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1、生成树操作生成树操作生成树操作生成树操作前面说过：STP的任务就是查找出网 络中的所有连接，关闭一些会造成循环 的冗余连接。STP首先选举1个根桥，用 来对网络中的拓扑结构做决定。当所有 的switches认同了选举出来的根桥后，所 有的bridge开始查找根端口。假如在 switches之间有许多连接，只能有1个端 口作为指定端口。根网桥选举根网桥选举根网桥选举根网桥选举bridge ID用来在STP域里选举根桥和 决定根端口，这个ID是8字节长，包含优 先级和设备的MAC地址，IEEE版本的 STP的默认优先级是32768，决定谁是根 桥。假如优先级一样，那就比较MAC地 址，MAC地址小
2、的作为根桥。路径花费路径花费路径花费路径花费生成树的路径花费是在路径上所有 链路的路径花费总和，这是由链路带宽 决定的。生成树的端口状态生成树的端口状态生成树的端口状态生成树的端口状态运行STP的交换机端口的5种状态：?堵塞(blocking):不转发帧,只监听BPDUs,主要目的是防 止循环的产生.默认情况下,当switch启动时所有端口均 为blocking状态；?监听(listening):端口监听BPDUs,来决定在传送数据帧之 前没有循环会发生；?学习(learning):监听BPDUs和学习所有路径,学习MAC 地址表,不转发帧；?转发(forwarding):转发和接收数据帧；?
3、禁用(disabled):不参与帧的转发和STP,一般在这个状态 的都是不可操作的。汇聚汇聚汇聚汇聚汇聚,也叫收敛(convergence):当所有 端口移动到非转发或堵塞状态时，开始 收敛，在收敛完成前，没有数据将被传 送。收敛保证了所有的设备拥有相同的 数据库达到一致。一般来说从堵塞状态 进入到转发状态需要50秒。交换机的交换机的3 3种交换方式种交换方式? 存储转发式交换方式存储转发式交换方式 ? 直通式交换方式直通式交换方式 ? 消除片断式（改良直通式）交换方式消除片断式（改良直通式）交换方式存储转发式交换方式存储转发式交换方式存储转发式交换方式存储转发式交换方式存储-转发（Store
4、 and Forward）是计算机网络领 域使用得最为广泛的技术之一，以太网交换机的控制 器先将输入端口到来的数据包缓存起来，先检查数据 包是否正确，并过滤掉冲突包错误。确定包正确后， 取出目的地址，通过查找表找到想要发送的输出端口 地址，然后将该包发送出去。正因如此，存储转发方 式在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以 对进入交换机的数据包进行错误检测，并且能支持不 同速度的输入输出端口间的交换，可有效地改善网 络性能。它的另一优点就是这种交换方式支持不同速 度端口间的转换，保持高速端口和低速端口间协同工 作。实现的办法是将10Mbps低速包存储起来，再通过 100Mbps速率转发到端
5、口上。直通式交换方式直通式交换方式直通式交换方式直通式交换方式Cisco称这种模式叫cut-through， fastforward或者real time模式，使用这种 模式的时候，LAN switch只读取到帧的 目标地址为止，减少延时，但是不适合 与高偏向错误率的网络。直通式交换方式直通式交换方式直通式交换方式直通式交换方式它在输入端口检测到一个数据包时，检查 该包的包头，获取包的目的地址，启动内部的 动态查找表转换成相应的输出端口，在输入与 输出交叉处接通，把数据包直通到相应的端 口，实现交换功能。由于它只检查数据包的包 头（通常只检查14个字节），不需要存储，所 以切入方式具有延迟小，
6、交换速度快的优点 （所谓延迟（Latency）是指数据包进入一个网 络设备到离开该设备所花的时间）。直通式交换方式直通式交换方式直通式交换方式直通式交换方式它的缺点主要有三个方面：一是因为数据包内容 并没有被以太网交换机保存下来，所以无法检查所传 送的数据包是否有误，不能提供错误检测能力；第 二，由于没有缓存，不能将具有不同速率的输入输 出端口直接接通，而且容易丢包。如果要连到高速网 络上，如提供快速以太网（100BASET）、FDDI或 ATM连接，就不能简单地将输入输出端口“接通”， 因为输入输出端口间有速度上的差异，必须提供缓 存；第三，当以太网交换机的端口增加时，交换矩阵 变得越来越复
7、杂，实现起来就越困难。消除片断式（改良直通式）交换消除片断式（改良直通式）交换消除片断式（改良直通式）交换消除片断式（改良直通式）交换 方式方式方式方式这种模式和cut-through类似，但是， LAN switch读取到数据（data）部分的前 64字节是Catalyst 1900的默认模式。消除片断式（改良直通式）交换消除片断式（改良直通式）交换消除片断式（改良直通式）交换消除片断式（改良直通式）交换 方式方式方式方式这是介于直通式和存储转发式之间 的一种解决方案。它在转发前先检查数 据包的长度是否够64个字节（512 bit）， 如果小于64字节，说明是假包（或称残 帧），则丢弃该包；
8、如果大于64字节， 则发送该包。该方式的数据处理速度比 存储转发方式快，但比直通式慢，但由 于能够避免残帧的转发，所以被广泛应 用于低档交换机中。消除片断式（改良直通式）交换消除片断式（改良直通式）交换消除片断式（改良直通式）交换消除片断式（改良直通式）交换 方式方式方式方式使用这类交换技术的交换机一般是使用了 一种特殊的缓存。这种缓存是一种先进先出的 FIFO（First In First Out），比特从一端进入然 后再以同样的顺序从另一端出来。当帧被接收 时，它被保存在FIFO中。如果帧以小于512比 特的长度结束，那么FIFO中的内容（残帧）就 会被丢弃。因此，不存在普通直通转发交换机
9、 存在的残帧转发问题，是一个非常好的解决方 案。数据包在转发之前将被缓存保存下来，从 而确保碰撞碎片不通过网络传播，能够在很大 程度上提高网络传输效率。交换机堆叠连接方法交换机堆叠连接方法当网络规模增长时，固定端口交换机的扩展能力 会受到制约。 为了使交换机满足大型网络对端口的数量要求， 一般在较大型网络中都采用交换机的堆叠方式来解 决。要注意的是只有可堆叠交换机才具备这种端口， 所谓可堆叠交换机，就是指一个交换机中一般同时具 有“UP“和“DOWN“堆叠端口。当多个交换机连接在一 起时，其作用就像一个模块化交换机一样，堆叠在一 起交换机可以当作一个单元设备来进行管理。一般情 况下，当有多个交
10、换机堆叠时，其中存在一个可管理 交换机，利用可管理交换机可对此可堆叠式交换机中 的其他“独立型交换机”进行管理。交换机堆叠连接方法交换机堆叠连接方法堆叠中的所有交换机可视为一个整体的交 换机来进行管理，也就是说，堆叠中所有的交 换机从拓扑结构上可视为一个交换机。堆栈在 一起的交换机可以当作一台交换机来统一管 理。交换机堆叠技术采用了专门的管理模块和 堆栈连接电缆，这样做的好处是，一方面增加 了用户端口，能够在交换机之间建立一条较宽 的宽带链路，这样每个实际使用的用户带宽就 有可能更宽（只有在并不是所有端口都在使用 情况下）。另一方面多个交换机能够作为一个 大的交换机，便于统一管理。可堆叠交换机
11、常用的堆叠方式有可堆叠交换机常用的堆叠方式有 两种两种：?菊花型 菊花型堆叠要求堆 叠交换机通过堆叠接口 或模块首尾相连，是一 种类似于普通的交换机 之间级联连接，通过相 对高速的端口串接和软 件的支持，最终实现构 建一个多交换机的层叠 结构。可堆叠交换机常用的堆叠方式有可堆叠交换机常用的堆叠方式有 两种两种：?星型 星型堆叠是需要一 个主交换机，其它是从 交换机，每台从交换机 都通过堆叠接口或模块 与主交换机相连。这种 方式要求主交换机的交 换容量（背板带宽）要 比从交换机的要大。交换机的主机名配置交换机的主机名配置交换机的主机名配置交换机的主机名配置所有出厂的交换机都有默认的配置 和默认的
12、系统名称或者提示。可以更改 这个名字，便于每一台交换机在园区网 中能够惟一的进行认证。交换机的主机名配置交换机的主机名配置交换机的主机名配置交换机的主机名配置为了改变主机或者系统的名称，输 入配置模式中如下的命令： Switch (config) # hostname hostname 主机名称是一个1到255个字母或者 数字组成的字符串。一旦执行这条命 令，系统做出改变提示，反映新的主机 名称。交换机的主机名配置交换机的主机名配置交换机的主机名配置交换机的主机名配置给1900配置主机名，执行hostname命 令，如下： (config)#hostname Noko Noko(config)
13、# 交换机的主机名配置交换机的主机名配置交换机的主机名配置交换机的主机名配置给2950配置主机名，执行hostname命 令，如下： Switch(config)#hostname Noco Noco(config)# 交换机交换机交换机交换机IPIP地址配置地址配置地址配置地址配置? 工作在第二层的交换机IP地址配置 ? 工作在第三层的交换机IP地址配置工作在第二层的交换机工作在第二层的交换机IPIP地址配地址配 置置在默认情况下，交换机仅允许用户 通过控制台端口进行访问。即一台交换 机操作在第2层，交换机超级用户处理机 出于管理目的，仍然必须在第3层维护一 个IP栈。然后，可以给交换机分配
14、IP地址 和子网掩码，使得与交换机超级用户进 行远程通信成为可能。工作在第二层的交换机工作在第二层的交换机IPIP地址配地址配 置置可以在全局配置模式下执行如下的命令， 为管理VLAN（默认情况下是VLAN1分配IP地 址。 Switch (config) # interface vlan vlan-id Switch (config-if) # ip address ip-address netmask Switch (config-if) # ip default-gateway ip-address Switch (config-if) # no shutdown工作在第三层的交换机工作
15、在第三层的交换机IPIP地址配地址配 置置? 第第3层端口的配置层端口的配置 ? SVI端口的配置端口的配置第第第第3 3层端口的配置层端口的配置层端口的配置层端口的配置在默认的情况下,Catalyst2950,3550或4500的每台 交换机端口都是第2层接口.当被分配了第3层网络地址 并且可以路由选择的时候,交换机的物理端口也可以在 第3层接口上进行工作.要使用第3层的功能,必须用下面 的命令序列进行配置: Switch(config)# interface type mod/num Switch(config-if)# no switchport Switch(config-if)# i
16、p address ip-address mask secondary no switchport 命令会取消第2层操作的端口.在这 之后,必须给该端口分配一个网络地址,也就相当于一个 路由器的接口.SVISVI端口的配置端口的配置端口的配置端口的配置使用一个多层交换机的时候,也可以 对交换机上的整个VLAN使用第3层功能. 这就要求将网络地址分配给一个逻辑接 口VLAN自身的接口.当交换机要为一 个公共的VLAN分配许多端口并且需要在 这个VLAN内部和外部路由选择的时候, 这种方法是非常有效的.SVISVI端口的配置端口的配置端口的配置端口的配置第3层逻辑接口称为SVI.在配置SVI的时候, 它需要使用更多的直接接口名称vlan vlan-id,好 像VLAN自身是一个物理接口.首先,定义或者确 定VLAN的接口,然后使用下面的命令为接口分 配第3层的所有功能. Switch(config)# interface vlan vlan-id Switch(config-if)# ip address ip-address mask seco
