交换机ppt课件.ppt

交换机 Q1. 共享式Ethernet 1.共享式以太网采用CSMA/CD：载波侦听多路访问/冲突探测来避免冲突 2.共享总线带宽，半双工工作 3.网络随着接入计算机的增加性能下降 Q2 冲突域 冲突域（物理分段）：同一物理网段上所有节点的集合或以太网上竞争同一带宽的节点集合。 广播域 广播域：接收同样广播消息的节点的集合 E.g. ARP,DHCP请求都可以产生广播数据包 交换机等第一，第二层设备连接的节点被认为都是在同一个广播域 路由器分割广播域 Q3 交换机三种功能 交换机地址学习 example Q4 冗余网络拓扑 冗余拓扑消除了由于单点故障所引致的网络不通问题 冗余拓扑却带来了广播风暴、重复帧和MAC地址表不稳定的问题 冗余网络拓扑 冗余拓扑消除了由于单点故障所引致的网络不通问题 冗余拓扑却带来了广播风暴、重复帧和MAC地址表不稳定的问题 广播风暴 广播风暴 广播风暴 重复帧 重复帧 MAC地址表不稳定 MAC地址表不稳定 多重回路问题 主要内容 学习目标 通过本节课的学习，您重点掌握以下内容： STP( Spanning Tree Protocol) VLAN基本Trunk链路及IEEE 802.1Q协议 VLAN间通信 回路的解决办法: 生成树协议Spanning-Tree Protocol 1. 生成树协议（STP） 什么是生成树？ STP术语：桥ID (Bridge ID)， 开销（Cost）. 桥协议数据单元（BPDU） 构建逻辑无回路生成树的过程 STP术语：交换机ID 或Bridge ID STP术语：Cost（代价） 最短路径是cost累加，而cost是基于链路的速率的 STP术语：桥协议数据单元BPDU： Bridge Protocol Data Unit 1.交换机发送的用来创建逻辑无环路的数据包称为BPDU 2.BPDU在阻塞的接口上也可以接收，这确保如果链路或设备出现问题，新的生成树会被计算 3.默认，BPDU 2秒发送一次 生成树运作 Root Bridge的选择 决定根端口 一个交换机中根路径花费的值为最低的端口称为根端口。 若有多个端口具有相同的最低根路径花费，则具有最高优先级的端口为根端口。 若有两个或多个端口具有相同的最低根路径花费和最高优先级，则端口号最小的端口为默认的根端口。 根端口 决定网段的选取交换机 开始时，所有的交换机都认为自己是LAN的选取交换机。 当交换机接收到具有更低根路径花费的（同一个LAN中）其他交换机发来的BPDU，该交换机就不再宣称自己是选取交换机。 如果在一个LAN中，有两个或多个交换机具有同样的根路径花费，具有最高优先级的交换机被先为选取交换机。 在一个LAN中，只有选取交换机可以接收和转发帧，其他交换机的所有端口都被置为阻塞状态 选取交换机 哪个是选取交换机？ 确定选取端口 LAN的选取交换机中与该LAN相连的端口为选取端口。若选取交换机有两个或多个端口与该LAN相连，那么具有最低标识的端口为选取端口。 除了根端口和选取端口外，其他端口都将置为阻塞状态。 端口状态 生成树 Example 生成树 生成树重新生成 生成树重新生成 关键: 收敛时间 桥与交换机的比较 2.VLAN 2.1. VLAN概述 2.2.Trunk链路 2.3 VLAN间通信 2.1 VLAN综述 VLAN运作 VLAN的种类 根据划分分类 基于端口的VLAN (Port-Based) 基于MAC层分组的VLAN (MAC-Layer Grouping) 基于网络层分组的VLAN (Network-Layer Grouping) VLAN优点 减少网络设备移动和布线改变的代价 限制广播包 安全性，由于配置了VLAN后，一个VLAN的数据包不会发送到另一个VLAN 2.2 Trunk Trunk 概念 VLANs and Trunking Trunk 概念 1.Trunk是两个交换机之间网络信息传递的物理和逻辑的连接 2.一个Trunk就是支持传递多个VLAN信息的点到点的链路 3.Trunk将在一个物理链路上绑定多个虚链路，从而在两台交换机之间允许在单一物理链路上传输多个VLAN的信息 Trunk 机制 1.Trunk帧标记，帧标记被IEEE标准化 2.帧标记在帧中插入标识符，这样可以更容易管理 3.在以太网中，帧标记有两种方案 ISL?– Cisco私有（Cisco proprietary Inter-Switch Link protocol） 802.1Q?– IEEE标准（IEEE standard ） 帧标签方式 帧标签方式（Frame-Tagging）：数据帧头中加入一个标签（Tag）来标识该数据帧属于哪个虚拟网。不同厂家的标签长