，使用交換機(jī)來(lái)重新組建網(wǎng)絡(luò)，使網(wǎng)絡(luò)的性能會(huì)得到很大的提高，但也會(huì)給網(wǎng)絡(luò)的管理帶來(lái)更多的技術(shù)難題。,小型辦公網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目需求分析,課程議題,知識(shí)準(zhǔn)備,知識(shí)準(zhǔn)備,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí) 常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)線纜介紹 集線器的工作原理 交換機(jī)的工作原理 網(wǎng)管型交換機(jī)的基本操作,課程議題,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)介紹,Internet,SOHO,Server,Intranet,移動(dòng),寬帶上網(wǎng),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是利用通信線路和通信設(shè)備，用一定的連接方法，將分布在不同地理位置，具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)相互連接起來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)軟件的支持下進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)資源共享。,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的

4、階段,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,簡(jiǎn)單通信功能的單機(jī)系統(tǒng),復(fù)雜通信功能的多機(jī)系統(tǒng),標(biāo)準(zhǔn)化及高速互聯(lián),時(shí)間,共享資源為主的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),20世紀(jì)50年代,20世紀(jì)60年代,20世紀(jì)60-70年代,20世紀(jì)80年代,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能,服務(wù)供應(yīng)商,用戶(hù)間相互通信,均衡負(fù)荷及分布處理功能,資源共享,按地理位置分類(lèi),局域網(wǎng)（LAN） 城域網(wǎng)（MAN） 廣域網(wǎng)（WAN） 互聯(lián)網(wǎng)（INTERNET）,局域網(wǎng)（LAN） 廣域網(wǎng)（WAN）,以太網(wǎng),按傳輸介質(zhì)分類(lèi),有線網(wǎng) 常用銅軸電纜和雙絞線連接網(wǎng)絡(luò)，特點(diǎn)是價(jià)格便宜，安裝方便，傳輸距離短 光纖網(wǎng) 采用光導(dǎo)纖維作為傳輸介質(zhì)，特點(diǎn)是傳輸距離長(zhǎng)，傳輸率高可達(dá)1000Mbps，抗干擾

5、能力強(qiáng)。 無(wú)線網(wǎng) 采用電磁波承載技術(shù)，無(wú)需線纜，聯(lián)網(wǎng)方式靈活，常用于輔助聯(lián)網(wǎng)。,按網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)分,星 型,總線型,樹(shù) 型,環(huán) 型,網(wǎng) 型,按傳輸方式分,單工 半雙工 全雙工,按服務(wù)方式分類(lèi),客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò) 對(duì)等網(wǎng)絡(luò),OSI參考模型體系結(jié)構(gòu),特點(diǎn) OSI模型每層都有自己的功能集； 層與層之間相互獨(dú)立又相互依靠； 上層依賴(lài)于下層，下層為上層提供服務(wù)。,4.傳輸層,2.數(shù)據(jù)鏈路層,3.網(wǎng)絡(luò)層,1.物理層,5.會(huì)話層,6.表示層,面向用戶(hù)應(yīng)用,面向數(shù)據(jù)傳輸,7.應(yīng)用層,OSI參考模型,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的過(guò)程是按照OSI參考模型的層次結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的。,5.會(huì)話層,6.表示層,7.應(yīng)用層,4.傳輸層,2.

6、數(shù)據(jù)鏈路層,1.物理層,4.傳輸層,2.數(shù)據(jù)鏈路層,3.網(wǎng)絡(luò)層,1.物理層,5.會(huì)話層,6.表示層,7.應(yīng)用層,數(shù)據(jù),3.網(wǎng)絡(luò)層,允許接入網(wǎng)絡(luò)資源,應(yīng)用層,表示層,會(huì)話層,傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層,數(shù)據(jù)鏈路層,物理層,建立、管理和終止會(huì)話,將分組從源端傳送到目的端； 提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),在媒體上傳輸比特； 提供機(jī)械的和電氣的規(guī)約,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、 加密和壓縮,提供可靠的端到端的 報(bào)文傳輸和差錯(cuò)控制,將分組數(shù)據(jù)封裝成幀； 提供節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)方式的傳輸,各層間的聯(lián)系,數(shù)據(jù)報(bào)文封裝,數(shù)據(jù),數(shù)據(jù),數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)層報(bào)頭,數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)鏈路層報(bào)頭,0101110101001000010,源端口、目的端口,源IP、目的IP、協(xié)議號(hào),源

7、MAC、目的MAC、幀類(lèi)型,二進(jìn)制流“0、1”,傳輸層報(bào)頭,數(shù)據(jù)鏈路層以太網(wǎng),IEEE 802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) MAC層管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理地址，物理地址也被稱(chēng)作MAC地址。 LLC層主要負(fù)責(zé)對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行封裝，使得協(xié)議能在物理線路上傳輸。,數(shù)據(jù),源地址,幀檢測(cè)序列,類(lèi)型,目的地址,可變,2,6,6,4,XXXXXX XXXXXX,由廠商分配給設(shè)備,由IEEE分配給廠商(如:銳捷網(wǎng)絡(luò)00-D0-F8),前導(dǎo)位,MAC 地址,8,單位:字節(jié),Ethernet II的幀格式,MAC地址 由48bit構(gòu)成，采用12位16進(jìn)制數(shù)表示,課程議題,常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)線纜介紹,網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)-雙絞線,線序標(biāo)準(zhǔn)： 568

8、A 白綠、綠、白橙、蘭、白蘭、橙、白棕、棕 568B 白橙、橙、白綠、蘭、白蘭、綠、白棕、棕 線纜種類(lèi) 交叉線 相同設(shè)備類(lèi)型接口使用交叉線 直連線 不同設(shè)備類(lèi)型接口使用直連線 有效線纜長(zhǎng)度 100米 智能MDI/MDIX 不需要知道電纜另一端為MDI還是MDIX設(shè)備兩種電纜（普通、交叉）都可連接交換機(jī)、集線器或NIC設(shè)備。 消除由于電纜配錯(cuò)引起的連接錯(cuò)誤簡(jiǎn)化10/100M網(wǎng)絡(luò)安裝維護(hù)，降低開(kāi)銷(xiāo)。,光纖中心是光傳播的玻璃芯 芯外面包圍著一層折射率比芯低的玻璃封套，以使光纖保持在芯內(nèi)。 再外面的是一層薄的塑料外套，用來(lái)保護(hù)封套。 光纖分為單模光纖和多模光纖,光柱,光線結(jié)構(gòu)示意圖,網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)-光纖

9、,網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)-光纖,FCPC型光尾纖接頭外形圖,SCPC型光尾纖接頭外形圖,ST-PC型光尾纖接頭外形圖,FC/PCSC/PC型光尾纖外形圖,網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)續(xù),課程議題,集線器工作原理,共享式以太網(wǎng),工作機(jī)制 CSMA/CD：載波偵聽(tīng)、多路訪問(wèn)、沖突檢測(cè),聽(tīng),當(dāng)PCA要發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)包給PCD的時(shí)候,首先PCA要先聽(tīng)HUB的鏈路上是否有數(shù)據(jù)在跑,如果有那么PCA等待,如果沒(méi)有那么PCA將數(shù)據(jù)包發(fā)出.這樣的做法是由于HUB上的鏈路是共享的,所以采用了發(fā)數(shù)據(jù)包之前先進(jìn)行沖突檢測(cè)的方法,那么我們稱(chēng)為CSMA/CD.,PC A,PC B,PC C,PC D,空閑,數(shù)據(jù),聽(tīng),數(shù)據(jù),現(xiàn)在的情況是PCA和PCC

10、都要發(fā)數(shù)據(jù),但是兩人剛才都檢測(cè)到HUB上是空閑的.那么兩人都發(fā).結(jié)果發(fā)生了沖突.兩人都同時(shí)啟動(dòng)BACK OFF動(dòng)作.隨機(jī)的生成一個(gè)秒數(shù),再發(fā)數(shù)據(jù)包.如果再與其他PC發(fā)送的數(shù)據(jù)包沖突.那么再次BACK OFF,BACK OFF一共可進(jìn)行15次.,PC A,PC B,PC C,PC D,沖突,聽(tīng),數(shù)據(jù),隨機(jī)秒數(shù),共享式以太網(wǎng),功能 負(fù)責(zé)在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的物理層上按比特傳遞信息，完成信號(hào)的整形、放大和復(fù)制功能，以此來(lái)延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)度。 特點(diǎn)： 所有用戶(hù)共享10M帶寬 任何用戶(hù)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，所有用戶(hù)都可以接收到 在某一時(shí)刻只允許一個(gè)用戶(hù)傳輸數(shù)據(jù),物理層設(shè)備-集線器,課程議題,交換機(jī)工作原理,數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備以太網(wǎng)

11、交換機(jī),特點(diǎn) 以太網(wǎng)交換機(jī)是一種具有簡(jiǎn)化、低價(jià)、高性能和高端口密集特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。 二層交換機(jī)屬數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，可以識(shí)別數(shù)據(jù)包中的MAC地址信息，根據(jù)MAC地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，并將這些MAC地址與對(duì)應(yīng)的端口記錄在自己內(nèi)部的一個(gè)地址表中。,交換機(jī)MAC地址表學(xué)習(xí)（一）,MAC 地址表,0260.8c01.1111,0260.8c01.2222,0260.8c01.3333,0260.8c01.4444,F0/1,F0/3,F0/2,F0/4,A,C,B,D,交換機(jī)初始化時(shí)MAC地址表是空的。,交換機(jī)MAC地址表學(xué)習(xí)（二）,MAC 地址表,0260.8c01.1111,0260.8c01.2222,02

12、60.8c01.3333,0260.8c01.4444,F0/1: 0260.8c01.1111,F0/1,F0/3,F0/2,F0/4,A,C,B,D,主機(jī)之間互相發(fā)送數(shù)據(jù)，交換機(jī)會(huì)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)幀的源MAC地址。,交換機(jī)幀轉(zhuǎn)發(fā)原理（一）,已知單播幀 過(guò)濾操作Filtering,F0/1: 0260.8c01.1111,F0/2: 0260.8c01.2222,F0/3: 0260.8c01.3333,F0/4: 0260.8c01.4444,0260.8c01.1111,0260.8c01.2222,0260.8c01.3333,0260.8c01.4444,X,X,MAC地址表,F0/1,F0

13、/3,F0/2,F0/4,A,C,B,D,交換機(jī)幀轉(zhuǎn)發(fā)原理（二）,未知單播幀，廣播幀： 執(zhí)行廣播操作Flooding(泛洪),0260.8c01.1111,0260.8c01.2222,0260.8c01.3333,0260.8c01.4444,F0/1,F0/3,F0/2,F0/4,F0/1: 0260.8c01.1111,F0/2: 0260.8c01.2222,F0/3: 0260.8c01.3333,F0/4: 0260.8c01.4444,MAC 地址表,A,C,B,D,沖突域與廣播域,1,2,3,四個(gè)沖突域、一個(gè)廣播域,轉(zhuǎn)發(fā)方式,交換機(jī)的三種轉(zhuǎn)發(fā)方式 直通式 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式 無(wú)碎片直通

14、式（更高級(jí)的直通式轉(zhuǎn)發(fā)）,直通式,直通式（Cut Through）方式處理過(guò)程 在輸入端口檢測(cè)到一個(gè)數(shù)據(jù)包后，只檢查其包頭，取出目的地址，通過(guò)內(nèi)部的地址表確定相應(yīng)的輸出端口，然后把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到輸出端口這樣就完成了交換。因?yàn)樗粰z查數(shù)據(jù)包的包頭（通常只檢查14個(gè)字節(jié)）。,Cut存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式,存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)（Store and Forward）處理過(guò)程 是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域使用得最為廣泛的技術(shù)之一，在這種工作方式下交換機(jī)的控制器先緩存輸入到端口的數(shù)據(jù)包，然后進(jìn)行CRC校驗(yàn)，濾掉不正確的幀，確認(rèn)包正確后，取出目的地址，通過(guò)內(nèi)部的地址表確定相應(yīng)的輸出端口，然后把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到輸出端口。,無(wú)碎片直通式,無(wú)碎片直通（F

15、ragment Free Through）過(guò)程 是介于直通式和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)式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 Bytes（512bit）如果小于64 Bytes，說(shuō)明該包是碎片（即在信息發(fā)送過(guò)程中由于沖突而產(chǎn)生的殘缺不全的幀），則丟棄該包，如果大于64 Bytes，則發(fā)送該包。該方式的數(shù)據(jù)處理速度比存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式快，但比直通式慢。,交換機(jī)互連方式,級(jí)聯(lián)： 交換機(jī)之間利用以太網(wǎng)接口連接起來(lái) 擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)范圍 單鏈路帶寬瓶頸 延時(shí)大 堆疊: 通過(guò)堆疊線纜將交換機(jī)的背板連接起來(lái)，擴(kuò)大級(jí)聯(lián)帶寬 堆疊線纜短（1米） 解決帶寬瓶頸（單鏈路1G或更大） 延時(shí)小 統(tǒng)一管理,堆疊菊花鏈,鏈路帶寬1G 銳捷

16、交換機(jī)支持最多8臺(tái)交換機(jī)堆疊,堆疊-主從式,鏈路帶寬2.66G,ROM,Flash,Interface,CPU,RAM,交換機(jī)設(shè)備硬件組成,交換機(jī)設(shè)備=硬件構(gòu)件+軟件操作系統(tǒng)(RGNOS),交換機(jī)性能參數(shù),背板帶寬 24X100MX2+2X1000MX28.8G S2126G 12.8G 包轉(zhuǎn)發(fā)率 S2126G 6.6MPPS MAC地址表大小 8K 線速交換 1,000Mbps/8bit/(64 + 8 + 12)byte=1,488,095pps,課程議題,網(wǎng)管型交換機(jī)的基本操作,交換機(jī)的管理方式,帶外管理 通過(guò)帶外對(duì)交換機(jī)進(jìn)行管理(PC 與交換機(jī)直接相連) 帶內(nèi)管理 通過(guò)Telnet 對(duì)

17、交換機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理 通過(guò)Web 對(duì)交換機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理 通過(guò)SNMP 工作站對(duì)交換機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理,Console口及配置線纜,Console口(RJ45),DB9-DB9線纜,Console口(DB9),RJ45-DB9轉(zhuǎn)換器反轉(zhuǎn)線纜,DB9-RJ45線纜,帶外交換機(jī)配置,連線 利用配置線將主機(jī)的COM口和交換機(jī)的console口相連 打開(kāi)超級(jí)終端 從開(kāi)始-程序-附件-通訊-超級(jí)終端打開(kāi)超級(jí)終端程序 配置超級(jí)終端 為連接命名 選擇合適的COM口 配置正確的參數(shù),TELNET管理交換機(jī),在主機(jī)DOS命令行下輸入： telnet ip address（交換機(jī)管理IP）,TELNET管理交換機(jī)續(xù),輸入

18、telnet密碼和特權(quán)密碼即可進(jìn)入到交換機(jī)的配置界面,基于WEB的管理,在web頁(yè)面中輸入交換機(jī)的管理IP可以進(jìn)入交換機(jī)的web管理頁(yè)面,基于WEB的管理,在web頁(yè)面下對(duì)交換機(jī)進(jìn)行管理,基于SNMP協(xié)議的管理,交換機(jī)配置命令模式,EXEC模式： 用戶(hù)模式switch 交換機(jī)信息的查看，簡(jiǎn)單測(cè)試命令 特權(quán)模式switch# 查看、管理交換機(jī)配置信息，測(cè)試、調(diào)試 配置模式： 全局配置模式switch(config)# 配置交換機(jī)的整體參數(shù) 接口配置模式switch(config-if)# 配置交換機(jī)的接口參數(shù),交換機(jī)配置命令模式,進(jìn)入全局配置模式 Switch#configure termina

19、l Switch(config)#exit Switch# 進(jìn)入接口配置模式 Switch(config)#interface fastethernet 0/1 Switch(config-if)#exit Switch(config)# 從子模式下直接返回特權(quán)模式 Switch(config-if)#end Switch#,命令行其他功能,獲得幫助 switch#? switch#show ? 命令簡(jiǎn)寫(xiě) 全寫(xiě)：switch# configure terminal 簡(jiǎn)寫(xiě)：Switch# config 使用歷史命令 Switch# (向上鍵) Switch# (向下鍵),配置交換機(jī)Telnet功能,配置遠(yuǎn)程登陸密碼 Switch(config)#enable secret level 1 0 ruijie 配置進(jìn)入特權(quán)模式密碼 Switch (config)#enable secret level 15 0 ruijie 為交換機(jī)配置管理IP Switch (config)#interface vlan 1 Switch (config-if)#no shutdown Switc