07 配置Catalyst交换机

第七章 配置Catalyst交换机
7.1 第二层交换机和网桥的基本功能
地址学习（Address learning）
转发过滤决定（Forwarding the filtering decisions）
避免循环（Loop avoidance）
交换机有三种转发数据的方式：
1 store and forward（存储转发）：
2 Cut Through  （直通转发）
3 Fragment Free （碎片丢弃）
交换机的MAC地址表（Mac-address-Table）
交换机在第一次初始化时，MAC地址表是空的。
交换机的MAC地址表是通过地址学习功能（学习源MAC地址）创建的；
交换机如果在MAC地址表中无法寻址时，将把数据帧洪泛/泛洪（Flood）到所有端口，但除数据发送的初始端口，这个过程被称为未知单播帧洪泛。
7.2 冗余的交换拓扑中的问题
1 冗余的拓扑
优点：能够避免单点故障；
缺点：广播风暴（Broadcast Strom）、多帧复制（Multiple frame copies ）、MAC地址表不稳定
7.3 生成树协议介绍
7.3.1 生成树协议的概述（Spanning-tree Protocol,STP）
采用IEEE 802.11D标准（传统的生成树协议）。CST（Common Spanning-Tree）。
7.3.2 802.1D STP的操作
1 STP中根网桥（Root Bridge）的选择
1） 运行STP的交换机每2s发送一次BPDU（Bridge Protocol Data Unit，桥协议数据单元）；
2） 在BPDU中有一个桥ID字段，桥ID最低将作为根网桥；
3） 桥ID=桥的优先级（默认为32768）+桥MAC地址
2 STP中根端口（Root Port）的选择
在所有非根网桥上选择到根网桥开销最小的链路所在的端口作为根端口；如果有相同开销的链路，则链路所在端口的PID（Port ID，端口ID）最小的作为根端口。
PID=端口优先级（默认为128）+端口的MAC地址组成。
3 STP中指定端口（Designated Port）的选择
在所有网段（Segment）/冲突域中选择到根网桥开销最小的端口；如果开销相同，则对比端口所在的桥ID，桥ID小的端口将作为指定端口。
4 STP中其他端口都将作为非指定端口（Non-Designated Port）
非指定端口将被阻塞（Blocking），根端口和指定端口都被置为转发（Forwarding）状态