交换机的基本原理与配置

数据链路层主要功能：

       数据链路的建立、维护与拆除

       帧包装、帧传输、帧同步

       帧的差错恢复

       流量控制

以太网帧格式：

       标识主机身份的地址，制作在网卡上的硬件地址。MAC地址由48位二进制组成，通常分为六段，用16进制表示。前24位是厂商编号，后24位是网络接口卡序列号。MAC地址的第8位为0时，表示该MAC地址为单播地址；为1时，表示该MAC地址为组播MAC地址。

 

交换机工作原理：

1、  MAC地址学习：

主机A发送数据帧（源MAC：00-00-00-11-11-11 ，目标MAC：00-00-00-22-22-22）到交换机的1号接口，交换机首先查看自身MAC地址表中1号接口对应的源MAC地址条目。如果条目中没有数据帧的源MAC地址，交换机就会将这个帧的源地址和收到该数据帧的接口号对应起来。添加到MAC地址表中。

2、  广播未知数据帧：

如果交换机没有在MAC地址表中找到数据帧目的地址所对应的条目，交换机就无法确定从哪个接口将数据帧转发出去，于是他被迫使用广播的方式，即除了发送数据帧之外的所有接口都会转发这个数据帧。

3、  接收方回应信息：

主机B会相应这个广播，并回应一个数据帧（源MAC：00-00-00-22-22-22， 目的MAC：MAC：00-00-00-11-11-11），交换机会将这个数据帧的源MAC地址和接口号对应起来，添加到MAC地址表中。

4、  交换机实现单播通信：

当MAC地址表中有源MAC与目的MAC地址条目，就会直接点对点的转发。

总结为一句话：MAC收到数据帧后，查看MAC地址表，没有就学习记录下来，有的话直接转发。

交换机MAC地址表默认老化时间为300S。

 

交换机接口的模式：

1、  单工：数据之间只能沿单一方向传输。

2、  半双工：数据之间可以双向传输，但不能同时进行。

3、  全双工：数据之间可以双向同时传输。

 

以太网接口速率：10/100/1000

 

 

 

交换机工作模式及命令：

1、  用户模式：查看统计信息   

2、  特权模式：查看设备的配置，可简单修改。（命令：enable）

3、  全局模式：对整个交换机修改配置参数。（命令：config terminal）

4、  接口模式：对设备接口修改配置参数。（命令：interface  g0/0）

回到上级模式：exit

快速回到特权模式：end

修改设备名称：sw1(config)# hostname  名称

查看IOS名称以及版本信息：sw1# show version

 

查看MAC地址表：

 

 

配置接口的双工模式： full（全双工）， half（半双工），auto（自动协商）

配置接口的速率：10M ,100M,1000M,自动协商

 

查看接口信息：下述内容为自动协商工作模式与自动匹配速录

查看接口信息：下述内容为全双工，1000M速率。