交换机基本原理与配置

目录

一、交换机基本原理

1.数据链路层的作用

2.数据链路层主要的工作：

二、交换机为什么要在二层：数据链路层

三、以太网mac格式

四、 以太网帧格式

​五、字符转换

六、交换机工作原理

七、交换机以太网接口的工作模式

八、交换机四大功能

九、mac地址

十、二层转发

十一、交换机的命令行配置

一、交换机基本原理
交换机是数据链路层的设备

数据帧

1.数据链路层的作用
物理地址，网络拓扑的建立，维护，拆除

2.把数据封装在帧中，按顺序传送

3.差错恢复，重传 重新再发一次

4.流量控制，确保中间传输的稳定以及双方传输率的匹配

2.数据链路层主要的工作：
1.硬件地址寻址

2.差错校验

二、交换机为什么要在二层：数据链路层
1.交换机主要在局域网内部转发数据帧，实现内部设备之间的通信。

2.主要的作用：mac地址识别，找物理地址，根据mac地址转发数据帧

3.局域网数据内部设备之间转发数据帧，在网络层IP地址转发，只能在二层工作

三、以太网mac格式
用来识别一个以太网的某一个单独的设备或一组设备

前24bit生产厂家

后24bit生产批次

四、 以太网帧格式

五、字符转换
1byte=8bit

1kb=1024b

1mb=1024b

1gb=1024mb

六、交换机工作原理
交换机的转换原理

1.初始状态

2.mac地址学习：

交换机原mac地址学习，源mac地址和接口号添加到mac地址表中

3.广播未知数据帧

如果一致目标mac地址，则直接转发，不知道目标mac地址，泛洪广播数据帧

4.接受方回应

接受方回应广播，发回数据帧，交换机学习回应的mac地址，记录arp 缓存表中

（300秒之后地址就会从缓存表删除）

5.交换机实现单波通信

双方实现单播通信、

七、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

半双工：

两个数据站之间可以双向数据传输，但不能同时进行

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：

1.接口连接时进行协商

2.协商失败则无法正常通信

八、交换机四大功能
学习功能：数据帧经过交换机自动学习数据帧mac地址

转发功能：数据帧经过交换机，会在mac表里查找数据帧的目的mac，查找成功，会从相应的接口转发数据

查找功能(泛洪广播)：如果mac表中没有目的mac，会从接口转发相同的数据

刷新功能：刷新mac地址表，300秒刷新一次

九、mac地址
mac地址：识别一个以太网上的某一个单独设备或一组设备的唯一标识

mac地址的长度：48bit表现形式：16进制

前24bit--厂家的编码

后24bit--生产批次

十、二层转发
dns解析；域名解析成IP地址

转发最终目的就是找到你的mac地址

二层转发，只在同一网段转发

1.在发送端，数据分层多个数据帧，每个数据帧一般不超过1500字节

2.每个数据帧都会添加以太网帧头部信息，目的mac地址和源mac地址以类型，帧校验序列等信息

3.数据帧通过物理层设备（网卡），到交换机

4.在交换机上，根据mac地址进行转发的设备，执行转发

5.目的设备也会把走同样的步骤，把自己的数据帧也发给源设备

6.到达主机，目的主机会根据数据头部的mac地址判断，符合目的主机mac地址，数据帧会接受下来

7.从数据帧中提取数据，进行处理

十一、交换机的命令行配置
交换机命令
用户视图模式<Huawei>切换至系统视图模式[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 Routerl

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

4.进入接口模式并查看信息

<Huawei> sys

[Huawei] int e0/0/1

[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] 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 ####查看设备保持的信息

[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（初始化）

<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 ####调至双全工模式，解释：full:Full-Duplex(全双工模式)

half:Half-Duplex

9.保存配置

<Huawei> save
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