2.7 交换网络

1、数据在OSI体系结构模型中各层的表现形式

2、二层转发和三层数据转发。

二层数据转发：只将数据解封到第二层，查看的是数据中的目的MAC地址。在同一个网段内进行的。

三层数据转发：将数据解封到第三层，查看的是数据中的目的IP地址。在不同的网段间进行的。

3、交换机的工作原理。

交换机维护着一张MAC地址表，该表中包含MAC地址和交换机接口的映射关系，MAC地址条目一般的存货时间为300s。

1》学习

当二层交换机接受到新的数据帧时，查看该数据帧中的源MAC地址，如果再当前MAC地址表中没有该MAC地址的映射信息，则将该MAC地址和接收到该帧的交换机接口进行映射，并添加到MAC地址表中。

理解：接收到新的数据帧，若自身MAC地址表没有该数据中源MAC地址则添加进此交换机地址表，且与接收端口对应。

2》泛洪

如果接收到的数据帧，其目的MAC地址不在该交换机的MAC地址表中，则将该帧从非接收交换机接口的其他所有接口进行泛洪。

理解：接收到数据帧时，解析二层目的MAC地址，有则发，无则发送除接收端口外所有端口进行侦查。

①未知单播帧

②组播和广播帧（ARP）

3》过期

当MAC地址表中的条目没有使用超过生存时间时，会自动老化

“老化时间默认为300秒。从一个地址记录加入地址表以后开始计时,如果在老化时间内各端口未收到源地址为该MAC地址的帧,那么,这些地址将从动态转发地址表(由源MAC地址、目的MAC地址和它们相对应的交换机的端口号)中被删除。静态MAC地址表不受地址老化时间影响。”

老化时间可改

理解：新添加进MAC地址表中的MAC地址有300秒滞留时间，若有新帧则刷新时间，300秒内无新帧则从地址表中清除该MAC地址。

4》转发

如果接收到的数据帧，其目的MAC地址在该交换机的MAC地址表中，则根据条目所对应的接口进行数据转发。

5》过滤

①进出都在同一接口的数据

②残帧，没有经过CRC校验的帧

4、交换机的转发方式

1》直通式：不做校验，时效性高

2》储存转发：做校验，准确性高

5、交换域

1》冲突域 CSMA/CD机制能作用到的范围。 发前先听、边听边发、冲突停发、随机重发。交换机的一个接口就是一个冲突域。

2》广播域广播作用到的范围。路由器的一个接口就是一个广播域。

二层交换机可以隔离冲突域，路由器既可以隔离冲突域，也可以隔离广播域。

6、交换机接口的操作

1》IP地址的配置

interface 接口编号 （二层里面基本为SVI）

ip address IP地址 子网掩码

no shutdown

2》MDIX功能，线缆自动识别匹配

相对于直通线和交叉线而言。

直通：不同类型设备的链接

交叉：相同类型设备的链接

配置方法：在接口配置模式下使用

mdix auto

关闭方法 no mdix auto

3》速率匹配

在对应接口模式下，可以通过以下命令修改速率

speed 数值

4》交换机接口的双工匹配。

单工、半双工、全双工

单工：收音机 （只收不发）

半双工：对讲机 （能收能发，不同时）

全双工：电话，手机（能收能发，同时进行）

可以通过以下命令配置：

duplex 双工模式 auto / full / half

5》初始优化

interface range f0/1-24

speed auto

duplex auto

mdix auto

更新: 2025-03-11 13:28:06
原文: https://www.yuque.com/yuhui.net/network/blex36r1xmuoaeag