第3章交换机的基本配置和调试

第3章交换机的基本配置和调试3.1交换机的分类•3.1.1广义划分•1广域网交换机•广域网交换机主要是应用于电信城域网互联、互联网接入等领域的广域网中，提供通信用的基础平台，•2.局域网交换机•这种交换机就是我们常见的交换机了，也是我们学习的重点。局域网交换机应用于局域网络，用于连接终端设备，如服务器、工作站、集线器、路由器、网络打印机等网络设备，提供高速独立通信通道。•其实在局域网交换机中又可以划分为多种不同类型的交换机。下面继续介绍局域网交换机的主要分类标准3.1.2根据传输介质和传输速度划分•1.以太网交换机•2.快速以太网交换机•3.千兆以太网交换机•4.10千兆以太网交换机5.ATM交换机•6.FDDI交换机3.1.3根据应用层次划分•1.企业级交换机•2.校园网交换机•3.部门级交换机•4.工作组交换机•5.桌面型交换机3.1.4根据交换机的结构划分•1.固定端口交换机•2.模块化交换机3.1.5根据交换机工作的协议层划分•1.第二层交换机•2.第三层交换机3.第四层交换机3.1.6根据是否支持网管功能分3.2交换机技术•LanSwitch（局域网交换机）是二层交换设备，它可以理解二层网络协议地址MAC地址。二层交换机在操作过程中不断的收集资料去建立它本身的地址表，这个表相当简单，主要标明某个MAC地址是在哪个端口上被发现的，所以当交换机接收到一个数据封包时，它会检查该封包的目的MAC地址，核对一下自己的地址表以决定从哪个端口送出去。而不是象HUB那样，任何一个发方数据都会出现在HUB的所有端口上(不管是否为你所需)。这样，LanSwitch（局域网交换机）在提高效率的同时，也提高了系统的安全性。3.2.1交换机原理•1.交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入MAC地址表中。2.交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，以决定由哪个端口进行转发。3.如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发。这一过程称为泛洪（flood）。4.广播帧和组播帧向所有的端口转发。3.2.2交换机的三个主要功能•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：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。3.2.3交换机的工作特性•1.交换机的每一个端口所连接的网段都是一个独立的冲突域。•2.交换机所连接的设备仍然在同一个广播域内，也就是说，交换机不隔绝广播（惟一的例外是在配有VLAN的环境中）。•3.交换机依据帧头的信息进行转发，因此说交换机是工作在数据链路层的网络设备（此处所述交换机仅指传统的二层交换设备）3.2.4交换机的交换方式•目前交换机在传送源和目的端口的数据包时通常采用直通式交换、存储转发式和碎片隔离方式三种数据包交换方式。目前的存储转发式是交换机的主流交换方式。3.2.5主流堆栈交换技术•1.级连扩展•2.堆叠技术3.2.6交换机的虚拟局域网技术•1.主流的虚拟局域网技术•2.VLAN3.2.7其他交换技术•1.第三层交换技术•2.第四层交换3.3交换机的配置•3.3.2配置一组端口命令目的Step1configureterminal进入配置状态Step2interfacerange{port-range}进入组配置状态Step3可以使用平时的端口配置命令进行配置Step4end退回Step5showinterfaces[interface-id]验证配置Step6copyrunning-configstartup-config保存•当使用interfacerange命令时有如下的规则:•有效的组范围:•vlan从1到4094•fastethernet槽位/{firstport}-{lastport},槽位为0•gigabitethernet槽位/{firstport}-{lastport},槽位为0•port-channelport-channel-number-port-channel-number,port-channel号从1到64•端口号之间需要加入空格，如：interfacerangefastethernet0/1–5是有效的，而interfacerangefastethernet0/1-5是无效的.•interfacerange命令只能配置已经存在的interfacevlan•所有在同一组的端口必须是相同类别的。•见以下例子:•Switch#configureterminal•Switch(config)#interfacerangefastethernet0/1-5•Switch(config-if-range)#noshutdown•Switch(config-if-range)#•*Agu908:50:00:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceFastEthernet0/1,changedstatetoup•*Agu908:50:00:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceFastEthernet0/2,changedstatetoup•*Agu908:50:00:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceFastEthernet0/3,changedstatetoup•*Agu908:50:00:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceFastEthernet0/4,changedstatetoup•*Agu908:50:00:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceFastEthernet0/5,changedstatetoup•*Agu908:50:02:%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/05,•changedstatetoup•*Agu908:50:02:%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/3,changed•statetoup•*Agu908:50:02:%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/4,changed•statetoup••以下的例子显示使用句号来配置不同类型端口的组:•Switch#configureterminal•Switch(config)#interfacerangefastethernet0/1-3,gigabitethernet0/1-2•Switch(config-if-range)#noshutdown•Switch(config-if-range)#•*Agu908:52:02:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceFastEthernet0/1,changedstatetoup•*Agu908:52:02:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceFastEthernet0/2,changedstatetoup•*Agu908:52:02:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceFastEthernet0/3,changedstatetoup•*Agu908:52:02:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceGigabitEthernet0/1,changedstatetoup•*Agu908:52:02:%LINK-3-UPDOWN:InterfaceGigabitEthernet0/2,changedstatetoup•*Agu908:52:02:%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceGigabitEthernet0/1,•changedstatetoup•*Agu908:53:14:%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/2,•changedstatetoup•*Agu908:53:14:%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/3,•changedstatetoup3.3.3配置二层端口•550的所有端口缺省的端口都是二层口，如果此端口已经配置成三层端口的话，则需要用switchport来使其成为二层端口。•配置端口速率及双工模式•可以配置快速以太口的速率为10/100Mbps及千兆以太口的速率为10/100/1000-Mbps;但对于GBIC端口则不能配置速率及双工模式，有时可以配置nonegotiate,当需要联接不支持自适应的其它千兆端口时命令目的Step1configureterminal进入配置状态.Step2interfaceinterface-id进入端口配置状态.Step3speed{10|100|1000|auto|nonegotiate}设置端口速率注1000只工作在千兆口.GBIC模块只工作在1000Mbps下.nonegotiate只能在这些GBIC上用1000BASE-SX,-LX,and-ZXGBIC.Step4duplex{auto|full|half}设置全双工或半双工.Step5end退出Step6showinterfacesinterface-id显示有关配置情况Step7copyrunning-configstartup-config保存•Switch#configureterminal•Switch(config)#interfacefastethernet0/3•Switch(config-if)#speed10•Switch(config-if)#duplexhalf端口描述命令目的Step1configureterminal进入配置模式Step2interfaceinterface-id进入要加入描述的端口Step3descriptionstring加入描述(最多240个字符).Step4end退回.Step5showinterfacesinterface-iddescriptionorshowrunning-config验证.Step6copyrunning-configstartup-config保存•Switch#configterminal•Enterconfigurationcommands,oneperline.EndwithCNTL/Z.•Switch(config)#interfacefastethernet0/4•Switch(config-if)#descriptionConnectstoMarketing•Switch(config-if)#end•Switch#showinterfacesfastethernet0/4description•InterfaceStatusProtocolDescription•Fa0/4updownConnectstoMarketing3.3.4配置三层口•Catalyst3550支持三种类型的三层端口:•SVIs:即interfacevlan•当生成一个interfaceVlan时，只有当把某一物理端口分配给它时才能被激活•三层以太网通道口（EtherChannel）•路由口：路由口是指某一物理端口在端口配置状态下用noswitchport命令生成的端口•所有的三层都需要IP地址以实现路由交换配置步骤如下：命令目的Step1configureterminal进入配置状态Step2interface{{fastethernet|gigabitethernet}interface-id}|