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1、VLAN是通过什么来实现的？TAG的内容是什么？及各个字段的具体作用分别有多少字节？实现vlan有一下三种方法：（1）基于端口的VLAN：将交换机的若干端口指定到一个VLAN，同一VLAN中的节点具有相同的网络地址，不同VLAN间互访需要路由器和三层交换机（2）基于MAC地址的VLAN：交换机对节点的MAC地址和交换机端口进行跟踪，新节点接入网时根据需要将其规划至某一VLAN，而无论节点在网络中怎么移动，由于其MAC地址不变，因此用户不需要再对网络进行配置。（3）基于IP地址的VLAN：新站点在入网时无需进行太多配置，交换机则根据各站点网络地址自动将其划分成不同的VLAN。在三种VLAN的实现技术中，基于IP地址的VLAN智能化程度最高，实现起来也最复杂。采用VLAN有如下优势：1.抑制网络上的广播风暴；2.增加网络的安全性；3.集中化的管理控制。在trunk链路上区分VLAN流量最有效的方法是对来自不同VLAN的流量打上标记。目前主要的标记方式有如下两种：ISL和802.1Q.（1）ISL会在以太网帧的前面添加26字节长度的ISL分装信息，在帧尾附加4字节CRCISL帧格式如下：Tag(26字节)DASA以太网类型/长数据CRC（4字节isl）DA前面26字节ISL（2）802.1Q标记协议：它是在标准以太网帧中插入4字节的TAG帧而不是放入标签头部信息。802.1Q帧格式如下：DASATAGDataCRCTag内容有：TPIDPriorityCFIVLANIDTPID标记协议标识符：是被全局分配的。定义值为0x8100，表明一个帧是802.1QVLAN数据帧Priority用户优先级：该域用来标记帧穿过交换机时携带用户优先级信息，主要是802.1p使用Cfi规范格式指示器：cfi值为0说明是规范格式，为1说明是非规范格式Vlanid：12位，标识帧所属的VLAN，可以标识4096个VLAN从0---409522、交换机上的有两个VLAN，那么两个VLAN中的PC是怎么通信的？比如PC1（vlan10）pingPC1（vlan11）（1）PC1首先根据PC2的IP地址，计算出PC2与自己不属于同一网段，则需将数据发給网关，PC1查看ARP缓存查看网关的MAC，没有网关的MAC则发送ARP请求（广播）。PC1MACPC1IP00-00-00-00-00-00网关IP（2）网关收到这个ARP请求后，发现是給自己的，则給PC1回复一个ARP应答（单播）。网关MAC网关IPPC1MACPC1IPPC1收到这个ARP应答后，更新ARP缓存，分装数据帧，将数据发送給网关。（4）网关收到数据帧后，解封装，通过目标IP查看路由表，找到PC1所属网段和网关，并将数据帧交給PC2的网关。PC2网关根据目标IP查看ARP缓存表，发现没有与PC2相对应的条目。则从这个端口发送ARP请求，类型与前面PC1的相同，PC2收到ARP请求后回应ARP应答并更新ARP缓存。（5）网关收到PC2发来的ARP回应后更新ARP缓存。并开始封装数据帧，将数据从网关端口发送出去。PC2收到数据后接封装，查看目标IP是自己，则查看里面的数据。补充：在ARP请求和ARP应答的过程中，所经过的交换机接口都会学习到源MAC地址，并更新自己的MAC地址表23、在数据链路层有哪些协议？广域网上又有哪些？数据链路层有Ethernet帧,PPP,HDLC,FR、令牌环、令牌总线等广域网：PPP，HDLC，FR、X.25、DDN、等24、STP的收敛过程？讲解下整个的过程？在一个交换网络里，在没有根网桥时，交换机向各个UP端口发送配置BPDU（协议ID、版本号、报文类型、标记域、根网桥ID、根路径成本、发送网桥ID、端口ID、报文老化时间、最大老化时间、转发延时、访问时间）以自己为根。当交换机收到比自己更优的网桥ID时，它将不会再参与根的选举，而把更优的当做根网桥并发送出去，直到交换网络里面所有的交换机都收到了最小的网桥ID。根网桥将自己所有的端口确定为指定端口。而与根网桥相直连的交换机的端口确定为根端口，在不与根交换机直连的网段，交换机先比较，最小路径开销，再比较发送方网桥ID（网桥ID小的优选），确定指定端口，再阻塞其他端口，最后STP收敛完成。25、STP和RSTP的区别，RSTP的特点和实现原理。A、STP没有明确区分端口状态和角色，收敛时主要依赖端口状态的切换。RSTP比较明确的区分了端口状态与端口角色，且其收敛时更多是依赖于端口角色的切换。B、STP端口状态的切换必须被动的等待超时。而RSTP端口状态的切换却是一种主动的协商。C、STP中的非根网桥只能被动的中继BPDU。而RSTP中的非根网桥对BPDU的中继具有一定的主动性。D、STP端口状态有（disabled、blocking、listening、learning、forwarding）RSTP端口状态有（discarding、learning、forwarding）E、STP端口角色（根端口、指定端口、阻塞端口）RSTP端口角色（根端口、指定端口、替代端口、备份端口、edge端口、禁用端口）RSTP的特点和实现原理：与STP比较起来RSTP具有主动性和收敛快的优点，它依赖的是端口角色的切换收敛更快。RSTP端口切换是一种主动协商的思想。在选举根网桥过程时交换机之间进行P/A协商选出端口角色和根网桥，非根网桥确定了自己的根端口后，交换机的非边缘的指定端口进入Discarding状态，并设置自己的synced变量，替代、备份和边缘端口会马上设置该变量。根端口监视其他端口的synced，当所有其他端口的synced全被设置，根端口会设置自己的synced，然后传回BPDU，其中agreement位被置位。当指定端口收到一个agreement置位的BPDU且端口角色是根端口，argeed被置位，指定端口马上进入forwarding状态。26、RSTP边缘端口有什么用？当一个数据包过来时它是怎么处理的？加快端口状态的迁移，不会产生回路，且不参与协商。当一个数据包经过这个端口时，它首先学习到这个数据包的源MAC，再根据目标MAC查看MAC地址表来转发数据27、BPDUGuard是做什么用的？应用到什么场合？ROOTGuard是做什么的？应用到什么场合？LOOpguard是做什么用的？应用到什么场合？BPDUGuard：是一种保护portfast端口的特性，主要和portfast特性结合使用，使用该特性的端口当收到BPDU后立即进入errdisable状态。要让端口重新被使用需要手工恢复或用errdisabletimeout功能让其经过多少时间后自动恢复。配置：接口下：spanning—treeBPDUguardenableRootGuard配置了该特性的端口不会成为根端口，往往配置在接入层交换机上，正常情况下，配置了该特性的端口还是会正常收敛。当该端口受到superiorBPDU情况下，端口进入root—inconslisten（与根不一致）状态，该状态下不会收发数据，只会监听BPDU，不会成为根端口。拿走加上的交换机后，rootguard端口会正常STP收敛后可用，完全自动化。Loopguard：跟踪非指定端口（如根端口、替代端口）的BPDU活动，他认为某端口连BPDU都收不到了，该端口也不能被使用，否则可能会出现环路。正常情况下收到BPDU，端口正常收敛。BPDU丢弃持续20s后，配置了loopguard特性的端口变为loop—inconsistent状态，该端口被blocking来防止循环的形成，并保持在非指定端口的角色当端口又收到BPDU后，经过正常STP收敛后端口可用。28、RSTP中的P/A协商过程，P/A的协商过程即为proposal/agreement机制。其目的是使一个端口快速进入forwarding状态。过程如下：（1）当一个指定端口处于discarding或learning状态的时候。proposing变量置位。并向下游交换机传递proposal置位的BPDU。（2）当端口收到对端的指定端口发来的携带proposal置位的BPDU的时候，proposed被置位。该变量只是本网段上的指定端口希望尽快进入forwarding状态。（3）当proposed被置位以后，收到proposal置位信息的根端口会依次为自己的其他端口置位sync变量。如果端口是非边缘的指定端口是则会进入discarding状态，即进入同步。（4）当端口完成转到discarding后，会设置自己的synced变量。Alternate，backup和边缘端口会马上设置synced变量。根端口监视其他端口的synced，当所有其他端口的synced全被设置，根端口会设置自己的synced，然后传回BPDU，其中Agreement位被置位。（5）当指定端口接收到一个areement被置位的BPDU且端口角色是根端口，agreed变量被置位。Agreed一旦被置位，指定端口马上进入forwarding状态。29、三台交换机两两相连接时候一定会生成环路？如果关掉STP呢？比较STP/rstp之间的区别？不会生成环路，因为STP默认是运行的，通过STP的计算会生成一个无环的STP生成树。如果关掉STP的话就不会有STP的计算了，一定会产生环路。STP/RSTP之间的区别：（1）基于STP的端口没有明显的区分端口状态和端口角色，当端口收敛时主要依赖于端口状态的变化，而RSTP比较明确的区分了端口状态与端口角色，且其收敛过程更多的是依赖于端口角色的变化，收敛更快。（2）基于STP端口的切换必须被动的等待时间的超时。而RSTP端口状态的切换却是一种主动的协商过程。（3）STP中的非根网桥只能被动的中继BPDU，RSTP中的非根网桥对BPDU的中继具有一定的主动性。（4）STP的端口状态：disabled、blocking、listening、learning、forwardingRSTP的端口状态：discarding、learning、forwarding（5）STP端口角色：根端口、指定端口、阻塞端口RSTP端口角色：根端口、指定端口、替代端口、备份端口、edge端口、禁用端口（6）当生成树算法（STA）将某个端口选择成指定端口的时候，在端口将过度到转发状态之前，STP仍然需要等待两倍的转发延迟周期（默认的转发延时时间是15s）.在RSTP中，点到点端口的过度是快速的，在P/A协商的结尾，交换网络就已经收敛完成。在使用RSTP中，网络收敛所需要的时间就是提议和协定BPDU到达两台交换机所需的时间，通常在1s之内完成。（7）在交换网络发生拓扑变更的时候，感知RSTP交换机会启动TCwhile计时器（其数值等于所有非边缘指定端口及其根端口的hello时间的2倍。TCwhile计时器是RSTP网桥主动的通知拓扑发生变化的网络中其余网桥所需要的时间间隔（即在这个时间内网桥会不停的发送TC置位的BPDU）。而STP只有根才能发送具有TC置位的BPDU。其他网桥只能发送TCN置位的BPDU。30、一台三层交换机在收到一个数据包的时候，它是怎么来选择是二层交换还是三层交换？三层交换机基于ASIC中的编码，来实现数据包的高速转发，这是通告硬件来实现的，数据转发效率高。第二层以太网头第三层IP头数据校验和DMAC地址SMAC地址DIPSIPTTLCRC接收帧RAE0MACP1MACP2IPP1IPN设1重写帧RBE0MACRAE1MACP2IPP1IPN-1设2三层交换机采用的是一种可以保存路由转发信息的ASIC来实现数据平面的功能（一次路由，多次转发），因此比传统的依靠CPU完成数据平面工作的传统路由器在转发IP数据包要快得多。根据三层交换机上ASIC缓存信息建立的方式不同，三层交换技术可以分为MLS（多层交换与CEF（cisco快速转发）。MLS分为：（1）MLS-RP（MLS路由处理器）：这个组件代表路由选择过程的控制平面。MLS-RP维护路由