交换机基本原理与配置简单讲解

it2025-12-30  6

交换机原理与配置简单讲解

一、数据链路层概念功能 二、以太网以太网的简介以太网MAC地址以太网帧格式 三、交换机的基本原理交换机的转发原理交换机以太网接口的工作模式 四、华为交换机华为交换机常用的配置命令

一、数据链路层

概念

位于网络层与物理层之间,生成与传输数据帧。

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

二、以太网

以太网的简介

以太网MAC地址

用来识别一个以太网上的某个单独设备或一组设备 MAC地址由48位二进制数组成,通常非为六段,用十六进制表示

以太网帧格式

以太网有多种帧格式,以常用的Ethernet II为例: 前导码包含八字结,包含一层帧起始定界符。前导码是物理层封装的一部分,而不是数据链路层的封装。 目的地址包含六字节,标识了帧的目的站点MAC地址。 源地址包含六字节,源地址标识了发送帧站点的MAC地址。源地址一定是单播地址。 类型域包含两字节,用来表示上层协议的类型,如0800H表示IP协议,0806H表示ARP协议。 数据域包含46-1500字节。数据域封装了通过以太网传输的高层协议信息。 类型域和数据域可以理解为数据包 帧校验序列包含四字节,是从目的地址到数据域结束这一部分的校验。

三、交换机的基本原理

交换机的转发原理

①初始状态 ②MAC地址学习 ③广播未知数据帧 ④接收方回应 ⑤交换机实现单播通信 假设一台初始状态的交换机,主机A与端口1连接,主机B与端口2连接,主机C与端口3连接,主机A要向主机B发送信息,信息中包含A的MAC地址和B的MAC地址,交换机接收到信息后记录A的MAC地址,然后在交换机内部MAC地址表中没有找到B的MAC地址,于是,交换机将该数据帧广播给除了1号接口之外的所有接口,主机B和主机C都会收到这个数据帧。主机C收到数据帧后发现与自己无关,则直接丢弃,主机B发现是发给自己的,则接受这个数据帧并回应一个数据帧,此时,数据帧通过2号接口经过交换机,交换机便会将这个数据帧的源地址和2接口对应起来,添加到MAC地址表中。完成以上步骤后,A主机和B主机的通信便不需要借助广播了,因为交换机MAC地址表中已经记录了它们的条目。所以现在A主机和B主机通信,交换机会直接将数据通过对应接口发送给对方。 注:一般MAC地址会在交换机的MAC地址表中被保存300秒。

交换机以太网接口的工作模式

单工 ·两个数据站之间只能沿单一方向传输数据 双工 ·两个数据站之间可以双向数据传输,但不能同时进 全双工 ·两个数据站之间可双向且同时进行数据传输 交换机以太网接口速率 ·接口连接时进行协商 ·协商失败则无法正常通信

四、华为交换机

华为交换机常用的配置命令

用户视图模式<Huawei>切換至系统视图模式[Huawei] <Huawei>system-view 1、历史命令查询 [Huawei]display history-command 2、配置主机名 <Huawei> system-view [Huawei]sysname Router1 3、状态信息查询 <Huawei> display version 查看VRP版本 <Huawei> display users 查看用户终端信息 进入接口模式并查看信息 <Huawei>sys [Huawei]int g0/0/0 [Huawei-GigabitEthernet0/0/0]dis this 查看当前视图下的配置信息 5、配置文件管理命令 [Huawei]display saved- configuration 查看设备保存的信息 [Huawei]display current- configuration 查看设备当前配置的信息 <Huawei>reset saved-configuration 擦除存储设备中的配置文件 <Huawei>compare configuration 比较当前配置信息与存储设备中的保存文件是否一致 6、关闭华为的信息提示中心 [Huawei]undo info-center enable 或者<Huawei>undo terminal monitor 7、永不超时 [Huawei]user-interface console 0 [Huawei-ui-console0]idle-timeout 0 0 8、配置双工及速率命令 <Huawei>sys [Huawei]int g0/0/1 [SW1-Ethernet0/0/1]undo negotiation auto 关闭自动协商 [SW1-Ethernet0/0/1]speed 100 调至速率100M [SW1-Ethernet0/0/1]duplex full 调至全双工模式 解释:full:Full-Duplex(全双工模式) half:Half-Duplex(半双工模式) 9、保存配置 <Huawei>save 10、设置远程登陆密码 [Huawei]user-interface vty 0 4 0是初始值,4是结束值。表示可同时打开5个会话进入交换机去配置命令 [Huawei-ui-vty0-4]authentication-mode password [Huawei-ui-vty0-4]set authentication password simple 222 [Huawel-ui-vty0-4]user privilege level 3 [Huawei-ui-vty0-4]dis this

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