交换机基础知识

网络维护基础知识课程重点交换机作用和特点交换机的工作原理和基本调试交换机常见故障排除课程难点交换机工作原理交换机故障排除使用到的工具、用具PC机、仿真终端软件（SecureCRT、xshell）、USB转COM线、Console线、网线等。课程简介一．交换机的作用和特点二．交换机的分类三．交换机工作原理四．交换机基本调试配置五．光纤基础知识六．光模块基础知识七．交换机故障排除课程提纲一、交换机的作用和特点一．广义的交换机（switch）就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。二．交换机的作用和特点：1.提供大量高密度、单一类型的接口，用于设备接入。2.对以太网数据帧进行高速而透明的交换转发。3.提供以太网间的透明桥接和交换。4.依据链路层的MAC地址，将以太网数据帧在端口间进行转发。一．交换机的作用和特点二．交换机的分类三．交换机工作原理四．交换机基本调试配置五．光纤基础知识六．光模块基础知识七．交换机故障排除课程提纲二、交换机的分类（一）（一）按协议划分1、以太网交换机2、电话交换机3、ATM交换机以太网交换机电话交换机二、交换机的分类（二）（二）按是否支持网管功能划分1、网管型交换机2、非网管型交换机（常说的傻瓜交换机）Console管理口网管交换机傻瓜交换机二、交换机的分类（三）（三）按工作环境划分1、企业网交换机2、工业交换机（使用环境恶劣，对可靠性要求极高的工业应用场景，工作温度范围可达-40~85°C）企业网交换机工业交换机二、交换机的分类（四）（四）厂商对产品的划分（以华三产品为例）1、盒式交换机2、框式交换机盒式交换机框式交换机二、交换机的分类（五）（五）厂商按性能/功能的划分（以华三产品为例）1、LI版2、SI版3、EI版4、HI版以华三交换机为例，对于一个系列，又可分为以上几个版本，例如：S5560-30S-EI、S5560-32C-HI等。一．交换机的作用和特点二．交换机的分类三．交换机工作原理四．交换机基本调试配置五．光纤基础知识六．光模块基础知识七．交换机故障排除课程提纲三、交换机的工作原理（一）（一）MAC地址表初始化交换机刚启动时，MAC地址表内无表项。三、交换机的工作原理（二）（二）MAC地址表学习过程（1）1.PCA发出数据帧2.交换机把PCA的帧中的源地址MAC_A与接收到此帧的端口E1/0/1关联起来3.交换机把PCA的帧从所有其他端口发送出去（除了接收到帧的端口E1/0/1）三、交换机的工作原理（三）接上三、交换机的工作原理（四）（二）MAC地址表学习过程（2）1.PCB、PCC、PCD发出数据帧2.交换机把接收到的帧中的源地址与相应的端口关联起来三、交换机的工作原理（五）（三）数据帧转发1.PCA发出目的到PCD的数据帧2.交换机根据帧中的目的地址，从相应的端口E1/0/4发送出去3.交换机不在其他端口上转发此单播数据帧一．交换机的作用和特点二．交换机的分类三．交换机工作原理四．交换机基本调试配置五．光纤基础知识六．光模块基础知识七．交换机故障排除课程提纲四、交换机基本调试配置（一）（一）登录交换机的方式登录交换机以对其进行配置管理，可分为本地或远程登录，如下：1.本地：通过Console口本地访问2.远程：①使用Telnet终端访问②使用SSH终端访问本文后续将介绍通过交换机Console口本地登录方式进行登录交换机四、交换机基本调试配置（二）（二）通过Console管理口本地登录交换机（1）1.通常在设备的前面板上，有Console或Con单词标识的接口，即为设备的Console配置接口2.如果前面板上找不到，请在后面板上查找一下3.有些设备会存在“con/aux”标识的接口，也代表着是Console配置接口Console管理口四、交换机基本调试配置（三）（二）通过Console管理口本地登录交换机（2）1.电脑使用Console线缆连接到设备Console接口上2.电脑上使用SecureCRT、Xshell、Putty等工具进行登录，登录时，协议一定要选择“串口”或“serial”3.当今的电脑上都已经不配备串口（com），故需要购买USB转COM线缆四、交换机基本调试配置（四）（二）通过Console管理口本地登录交换机（3）PC端使用仿真终端软件连接过程（1）四、交换机基本调试配置（五）（二）通过Console管理口本地登录交换机（4）PC端使用仿真终端软件连接过程（2）四、交换机基本调试配置（六）（二）通过Console管理口本地登录交换机（5）PC端使用仿真终端软件连接过程（3）登录成功进入设备后，可进行相关配置操作四、交换机基本调试配置（七）（三）交换机基本配置VLAN技术讲解：1.有效控制广播域范围2.增强局域网的安全性3.灵活构建虚拟工作组四、交换机基本调试配置（八）（三）交换机基本配置配置VLAN，以华三产品为例：1.创建VLAN，范围1-40942.将指定端口加入到当前VLAN中[Switch]vlanvlan-id[Switch-vlan10]portinterface-list四、交换机基本调试配置（九）（三）交换机基本配置交换机接口类型讲解（1）：Access：1.Access端口的PVID就是其所在的VLAN，不能配置。2.接收到不带标签的报文后打上PVID标签，发送时剥离数据帧的标签。3.常用于连接不需要识别VLAN标签的设备，如主机、路由器等。四、交换机基本调试配置（十）（三）交换机基本配置交换机接口类型讲解（2）：Trunk：1.允许多个VLAN数据帧通过的端口称为Trunk端口。2.Trunk链路上除了缺省VLAN的数据帧，其他的都是带着标签走。Trunk端口转发PVID的数据帧时剥掉标签，接收到不带标签的数据帧时打上PVID。3.一般用于交换机互联，或上联。四、交换机基本调试配置（十一）（三）交换机基本配置配置接口类型，以华三产品为例：1.配置端口的链路类型为Access类型2.配置端口的链路类型为Trunk类型[Switch-Ethernet1/0/1]portlink-typeaccess[Switch-Ethernet1/0/1]portlink-typetrunk[Switch-Ethernet1/0/1]porttrunkpermitvlan1020一．交换机的作用和特点二．交换机的分类三．交换机工作原理四．交换机基本调试配置五．光纤基础知识六．光模块基础知识七．交换机故障排除课程提纲五、光纤基础知识（一）多模光纤1.较粗的纤芯，传输多种不同波长不同角度的光2.衰耗大，传输距离通常在千米以内3.成本低4.一般为橙红色单模光纤1.纤芯与光波长相同，传送单一波长的激光2.衰耗小，传输距离可达数十千米3.成本高4.一般为橙黄色五、光纤基础知识（二）接上图例：五、光纤基础知识（三）光纤接口和连接器（1）：1.ST：卡接式圆形光纤接头2.FC：带螺纹的圆形光纤接头五、光纤基础知识（四）光纤接口和连接器（2）：1.SC：矩型光纤接头2.LC：一种Mini型连接器一．交换机的作用和特点二．交换机的分类三．交换机工作原理四．交换机基本调试配置五．光纤基础知识六．光模块基础知识七．交换机故障排除课程提纲六、光模块基础知识（一）按发光特性划分：1.单模光模块（SM）2.多模光模块（MM）按速率划分：1.千兆光模块，命名举例：SPF-GE-10km-SM13102.万兆光模块，命名举例：SPF-10GE-10km-MM13103.40G光模块4.100G光模块举例：千兆单模10km光模块、万兆多模300m光模块六、光模块基础知识（二）接上图例：MM代表多模六、光模块基础知识（三）接上图例：SM代表单模六、光模块基础知识（四）介绍一种新型的单芯光模块：BIDI光模块是一种单纤双向光模块，发射和接收两个不同方向的中心波长，实现光信号在一根光纤上的双向传输。光模块一般都有两个端口：发射端口（TX）和接收端口（RX），而BIDI光模块只有一个端口，它最大的优势就是节省光纤资源。如下右图所示：一．交换机的作用和特点二．交换机的分类三．交换机工作原理四．交换机基本调试配置五．光纤基础知识六．光模块基础知识七．交换机故障排除课程提纲七、交换机故障排除（一）故障类型1:交换机接口无法UP处理方法：1.检查是否连接到了对应的接口上2.检查线缆是否完好，确认线缆无问题3.如果是光接口，确认两端光模块类型一致4.如果是光接口，检查收发光是否满足设备要求七、交换机故障排除（二）接上H3Cdisplaytransceiverdiagnosisinterfacegigabitethernet2/0/1GigabitEthernet2/0/1transceiverdiagnosticinformation:Currentdiagnosticparameters:Temp(°C)Voltage(V)Bias(mA)RXpower(dBm)TXpower(dBm)363.316.13-35.644.19Alarmthresholds:Temp(℃)Voltage(V)Bias(mA)RXpower(dBM)TXpower(dBM)High503.551.44-10.005.00Low303.011.01-30.000.00七、交换机故障排除（三）故障类型2:同一交换机上的两台终端不能互相通信处理方法：1.终端自检：①终端的本地连接是否已就绪②两台终端是否同一IP网段③两台终端的防火墙是否关闭，或允许相应数据帧通过2.检查交换机：①查看连接相应终端的接口是否已经UP②两台终端的接口是否在同一VLAN七、交换机故障排除（四）接上七、交换机故障排除（五）接上七、交换机故障排除（六）接上[Switch]displayinterfacebriefInterfaceLinkSpeedDuplexTypePVIDDescriptionGE1/0/1UP1G(a)F(a)A10GE1/0/2UP1G(a)F(a)A10GE1/0/3DOWNautoAA1GE1/0/4DOWNautoAA1GE1/0/5DOWNautoAA1七、交换机故障排除（七）故障类型3:网络时断时续处理方法：有可能是环路导致，环路会造成交换机CPU和内存利用率很高，接口流量很大。①检查交换机CPU利用率②检查交换机内存利用率③检查交换机接口流量七、交换机故障排除（八）接上查看交换机CPU七、交换机故障排除（九）接上查看交换机内存七、交换机故障排除（十）接上查看交换机接口流量[Switch]displayinterfaceGigabitEthernet1/0/11000Mbps-speedmode,full-duplexmodeLast300secondinput:0packets/sec0bytes/sec0%Last300secondoutput:0packets/sec0bytes/sec0%Input(total):0packets,0bytes0unicasts,0broadcasts,0multicasts,0pausesInput(normal):0packets,0bytes0unicasts,0broadcasts,0multicasts,0pausesInput:0inputerrors,0runts,0giants,0throttles0CRC,0frame,0overruns,0aborts0ignored,0parityerrors七、交换机故障排除（十一）故障类型4：交换机下挂终端不能与上端、或其它交换机下的终端不能通信处理方法：可能是交换机的上联接口没有设置为Trunk，并放行相应VLAN。七、交换机故障排除（十二）接上[Switch]interfaceGigabitEthernet1/0/48//进入上联所在接口[Switch-GigabitEthernet1/0/48]displaythis//查看当前接口下配置#interfaceGigabitEthernet1/0/