交换机配置与管理.ppt

项目二项目二  交换机配置与管理交换机配置与管理1你是某公司新入职的网络管理员，公司要求你熟悉网络产品，公司采用全系列思科网络产品，首先要求你认识交换机，投入使用前要进行初始化配置，以及使用一些基本命令进行设备管理2交换机命令行各种操作模式及切换交换机命令行各种操作模式及切换 查看交换机的系统和配置信息查看交换机的系统和配置信息 交换机命令行界面基本功能交换机命令行界面基本功能交换机命令行界面基本功能交换机命令行界面基本功能 全局配置模式基本功能全局配置模式基本功能全局配置模式基本功能全局配置模式基本功能 端口配置模式基本功能端口配置模式基本功能端口配置模式基本功能端口配置模式基本功能 保存与删除交换机的配置信息保存与删除交换机的配置信息保存与删除交换机的配置信息保存与删除交换机的配置信息 【知识拓展】【知识拓展】【知识拓展】【知识拓展】3步骤步骤1：普通用户模式：普通用户模式在交换机启动界面中首先进入该模式在交换机启动界面中首先进入该模式,普通用户模式只能普通用户模式只能执行很少的指令执行很少的指令普通用户模式普通用户模式 提示符： [主机名>] 如：switch>功能：可以执行EXEC命令的一部分4步骤步骤2：特权模式：特权模式在普通用户模式中执行指令在普通用户模式中执行指令“enable”即进入特权模式。

即进入特权模式交换机中查看状态、性能的指令在特权模式中执行交换机中查看状态、性能的指令在特权模式中执行特权模式特权模式提示符：[主机名#] 如：switch#功能：可以执行全部的EXEC命令5步骤步骤3：全局配置模式：全局配置模式如果指令对整个交换机有效，则该指令一定要在全局配如果指令对整个交换机有效，则该指令一定要在全局配置模式下执行进入全局配置模式的指令为置模式下执行进入全局配置模式的指令为“config terminal”全局配置模式全局配置模式提示符：[主机名(config)#]功能：配置交换机的整体参数6步骤步骤4：子模式：子模式子模式配置指令只针对特定的事物有效例如：接口配子模式配置指令只针对特定的事物有效例如：接口配置模式只对该接口有效置模式只对该接口有效    1）线路配置模式）线路配置模式    提示符：提示符：[主机名主机名(config-line)#]      功能：配置交换机的线路参数功能：配置交换机的线路参数在全局配置模式下执行在全局配置模式下执行“line”指令，进入到相应的线指令，进入到相应的线路配置模式路配置模式 7 2）接口配置模式）接口配置模式    提示符：提示符：[主机名主机名(config-if)#]     功能：配置交换机的接口参数功能：配置交换机的接口参数在全局配置模式下执行在全局配置模式下执行“interface”，进入到相应的接，进入到相应的接口配置模式。

口配置模式 8步骤步骤5：模式退出：模式退出在任何子模式中执行在任何子模式中执行“end”指令或指令或ctrl+z键，返回到键，返回到该交换机的特权模式执行该交换机的特权模式执行“exit”指令返回到上一指令返回到上一级模式 9步骤步骤1：帮助信息：帮助信息switch> ?                               !显示当前模式下所有可执行的命令显示当前模式下所有可执行的命令  disable                Turn off privileged commands  enable                 Turn on privileged commands  exit                    Exit from the EXEC  help                    Description of the interactive help system  ping                    Send echo messages  rcommand               Run command on remote switch  show                    Show running system information  telnet                 Open a telnet connectiontraceroute            Trace route to destinationswitch#co?                              !显示当前模式下所有以显示当前模式下所有以co开头的命令开头的命令configure       copyswitch#copy ?                           !显示显示copy命令后可执行的参数命令后可执行的参数flash:                   Copy from flash:   running-config         Copy from current system configuration  startup-config         Copy from startup configuration  tftp:                    Copy from tftp:   xmodem                   Copy from xmodem 10步骤步骤2：命令的简写：命令的简写switch#conf ter  !交换机命令行支持简写，该命令代表交换机命令行支持简写，该命令代表configure  terminalswitch(config)#步骤步骤3：命令的自动补齐：命令的自动补齐switch#con  (按键盘的按键盘的TAB键自动补齐键自动补齐configure) !交换机支持命令的自动补齐交换机支持命令的自动补齐switch#configure步骤步骤4：命令的快捷键功能：命令的快捷键功能switch(config-if)# ^Z              !Ctrl+Z退回到特权模式退回到特权模式switch#11【注意事项】【注意事项】1.命令行操作进行自动补齐或命令简写时，要求所简写命令行操作进行自动补齐或命令简写时，要求所简写的字母必须能够惟一区别该命令。

如的字母必须能够惟一区别该命令如switch# conf可以代表可以代表configure，但，但switch#co无法代表无法代表configure，因为，因为co开头的命令有两个开头的命令有两个copy和和configure，设备无法区别设备无法区别2.注意区别每个操作模式下可执行的命令种类交换机注意区别每个操作模式下可执行的命令种类交换机不可以跨模式执行命令不可以跨模式执行命令12步骤步骤1：交换机设备名称的配置交换机设备名称的配置switch> enableswitch# configure terminalswitch(config)# hostname SWA   !配置交换机配置交换机的设备名称为的设备名称为SWASWA(config)#13步骤步骤2：交换机每日提示信息的配置交换机每日提示信息的配置SWA(config)# banner motd  &    !配置每日提配置每日提示信息示信息 ＆为终止符＆为终止符2006-04-14 17:26:54  @5-CONFIG:Configured from outbandEnter TEXT message.  End with the character '&'.Welcome to 105_switch,if you are admin,you can config it.If you are not admin , please EXIT !               !输入描述信息输入描述信息&                         !以以&符号结束终止输入符号结束终止输入14【注意事项】【注意事项】1.配置设备名称的有效字符是配置设备名称的有效字符是22个字节。

个字节2.配置每日提示信息时，注意终止符不能在描述文本中配置每日提示信息时，注意终止符不能在描述文本中出现如果键入结束的终止符后仍然输入字符，则这出现如果键入结束的终止符后仍然输入字符，则这些字符将被系统丢弃些字符将被系统丢弃15步骤步骤1：交换机端口参数的配置交换机端口参数的配置switch> enableswitch# configure terminalswitch(config)#interface fastethernet 0/3    !进行进行F0/3的端口模式的端口模式switch(config-if)#speed 10                   !配置端口速率配置端口速率为为10Mswitch(config-if)#duplex half                !配置端口的双配置端口的双工模式为半双工工模式为半双工switch(config-if)#no shutdown                !开启该端口，开启该端口，使端口转发数据使端口转发数据配置端口速率参数有配置端口速率参数有100（（100Mbit/s）、）、10（（10Mbit/s）、）、auto(自适应自适应)，默认是，默认是auto。

配置双式模式有配置双式模式有full（全双工）、（全双工）、half（半双工）、（半双工）、auto（自适（自适应），默认是应），默认是auto16步骤步骤2：查看交换机端口的配置信息查看交换机端口的配置信息switch#show interface fastethernet 0/3Interface   : FastEthernet100BaseTX 0/3Description :AdminStatus : up                                   !查看端口的状态查看端口的状态OperStatus  : upHardware    : 10/100BaseTXMtu         : 1500LastChange  : 0d:0h:0m:0sAdminDuplex : Half                                 !查看配置的双工模式查看配置的双工模式OperDuplex  : UnknownAdminSpeed  : 10                                   !查看配置的速率查看配置的速率OperSpeed   : UnknownFlowControlAdminStatus : OffFlowControlOperStatus  : OffPriority    : 0Broadcast blocked         :DISABLEUnknown multicast blocked :DISABLEUnknown unicast blocked   :DISABLE17【注意事项】【注意事项】交换机端口在默认情况下是开启的，交换机端口在默认情况下是开启的，AdminStatus是是UP状态，如果该端口没有实际连接其他设备，状态，如果该端口没有实际连接其他设备，OperStatus是是down状态。

状态 18步骤步骤1：显示交换机硬件及软件的信息显示交换机硬件及软件的信息Switch#show version步骤步骤2：显示当前运行的配置参数显示当前运行的配置参数Switch#show running-config步骤步骤3：显示接口：显示接口0/1的工作状态的工作状态Switch#show interface f0/119【注意事项】【注意事项】show running-config都是在查看当前生效的配置信都是在查看当前生效的配置信息，该信息存储在息，该信息存储在RAM（随机存储器里），当交换机（随机存储器里），当交换机掉电，重新启动时会重新生成配置信息掉电，重新启动时会重新生成配置信息20步骤步骤1：保存交换机的配置信息保存交换机的配置信息Switch#write memorySwitch#copy running-config startup-configrunning-config为运行配置文件，它位于交换机的为运行配置文件，它位于交换机的RAM中，在关闭或重启交换机时，该文件丢失；中，在关闭或重启交换机时，该文件丢失；startup-config为启动配置文件，它位于交换机的为启动配置文件，它位于交换机的NVRAM中，可以长期保存，它在启动交换机时装入中，可以长期保存，它在启动交换机时装入RAM，成为，成为running-config。

 21步骤步骤2：删除交换机配置信息删除交换机配置信息Switch#erase startup-config步骤步骤3：重新启动交换机重新启动交换机Switch#reload　　　　reload命令用于重新启动交换机，它会把命令用于重新启动交换机，它会把startup-config文件装入文件装入RAM，成为，成为running-config文件，如果没有找到文件，如果没有找到startup-config文件，文件，交换机自动进入配置状态交换机自动进入配置状态 221.交换机简介交换机简介交换机，英文名称为交换机，英文名称为Switch，也称为交换式集线器，，也称为交换式集线器，它是一种基于它是一种基于MAC地址地址(网卡的硬件地址网卡的硬件地址)识别，能够识别，能够在通信系统中完成信息交换功能的设备在通信系统中完成信息交换功能的设备交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵以太网交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，以太网交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的地址对照表以确定目的MAC（网卡的硬件地址）的（网卡的硬件地址）的NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口，目的迅速将数据包传送到目的端口，目的MAC若不存在才若不存在才广播到所有的端口，接收端口回应后以太网交换机会广播到所有的端口，接收端口回应后以太网交换机会“学习学习”新的地址，并把它添加入内部地址表中。

新的地址，并把它添加入内部地址表中23        使用以太网交换机也可以把网络使用以太网交换机也可以把网络“分段分段”，通过，通过对照地址表，交换机只允许必要的网络流量通过交换对照地址表，交换机只允许必要的网络流量通过交换机通过交换机的过滤和转发功能，可以有效的隔离机通过交换机的过滤和转发功能，可以有效的隔离广播风暴，减少误包和错包的出现，避免共享冲突广播风暴，减少误包和错包的出现，避免共享冲突        交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输每一端口都可视为独立的网段，连接在其上的传输每一端口都可视为独立的网段，连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽，无须同其他设备竞争网络设备独自享有全部的带宽，无须同其他设备竞争使用当节点使用当节点A向节点向节点D发送数据时，节点发送数据时，节点B可同时向可同时向节点节点C发送数据，而且这两个传输都享有网络的全部带发送数据，而且这两个传输都享有网络的全部带宽，都有着自己的虚拟连接假使这里使用的是宽，都有着自己的虚拟连接假使这里使用的是10Mbps的以太网交换机，那么该以太网交换机这时的以太网交换机，那么该以太网交换机这时的总流通量就等于的总流通量就等于2×10Mbps＝＝20Mbps，而使用，而使用10Mbps的共享式的共享式HUB时，一个时，一个HUB的总流通量也的总流通量也不会超出不会超出10Mbps。

 24交换机与集线器的区别主要体现在如下几个方面：交换机与集线器的区别主要体现在如下几个方面：（（1）在）在OSI/RM（（OSI参考模型）中的工作层次不同参考模型）中的工作层次不同交换机和集线器在交换机和集线器在OSI／／RM开放体系模型中对应的层开放体系模型中对应的层次不一样，集线器是同时工作在第一层（物理层）和次不一样，集线器是同时工作在第一层（物理层）和第二层（数据链路层），而交换机至少是工作在第二第二层（数据链路层），而交换机至少是工作在第二层，更高级的交换机可以工作在第三层（网络层）和层，更高级的交换机可以工作在第三层（网络层）和第四层（传输层）第四层（传输层） 25（（2）交换机的数据传输方式不同）交换机的数据传输方式不同集线器的数据传输方式是广播（集线器的数据传输方式是广播（broadcast）方式，而）方式，而交换机的数据传输是有目的的，数据只对目的节点发交换机的数据传输是有目的的，数据只对目的节点发送，只是在自己的送，只是在自己的MAC地址表中找不到的情况下第一地址表中找不到的情况下第一次使用广播方式发送，然后因为交换机具有次使用广播方式发送，然后因为交换机具有MAC地址地址学习功能，第二次以后就不再是广播发送了，又是有学习功能，第二次以后就不再是广播发送了，又是有目的的发送。

这样的好处是数据传输效率提高，不会目的的发送这样的好处是数据传输效率提高，不会出现广播风暴，在安全性方面也不会出现其它节点侦出现广播风暴，在安全性方面也不会出现其它节点侦听的现象听的现象26（（3）带宽占用方式不同）带宽占用方式不同在带宽占用方面，集线器所有端口是共享集线器的总带在带宽占用方面，集线器所有端口是共享集线器的总带宽，而交换机的每个端口都具有自己的带宽，这样就宽，而交换机的每个端口都具有自己的带宽，这样就交换机实际上每个端口的带宽比集线器端口可用带宽交换机实际上每个端口的带宽比集线器端口可用带宽要高许多，也就决定了交换机的传输速度比集线器要要高许多，也就决定了交换机的传输速度比集线器要快许多27（（4）传输模式不同）传输模式不同集线器只能采用半双工方式进行传输的，因为集线器是集线器只能采用半双工方式进行传输的，因为集线器是共享传输介质的，这样在上行通道上集线器一次只能共享传输介质的，这样在上行通道上集线器一次只能传输一个任务，要么是接收数据，要么是发送数据传输一个任务，要么是接收数据，要么是发送数据而交换机则不一样，它是采用全双工方式来传输数据而交换机则不一样，它是采用全双工方式来传输数据的，因此在同一时刻可以同时进行数据的接收和发送，的，因此在同一时刻可以同时进行数据的接收和发送，这不但令数据的传输速度大大加快，而且在整个系统这不但令数据的传输速度大大加快，而且在整个系统的吞吐量方面交换机比集线器至少要快一倍以上，因的吞吐量方面交换机比集线器至少要快一倍以上，因为它可以接收和发送同时进行，实际上还远不止一倍，为它可以接收和发送同时进行，实际上还远不止一倍，因为端口带宽一般来说交换机比集线器也要宽许多倍。

因为端口带宽一般来说交换机比集线器也要宽许多倍282.交换机的分类交换机的分类交换机的分类标准多种多样，常见的有以下几种：交换机的分类标准多种多样，常见的有以下几种：（（1）根据网络覆盖范围分局域网交换机和广域网交换机根据网络覆盖范围分局域网交换机和广域网交换机2）根据传输介质和传输速度划分以太网交换机、快速以太网交）根据传输介质和传输速度划分以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、换机、千兆以太网交换机、10千兆以太网交换机、千兆以太网交换机、ATM交换交换机、机、FDDI交换机和令牌环交换机交换机和令牌环交换机3）根据交换机应用网络层次划分企业级交换机、校园网交换机、）根据交换机应用网络层次划分企业级交换机、校园网交换机、部门级交换机和工作组交换机、桌机型交换机部门级交换机和工作组交换机、桌机型交换机4）根据交换机端口结构划分为固定端口交换机和模块化交换机根据交换机端口结构划分为固定端口交换机和模块化交换机5）根据工作协议层划分第二层交换机、第三层交换机和第四层）根据工作协议层划分第二层交换机、第三层交换机和第四层交换机6）根据是否支持网管功能划分网管型交换机和非网管理型交换）根据是否支持网管功能划分网管型交换机和非网管理型交换机。

机293.交换机的交换模式交换机的交换模式目前交换机在传送源和目的端口的数据包时通常采用直目前交换机在传送源和目的端口的数据包时通常采用直通式交换、存储转发式和碎片隔离式三种数据包交换通式交换、存储转发式和碎片隔离式三种数据包交换方式目前的存储转发式是交换机的主流交换方式目前的存储转发式是交换机的主流交换方式1）直通式）直通式(Cut Through)  直通方式在输入端口检直通方式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，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，实现交换功能由于不需要存储，延迟非常小、口，实现交换功能由于不需要存储，延迟非常小、交换非常快，这是它的优点它的缺点是，由于数据交换非常快，这是它的优点它的缺点是，由于数据包内容并没有被以太网交换机保存下来，所以无法检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查所传送的数据包是否有误，不能提供错误检测能力。

由于没有缓存，不能将具有不同速率的输入由于没有缓存，不能将具有不同速率的输入/输出端口输出端口直接接通直接接通30（（2）存储转发）存储转发(Store & Forward)  存储转发方式是存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式它把输入端口计算机网络领域应用最为广泛的方式它把输入端口的数据包先存储起来，然后进行的数据包先存储起来，然后进行CRC(循环冗余码校循环冗余码校验验)检查，在对错误包处理后才取出数据包的目的地址，检查，在对错误包处理后才取出数据包的目的地址，通过查找表转换成输出端口送出包正因如此，存储通过查找表转换成输出端口送出包正因如此，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，有效地它可以对进入交换机的数据包进行错误检测，有效地改善网络性能尤其重要的是它可以支持不同速度的改善网络性能尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换，保持高速端口与低速端口间的协同工端口间的转换，保持高速端口与低速端口间的协同工作 31（（3）碎片隔离）碎片隔离(Fragment Free)  这是介于前两者之间这是介于前两者之间的一种解决方案。

它检查数据包的长度是否够的一种解决方案它检查数据包的长度是否够64个字个字节，如果小于节，如果小于64字节，说明是假包，则丢弃该包字节，说明是假包，则丢弃该包;如如果大于果大于64字节，则发送该包这种方式也不提供数据字节，则发送该包这种方式也不提供数据校验它的数据处理速度比存储转发方式快，但比直校验它的数据处理速度比存储转发方式快，但比直通式慢 324.交换机的接口类型交换机的接口类型以太网交换机作为局域网的主要连接设备，以太网交换以太网交换机作为局域网的主要连接设备，以太网交换机成为应用普及最快的网络设备之一，随着这种快速机成为应用普及最快的网络设备之一，随着这种快速的发展，交换机的功能不断增强，随之而来则是交换的发展，交换机的功能不断增强，随之而来则是交换机端口的更新换代以及各种特殊设备连接端口不断的机端口的更新换代以及各种特殊设备连接端口不断的添加到交换机上，这也使得交换机的接口类型变得非添加到交换机上，这也使得交换机的接口类型变得非常丰富下面我们来介绍目前常见的一些交换机接口下面我们来介绍目前常见的一些交换机接口33（（1））RJ-45接口接口这种接口就是我们现在最常见的网络设备接口，俗称这种接口就是我们现在最常见的网络设备接口，俗称“水晶头水晶头”，专业术语为，专业术语为RJ-45连接器，属于双绞线以连接器，属于双绞线以太网接口类型。

太网接口类型RJ-45插头只能沿固定方向插入，设插头只能沿固定方向插入，设有一个塑料弹片与有一个塑料弹片与RJ-45插槽卡住以防止脱落这种插槽卡住以防止脱落这种接口在接口在10Base-T以太网、以太网、100Base-TX以太网、以太网、1000Base-TX以太网中都可以使用，传输介质都是以太网中都可以使用，传输介质都是双绞线，不过根据带宽的不同对介质也有不同的要求，双绞线，不过根据带宽的不同对介质也有不同的要求，特别是特别是1000Base-TX千兆以太网连接时，至少要使千兆以太网连接时，至少要使用超五类线，要保证稳定高速的话还要使用用超五类线，要保证稳定高速的话还要使用6类线34（（2））SC光纤接口光纤接口SC光纤接口在光纤接口在100Base-TX以太网时代就已经得到了以太网时代就已经得到了应用，因此当时称为应用，因此当时称为100Base-FX（（F是光纤单词是光纤单词fiber的缩写），不过当时由于性能并不比双绞线突出的缩写），不过当时由于性能并不比双绞线突出但是成本却较高，因此没有得到普及，现在业界大力但是成本却较高，因此没有得到普及，现在业界大力推广千兆网络，推广千兆网络，SC光纤接口则重新受到重视。

光纤接口则重新受到重视光纤接口类型很多，光纤接口类型很多，SC光纤接口主要用于局网交换环境，光纤接口主要用于局网交换环境，在一些高性能以太网交换机和路由器上提供了这种接在一些高性能以太网交换机和路由器上提供了这种接口，它与口，它与RJ-45接口看上去很相似，不过接口看上去很相似，不过SC接口显得接口显得更扁些，其明显区别还是里面的触片，如果是更扁些，其明显区别还是里面的触片，如果是8条细的条细的铜触片，则是铜触片，则是RJ-45接口，如果是一根铜柱则是接口，如果是一根铜柱则是SC光光纤接口35（（3））FDDI接口接口FDDI是目前成熟的是目前成熟的LAN技术中传输速率最高的一种，具有定时技术中传输速率最高的一种，具有定时令牌协议的特性，支持多种拓扑结构，传输媒体为光纤光纤令牌协议的特性，支持多种拓扑结构，传输媒体为光纤光纤分布式数据接口（分布式数据接口（FDDI）是由美国国家标准化组织）是由美国国家标准化组织（（ANSI）制定的在光缆上发送数字信号的一组协议制定的在光缆上发送数字信号的一组协议FDDI使用双环令牌，传输速率可以达到使用双环令牌，传输速率可以达到100MbpsCCDI是是FDDI的一种变型，它采用双绞铜缆为传输介质，数据传输速的一种变型，它采用双绞铜缆为传输介质，数据传输速率通常为率通常为 100Mbps。

FDDI-2是是FDDI的扩展协议，支持语的扩展协议，支持语音、视频及数据传输，是音、视频及数据传输，是FDDI 的另一个变种，称为的另一个变种，称为 FDDI 全双工技术（全双工技术（FFDT），它采用与），它采用与 FDDI 相同的网络结构，但相同的网络结构，但传输速率可以达到传输速率可以达到 200Mbps 由于使用光纤作为传输媒体具有容量大、传输距离长、抗干扰能由于使用光纤作为传输媒体具有容量大、传输距离长、抗干扰能力强等多种优点，常用于城域网、校园环境的主干网、多建筑力强等多种优点，常用于城域网、校园环境的主干网、多建筑物网络分布的环境，于是物网络分布的环境，于是FDDI接口在网络骨干交换机上比较接口在网络骨干交换机上比较常见，现在随着千兆的普及，一些高端的千兆交换机上也开始常见，现在随着千兆的普及，一些高端的千兆交换机上也开始使用这种接口使用这种接口36（（4））AUI接口接口AUI接口专门用于连接粗同轴电缆，早期的网卡上有这接口专门用于连接粗同轴电缆，早期的网卡上有这样的接口与集线器、交换机相连组成网络，现在一般样的接口与集线器、交换机相连组成网络，现在一般用不到了用不到了。

AUI接口是一种接口是一种“D”型型15针接口，之前针接口，之前在令牌环网或总线型网络中使用，可以借助外接的收在令牌环网或总线型网络中使用，可以借助外接的收发转发器（发转发器（AUI-to-RJ-45），实现与），实现与10Base-T以太网络的连接以太网络的连接37（（5））BNC接口接口BNC是专门用于与细同轴电缆连接的接口，细同轴电缆是专门用于与细同轴电缆连接的接口，细同轴电缆也就是我们常说的也就是我们常说的“细缆细缆”，它最常见的应用是分离，它最常见的应用是分离式显示信号接口，即采用红、绿、蓝和水平、垂直扫式显示信号接口，即采用红、绿、蓝和水平、垂直扫描频率分开输入显示器的接口，信号相互之间的干扰描频率分开输入显示器的接口，信号相互之间的干扰更小现在更小现在BNC基本上已经不再使用于交换机，只有基本上已经不再使用于交换机，只有一些早期的一些早期的RJ-45以太网交换机和集线器中还提供少以太网交换机和集线器中还提供少数数BNC接口38（（6））Console接口接口可进行网络管理的以太网交换机上一般都有一个可进行网络管理的以太网交换机上一般都有一个“Console”端口，它是专门用于对交换机进行配置和端口，它是专门用于对交换机进行配置和管理的。

通过管理的通过Console端口连接并配置交换机，是配端口连接并配置交换机，是配置和管理交换机必须经过的步骤因为其他方式的配置和管理交换机必须经过的步骤因为其他方式的配置往往需要借助于置往往需要借助于IP地址、域名或设备名称才可以实地址、域名或设备名称才可以实现，而新购买的交换机显然不可能内置有这些参数，现，而新购买的交换机显然不可能内置有这些参数，所以所以Console端口是最常用、最基本的交换机管理和端口是最常用、最基本的交换机管理和配置端口配置端口39不同类型的交换机不同类型的交换机Console端口所处的位置并不相同，端口所处的位置并不相同，有的位于前面板，而有的则位于后面板通常是模块有的位于前面板，而有的则位于后面板通常是模块化交换机大多位于前面板，而固定配置交换机则大多化交换机大多位于前面板，而固定配置交换机则大多位于后面板在该端口的上方或侧方都会有类似位于后面板在该端口的上方或侧方都会有类似“CONSOLE”字样的标识除位置不同之外，字样的标识除位置不同之外，Console端口的类型也有所不同，绝大多数交换机都端口的类型也有所不同，绝大多数交换机都采用采用RJ－－45端口，但也有少数采用端口，但也有少数采用DB－－9串口端口串口端口或或DB－－25串口端口。

无论以太网交换机采用串口端口无论以太网交换机采用DB-9或或DB-25串行接口，还是采用串行接口，还是采用RJ-45接口，都需要通接口，都需要通过专门的过专门的Console线连接至配置方计算机的串行口线连接至配置方计算机的串行口40与以太网交换机不同的与以太网交换机不同的Console端口相对应，端口相对应，Console线也分为两种：一种是串行线，即两端均为线也分为两种：一种是串行线，即两端均为串行接口（两端均为母头），两端可以分别插入至计串行接口（两端均为母头），两端可以分别插入至计算机的串口和交换机的算机的串口和交换机的Console端口；另一种是两端端口；另一种是两端均为均为RJ-45接头（接头（RJ-45toRJ-45）的扁平线的扁平线由于扁平线两端均为由于扁平线两端均为RJ-45接口，无法直接与计算机串接口，无法直接与计算机串口进行连接，因此，还必须同时使用一个口进行连接，因此，还必须同时使用一个RJ-45toDB-9（或（或RJ-45to DB-25）的适配器通常）的适配器通常情况下，在交换机的包装箱中都会随机赠送这么一条情况下，在交换机的包装箱中都会随机赠送这么一条Console线和相应的线和相应的DB-9或或DB-25适配器。

适配器415.交换机端口命名交换机端口命名总的命名前缀：总的命名前缀：10M以太网口以太网口          ethernet100M以太网口以太网口         fasterethernet1000M以太网口以太网口        GigabitEthernet10000M以太口以太口         TenGigabitEthernet模块化交换机：模块化交换机：    接口类型接口类型 槽号槽号/端口号端口号如：如：fasterethernet 1/1 表示第表示第1槽的第一个端口，这个端口槽的第一个端口，这个端口为为10M/100M以太网口以太网口非模块化交换机非模块化交换机:    接口类型接口类型  0/端口号端口号   这里的槽号为这里的槽号为0如：如：fasterethernet 0/1  表示第一个端口，这个端口为表示第一个端口，这个端口为10M/100M以太网端口以太网端口426.交换机的工作方式交换机的工作方式半双工半双工1）接口只能同时发送或者接收数据）接口只能同时发送或者接收数据2）接口按照）接口按照CSMA/CD的工作机制的工作机制3）接口点对点连接或点对多点连接）接口点对点连接或点对多点连接全双工全双工1）接口能够同时发送接收数据）接口能够同时发送接收数据2）任何时刻发送数据不会产生冲突）任何时刻发送数据不会产生冲突3）接口点对点连接）接口点对点连接437.交换机的工作原理交换机的工作原理二层交换机可以识别数据包中的二层交换机可以识别数据包中的MAC地址信息，根据地址信息，根据MAC地址进行转发，并地址进行转发，并将这些将这些MAC地址与对应的端口记录在内部的一个地址表中。

具体的工作流地址与对应的端口记录在内部的一个地址表中具体的工作流程如下：当交换机从某个端口收到一个数据包，先读取包头中的源程如下：当交换机从某个端口收到一个数据包，先读取包头中的源MAC地地址，这样它就知道源址，这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上的；再去读取包头地址的机器是连在哪个端口上的；再去读取包头中的目的中的目的MAC地址，并在地址表中查找相应的端口；如表中有与这目的地址，并在地址表中查找相应的端口；如表中有与这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上；如表中找不到相应地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上；如表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上，当目的机器对源机器回应时，交换机的端口则把数据包广播到所有端口上，当目的机器对源机器回应时，交换机又可以学习目的又可以学习目的MAC地址与哪个端口对应，在下次传送数据时就不需要对地址与哪个端口对应，在下次传送数据时就不需要对所有端口进行广播了不断的循环这个过程，对于全网的所有端口进行广播了不断的循环这个过程，对于全网的MAC地址信息都地址信息都可以学习到从交换机上述工作过程可知：可以学习到从交换机上述工作过程可知：（（1）交换机根据收到数据帧中的源）交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入并将其写入MAC地址表中。

地址表中2）交换机将数据帧中的目的）交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的地址同已建立的MAC地址表进行比较，地址表进行比较，以决定由哪个端口进行转发以决定由哪个端口进行转发3）如数据帧中的目的）如数据帧中的目的MAC地址不在地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发地址表中，则向所有端口转发这一过程称为泛洪（这一过程称为泛洪（flood）4）广播帧和组播帧向所有的端口转发广播帧和组播帧向所有的端口转发448.交换机的连接方式交换机的连接方式交换机是一种最为基础的网络连接设备它不需要任何交换机是一种最为基础的网络连接设备它不需要任何软件配置即可使用的一种纯硬件式设备；主要介绍多软件配置即可使用的一种纯硬件式设备；主要介绍多台交换机在网络中同时使用时的连接问题多台交换台交换机在网络中同时使用时的连接问题多台交换机的连接方式主要有两种：级联跟堆叠下面针对这机的连接方式主要有两种：级联跟堆叠下面针对这两种连接方式，分别介绍实现原理及详细的连接过程两种连接方式，分别介绍实现原理及详细的连接过程45（（1）交换机级联）交换机级联这是最常用的一种多台交换机连接方式，它通过交换机这是最常用的一种多台交换机连接方式，它通过交换机上的级联口（上的级联口（UpLink）进行连接。

需要注意的是交）进行连接需要注意的是交换机不能无限制级联，超过一定数量的交换机进行级换机不能无限制级联，超过一定数量的交换机进行级联，最终会引起广播风暴，导致网络性能严重下降联，最终会引起广播风暴，导致网络性能严重下降级联又分为以下两种：级联又分为以下两种：461）使用普通端口级联）使用普通端口级联所谓普通端口就是通过交换机的某一个常用端口（如所谓普通端口就是通过交换机的某一个常用端口（如RJ-45端口）进行连接需要注意的是，这时所用的端口）进行连接需要注意的是，这时所用的连接双绞线要用反线，即是说双绞线的两端要跳线连接双绞线要用反线，即是说双绞线的两端要跳线（第（第1-3与与2-6线脚对调）其连接示意如图所示线脚对调）其连接示意如图所示472）使用）使用Uplink端口级联端口级联在所有交换机端口中，都会在旁边包含一个在所有交换机端口中，都会在旁边包含一个Uplink端口此端口是专门为上行连接提供的，只需通过直通双绞此端口是专门为上行连接提供的，只需通过直通双绞线将该端口连接至其他交换机上除线将该端口连接至其他交换机上除“Uplink端口端口”外外的任意端口即可（注意，并不是的任意端口即可（注意，并不是Uplink端口的相互连端口的相互连接）。

其连接示意如图所示其连接示意如图所示48（（2）交换机堆叠）交换机堆叠   此种连接方式主要应用在大型网络中对端口需求比较大此种连接方式主要应用在大型网络中对端口需求比较大的情况下使用交换机的堆叠是最快捷、最便利扩展的情况下使用交换机的堆叠是最快捷、最便利扩展端口的方式，同时堆叠后的带宽是单一交换机端口速端口的方式，同时堆叠后的带宽是单一交换机端口速率的几十倍但是，并不是所有的交换机都支持堆叠率的几十倍但是，并不是所有的交换机都支持堆叠的，这取决于交换机的品牌、型号是否支持堆叠；并的，这取决于交换机的品牌、型号是否支持堆叠；并且还需要使用专门的堆叠电缆和堆叠模块；最后还要且还需要使用专门的堆叠电缆和堆叠模块；最后还要注意同一堆叠中的交换机必须是同一品牌注意同一堆叠中的交换机必须是同一品牌它主要通过厂家提供的一条专用连接电缆，从一台交换它主要通过厂家提供的一条专用连接电缆，从一台交换机的机的“UP”堆叠端口直接连接到另一台交换机的堆叠端口直接连接到另一台交换机的“DOWN”堆叠端口堆叠中的所有交换机可视为一个堆叠端口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整体的交换机来进行管理。

49采用堆叠方式的交换机要受到种类和相互距离的限制采用堆叠方式的交换机要受到种类和相互距离的限制首先实现堆叠的交换机必须是支持堆叠的；另外由于首先实现堆叠的交换机必须是支持堆叠的；另外由于厂家提供的堆叠连接电缆一般都在厂家提供的堆叠连接电缆一般都在1M左右，故只能在左右，故只能在很近的距离内使用堆叠功能很近的距离内使用堆叠功能综合以上两种方式来看，交换机的级联方式实现简单，综合以上两种方式来看，交换机的级联方式实现简单，只需一根普通的双绞线即可，节约成本而且基本不受只需一根普通的双绞线即可，节约成本而且基本不受距离的限制；而堆叠方式投资相对较大，且只能在很距离的限制；而堆叠方式投资相对较大，且只能在很短的距离内连接，实现起来比较困难短的距离内连接，实现起来比较困难但也要认识到，堆叠方式比级联方式具有更好的性能，但也要认识到，堆叠方式比级联方式具有更好的性能，信号不易衰竭，且通过堆叠方式，可以集中管理多台信号不易衰竭，且通过堆叠方式，可以集中管理多台交换机，大大减化了管理工作量；如果实在需要采用交换机，大大减化了管理工作量；如果实在需要采用级联，也最好选用级联，也最好选用Uplink端口的连接方式。

因为这可端口的连接方式因为这可以在最大程度上保证信号强度，如果是普通端口之间以在最大程度上保证信号强度，如果是普通端口之间的连接，必定会使网络信号严重受损的连接，必定会使网络信号严重受损。