配置Cisco局域網交換機配置概述

2019-11-05 03:06:42

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　　3.1 局域網交換機配置概述
　　
　　　　確調域網交換技術中，共享式以太網、物理地址、沖突域、廣播域。橋接、交換、MAC地址表、VLAN.VLAN中繼、VLAN中繼協議。生成樹協議等概念非凡重要。下面對這些概念進行簡要介紹。
　　
　　共享式以太網
　　
　　　　共享式以太網是構建在總線型拓撲上的以太網，可以直接用細纜或粗纜把計算機連接起來成為共享以太網，也可以使用集線器 (Hub)和雙絞線連接計算機而構成共享式以太網。
　　
　　　　共享式以太網是嚴格遵從載波偵聽多路訪問/沖突檢測(CSMA/CD,Carrier有Sense Multiple access/Collision Detect)算法的網絡，CSMA/CD算法的工作特點決定了共享式網絡的半雙工特點。共享式以太網上，當一臺主機發送數據的時候其他主機只能接收該以太網幀，此時網上其他機都不能發送數據。
　　
　　物理地址
　　
　　　　以太網上的主機系統在互相通信時，需要用來識別該主機的標志，即物理地址，也稱為介質訪問控制(MAC.Media Access Control)地址，主機上的MAC地址是固化在網卡上的，所以隨著插在主機上的網卡的變化，其MAC地址也會相應地改變。一塊網卡上的MAC地址是全球惟一的。
　　
　　沖突域
　　
　　　　用同軸電纜構建或以Hub為核心構建的共享式以太網，其上所有節點同處于一個共同的沖突域，一個沖突域內的不同設備同時發出的以太網幀會互相沖突;同時，沖突域內的一臺主機發送數據，同處一個沖突域的其他主機都可以接收到。一個沖突域內的主機太多會造成三個主要的后果，即每臺主機得到的可用帶寬很低，網上沖突成倍增加。以及信息傳輸時的安全得不到保證。
　　
　　廣播域
　　
　　　　廣播域是網上的一組設備的集合，當這些設備中的一個發出一個廣播時，所有其他設備都能接收到這個廣播幀。
　　
　　　　廣播域和沖突域是非凡輕易混淆的概念。我們可以這樣來區分它們:連接在二個Hub上的所有設備構成一個沖突域，同時也構成一個廣播域;連接在一個沒有劃分VLAN的交換機上的各個端口上的設備分別屬于不同的沖突域 (每一交換端口構成一個沖突域)，但同屬于一個廣播域。
　　
　　橋接
　　
　　　　所謂"橋接"，在CCNA教程中主要指透明橋接。透明網橋連接兩個或更多的共享式以太網網段，不同的網段分別屬于各自的沖突域，所有網段處于同一個廣播域。對于橋接的工作模式應該認真理解，它是理解交換機工作原理的基礎。
　　
　　交換
　　
　　　　局域網交換的概念源自橋接，從基本功能上來講，它與透明橋接使用相同的算法，只是交換的實現是由專用硬件實現，而傳統的橋接是由軟件來實現的。以太網交換機具有豐富的功能，如VLAN劃分、生成樹協議、組播支持、服務質量等。
　　
　　MAC地址表
　　
　　　　交換機內有一個MAC地址表，用于存放該交換機端口所連接設備的MAC地址與端口號的對應信息。MAC地址表是交換機正常工作的基礎。它的生成過程也是我們應該重點把握的內容。
　　
　　VLAN
　　
　　　　VLAN技術是交換技術的重要進步之一，現在所有的智能交換機均支持VLAN，用以把物理上直接相連的網絡從邏輯上劃分為多個子網。每一個VLAN對應著一個)廣播域。二層交換機沒有路由功能，不能在VLAN之間轉發幀，因而處于不同VLAN上的主機不能進行通信，只有引入第三層交換 (VLAN間路由)技術之后VLAN間的通信才成為可能。
　　
　　VLAN中繼
　　
　　　　VLAN中繼(VLAN Trunk)也稱為VLAN主干，是指在交換機與交換機之間或交換機與路由器之間連接的情況下，在互相連接的端口上配置中繼模式，使得屬于不同VLAN的數據幀都可以通過這條中繼鏈路進行傳輸。
　　
　　　　VLAN中繼的幀格式，分為ISL(Inter-Switch Link，交換機之間連接)和IEEE802.1Q兩種，其中前者是Cisco交換機獨有的協議，，后者是國際標準協議，被幾乎所有的網絡設備生產廠商所共同支持。
　　
　　VLAN中繼協議
　　
　　　　對于Cisco設備而言，VLAN中繼協議(即VTP協議)可以幫助交換機設置VLAN。VTP協議可以維護VLAN信息的全網一致性。
　　
　　　　VTP有三種工作模式。即服務器模式、客戶模式和透明模式，對于三種模式的準確區分是交換技術需要把握的要點之一。
　　
　　　　在三種模式中，較難理解的是透明模式的工作特點。所謂"透明"，在這里是指處于透明模式的交換機忽略其他交換機所傳來的任何VTP信息，但把這些信息原封不動地轉發給其他交換機，以便其他交換機使用它。透明模式的另一重要特點是它可以創建、冊除和修改VLAN及其屬性，但這些設置都不傳輸到其他交換機上，而只影響處于透明模式的交換機本身。
　　
　　生成樹協議
　　
　　　　生成樹協議 (STP，Spanning Tree PRotocl)是交換式以太網中的重要概念和技術，該協議的目的是在實現交換機之間的冗余連接的同時，避免網絡環路的出現，實現網絡的高可靠性。
　　
　　　　STP協議通過在交換機之間傳遞BPDU(Bridge Protocol Data Unit，橋接協議數據單元)來互相告知諸如交換機的橋ID(號)、鏈路性質。根橋(Root Bridge)ID等信息，以便確定根橋，決定哪些端口處于轉發狀態，哪些端口處于阻止狀態，以免引起網絡環路。
　　
　　　　理解網絡環路的產生原因和STP的工作原理對CCNA考試來說很重要。

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