《课题五 交换机的基本功能、工作原 理、性能参数、登录方式》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课题五 交换机的基本功能、工作原 理、性能参数、登录方式（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课题五 交换机的基本功能、工作原 理、性能参数、登录方式,本课题主要内容,交换机工作原理 交换机的基本功能 交换机性能参数 交换机登录方式 以Cisco Catalyst系列交换机为例介绍了交换机的基本配置方法。,51 交换机基础 5.1.1 交换机的工作原理,交换机也叫交换式集线器，是一种工作在数据链路层的网络互联设备。它通过对信息进行重新生成，并经过内部处理后转发至指定端口，具备自动寻址能力和交换作用，由于交换机根据所传递数据包的目的地址，将每一数据包独立地从源端口送至目的端口，从而避免了和其他端口发生碰撞。,图5-1-1 Catalyst WS 2924-XL交换机的前面板图,5.1.1
2、 交换机的工作原理,1传统以太网操作,图5-1-2 传统以太网,5.1.1 交换机的工作原理,2中继器（Repeater）,图5-1-3 中继器连接的网络,5.1.1 交换机的工作原理,3集线器（HUB）,图5-1-4 集线器连接的网络,5.1.1 交换机的工作原理,4网桥（Bridge）,图5-1-5 网桥连接的网络,5.1.1 交换机的工作原理,5交换机（Switch）,图5-1-6 交换机连接的网络,5.1.1 交换机的工作原理,6路由器（Router）,图5-1-7 路由器连接的网络,5.1.1 交换机的工作原理,7网关（Gateway） 网关工作在OSI参考模型的高三层，主要用来进行
3、高层协议之间的转换。,5.1.2 交换机的基本功能,1地址学习（Address learning）：以太网交换机能够学习到所有连接到其端口的设备的MAC地址。地址学习的过程是通过监听所有流入的数据帧，对其源MAC地址进行检验，形成一个MAC地址到其相应端口的映射，并将此映射存放在交换机缓存中的MAC地址表中。 2帧的转发和过滤（Forword/filter decision）：当一个数据帧到达交换机后，交换机首先通过查找MAC地址表来决定如何转发该数据帧。如果目的地址在MAC地址表中有映射时，它被转发到连接目的节点的端口，否则将数据帧向除源端口以外的所有端口转发。 3环路避免(Loop avo
4、idance)：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（Spanning Tree Protocol）避免回路的产生，防止数据帧在网络中不断兜圈子的现象发生，同时允许存在后备路径。,5.1.3 交换机的分类,根据交换机使用的网络传输协议的不同我们一般可以将局域网交换机分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、万兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。 根据交换机的端口结构来分，交换机大致可分为：固定端口交换机和模块化交换机两种不同的结构。 根据交换机工作的协议层可分第二层交换机、第三层交换机和第四层交换机。 根据交换机是否支持网络管理功能，可以
5、分为“网管型”和“非网管型”两大类。 根据交换机的应用层次划分，可以分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机等。,5.1.4 交换机的转发方式,以太网交换机转发数据帧有三种交换方式，如图5-1-8所示,图5-1-8 三种交换方式的比较,5.1.5 交换机的主要技术参数,局域网交换机最主要的指标是数据交换能力、端口的配置和包转发速率等。 交换机的主要技术参数 1转发方式 2背板带宽3包转发速率4MAC地址表大小 5延时 6VLAN支持 7管理功能8扩展树,52 交换机配置 5.2.1 配置交换机的方式,对交换机进行配置有以下2种常见方式： 本地控制台登录方式 远程配置方式 其中，远程配置方式
6、又包括以下三种： Telnet远程登录方式 Web浏览器访问方式 SNMP远程管理方式,5.2.1 配置交换机的方式,一、本地控制台登录方式 交换机本地控制台登录的配置过程与路由器大致相同 （可参考路由器相关内容） 二、通过Telnet对交换机进行远程管理 在使用Telnet连接至交换机之前，应当确认已经做好以下准备工作： (1)在用于管理的计算机中安装TCP/IP协议，并配置好IP地址信息。 (2)在被管理的交换机上已经配置好IP地址信息。如果尚未配置IP地址信息，则必须通过Console端口进行设置。 (3)在被的交换机上建立了具有管理权限的用户账户。如果没有建立新的账户，则Cisco交换
7、机默认的管理员账户为admin。,5.2.1 配置交换机的方式,三、通过Web浏览器的方式进行远程管理 在利用Web浏览器管理交换机之前，应当确认已经做好以下准备工作： (1)用于管理的计算机与交换机都配置好了IP地址信息。 (2)用于管理的计算机中安装有支持Java的Web浏览器，一般IE4.0或Netscape 4.0及以上版本都支持。 (3)在被管理的交换机上建立了拥有管理权限的用户帐户与密码。(4)被管理的交换机的操作系统支持HTTP服务，并且已经启用了该服务。,5.2.2 交换机的配置模式,Cisco IOS提供了用户模式与特权模式两种基本的命令执行级别，同时还提供了全局配置和特殊配
8、置等配置模式，其中特殊配置模式又分为接口配置、Line配置、VLAN配置等多种类型，以允许用户对交换机进行全面的配置与管理。1用户模式用户模式的提示符是： Switch 其中Switch是主机名，在该模式下直接输入“？”并回车，可获得该模式下可允许执行的命令清单及相关说明。如：Switch 2特权模式特权模式的提示符为：Switch#在该模式下直接输入“？”并回车，可获得该模式下可允许执行的命令清单及相关说明。返回用户模式，可执行exit或disable命令，重新启动交换机可执行reload命令。,5.2.2 交换机的配置模式,3全局配置模式 全局配置模式的提示符为：Switch（config
9、）# 例如，若要设置交换机的名称为st1，则可使用hostname命令来设置，其配置命令为：Switch(config)#hostname st1 St1(config)#从全局配置模式返回特权模式，执行exit、end命令或按Ctrl+Z组合键。4接口配置模式 接口配置模式的提示符为：Switch (config-if)# 例如，若要设置Cisco Catalyst 2960交换机的0号模块上的第1个快速以太网端口的通讯速率为100M，全双工方式，则配置命令为：Switch(config)# interface fastethernet0/1Switch(config-if)#speed 1
10、00 Switch(config-if)# duplex full 从接口 配置模式退回全局配置模式，执行exit命令；如要退回特权模式，则执行end命令或按Ctrl+Z组合键。,5.2.2 交换机的配置模式,5Line配置模式 Line配置模式的命令行提示符为：Switch(config-line)#从Line配置模式退回全局配置模式，执行exit命令；如要退回特权模式，则执行end命令或按Ctrl+Z组合键 6、Vlan配置模式vlan配置模式的命令行提示符为：Switch(vlan)#退出vlan配置模式，返回到特权模式，可执行exit命令。,5.2.3 基于IOS的交换机的常用配置 命
11、令,1配置交换机主机名: Switch(config)#hostname switch2960 !设置主机名为switch2960switch2960(config)# 2设置管理地址及相关口令 （1）管理地址的设置Switch(config)# interface vlan 1 !进入vlan 1 接口配置模式Switch(config-if)#ip address192.168.1.3 255.255.255.0 !设置IP地址和网络掩码switch(config-if)# ip default-gateway 192.168.1.1 !设置缺省网关,5.2.3 基于IOS的交换机的常用配
12、置 命令 2设置管理地址及相关口令,（2）控制台登录口令的设置 配置命令为：Switch(config)# line console 0 !进入控制端口的Line配置模式Switch(config-line)# password abcde !设置本地登录密码 abcdeSwitch(config-line)# login !使密码生效Switch(config-line)# end !返回特权模式Switch#,5.2.3 基于IOS的交换机的常用配置 命令 2设置管理地址及相关口令,（3）远程登录口令设置其配置命令为：Switch(config)# line vty 0 3 !对03条虚拟
13、终端线路进行设置Switch(config-line)# password addsee2 !设置远程登录密码为：addsee2Switch(config-line)# login !使密码生效Switch(config-line)# end !返回特权模式Switch#,5.2.3 基于IOS的交换机的常用配置 命令 2设置管理地址及相关口令,（4）特权模式口令设置Switch(config)# enable password mingmi !设置特权模式密码为mingmiSwitch(config)# enable secret mingmi !设置特权模式密码为：mingmi,5.2.3
14、 基于IOS的交换机的常用配置 命令,3配置交换机接口类型交换机接口类型分为：Ethernet(10Mbps)、Fast Ethernet(10/100Mbps)、GigabitEthernet几种类型。 例如要配置GigabitEthernet第一个模块的第一个接口的命令为：Switch(config)# interface gig1/14配置接口描述、速度、双工模式使用description命令来描述各个接口，其命令格式为：Switch(config)# description string 使用duplex命令用来配置接口的双工模式，其命令格式为：Switch(config-if)# d
15、uplex auto | full | half 使用speed命令用来配置交换机的接口速度，其命令格式为：Switch(config-if)# speed 10 | 100 | 1000 | auto ,5.2.3 基于IOS的交换机的常用配置 命令,5启用接口 交换机端口默认设置为关闭（shutdownF1 ），启用时配置命令如下：switch(config)# interface gig1/1 !进入gig1/1接口配置模式switch(config-if)# no shutdown !启用接口6配置提示信息（1）日期消息 方法如下：switch(config)# banner motd # !输入命令Enter TEXT message. End with the character “#”.Happy new day!switch(config)# end !退出全局模式switch# logout !退出登录状态,
