NSD基础交换-交换机的工作原理、Vlan配置

交换机的工作原理：

1、首先查看数据包的“目标 MAC 地址”；

2、将目标 MAC 地址与“MAC地址表”中的条目进行匹配；

成功，则从对应的端口转发出去；

失败，则广播(从除入端口以外的其他所有端口发出去)；

   

1、MAC地址啥样子？

长度为48bit；

通过16进制表示；

结构：

厂商代码 - 24bit

自己的编码 - 24bit       

(每个生产厂商给自己生产的网卡的编号)    

数据包结构：  

源MAC -- 目标MAC

源IP  -- 目标IP

2、MAC地址表啥样子？

每个条目都是 MAC 地址与 Port的对应关系，

表示去往该 MAC 地址的数据，从对应的 Port 发送出去；

MAC表如何形成：

静态配置；

动态学习 - 

1、当交换机在端口上收到数据包以后，首先查看

源MAC地址，从而形成 源MAC 与 入端口的对应关系

2、分析数据包的 目标MAC地址，并且查找 MAC地址表

能找到对应的MAC条目，则在对应端口转发；

如果找不到对应的条目，则广播；

3、两者如何匹配？

通过 MAC 地址表

显示 MAC 地址表 

SW1# show mac-address-table 

4、MAC表的动态条目存活时间：

 300秒；

  

交换机的工作原理：

   1、成表（查看源MAC）

   2、查表（查看目标MAC）

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LAN存在的问题 ：

一个LAN属于一个广播域，其中的网络设备-交换机，

实现终端设备互联的同时，能够隔离冲突域，但是不能

隔离广播域。

解决方案：

VLAN  - 虚拟局域网 ， virtual  lan ; 

交换机上通过 VLAN 技术，实现广播域的隔离。

与LAN相同点：

1、同一个VLAN中的设备，都是属于同一个网段的；

2、任何一个 VLAN ，都是属于一个广播域；

   

如何配置 VLAN ？

    -思路

  创建VLAN、分配端口、验证配置、连通测试；

1、创建 VLAN

SW1(config)#vlan 14    //创建 VLAN 14 ;

SW1(config-vlan)#name XMAN  //为 VLAN 修改名字；  

SW1(config-vlan)#exit

 

SW1(config)#vlan 23    //创建 VLAN 23 ; 

SW1(config-vlan)#name CaiWu  //为 VLAN 修改名字；  

SW1(config-vlan)#exit  

2、将交换机的端口放入不同的 VLAN ；

SW1(config)#interface  fas0/1

SW1(config-if)#no shutdown 

SW1(config-if)#switchport  mode  access //设置端口模式

SW1(config-if)#swtichport  access  vlan  14  //将端口放入 vlan 14 ； 

 

SW1(config)#interface  fas0/4

SW1(config-if)#no shutdown 

SW1(config-if)#switchport  mode  access //设置端口模式

SW1(config-if)#swtichport  access  vlan  14  //将端口放入 vlan 14 ； 

   

SW1(config)#interface range fas0/2 , fas0/3  //同时进入多个端口

SW1(config-if-range)#no shutdown 

SW1(config-if-range)#switchport  mode  access //设置端口模式

SW1(config-if-range)#swtichport  access  vlan  23  //将端口放入 vlan 23 ； 

3、验证命令：

SW1# show vlan brief  // 查看交换机拥有的VLAN信息；   

   

4、测试命令：

为不同VLAN的主机，配置不同网段的IP地址

测试 - 相同 VLAN 主机，可以互相访问；

           不同 VLAN 主机，不可以互相访问；

   

如何删除 VLAN ？

1、首先将 VLAN 的成员端口移除；

SW1(config)#interface fas0/1 

SW1(config-if)#no switchport access vlan 14

SW1(config)#interface fas0/4 

SW1(config-if)#no switchport access vlan 14   

即将成员端口 fas0/1  和 fas0/4 从 vlan14 中删除；

此时的端口，应该是回到了默认的 vlan  1 ； 

  

2、其次删除 VLAN id ；

SW1(config)# no vlan 14 

3、验证 ：

SW1# show vlan brief

   

VLAN端口模式 - access/trunk/dynamic ；   

Trunk：

该类型链路，可以同时承载多个 VLAN 流量，

每个 VLAN 流量，都会打上相应的 vlan 标签（vlan号）；

通常使用 Trunk端口 连接的是 交换机；

Trunk的配置命令：

SW1(config)#interface fas0/23 

SW1(config-if)#switchport mode trunk 

Trunk的验证命令：

SW1#show interface trunk   //显示交换机上所有的trunk链路

Access：

该类型链路，同时只能属于 一个 VLAN ；

通常使用 access端口 连接的是  ”非交换机“ ；

注意：

VLAN 中的成员端口的最终模式 ：

access 

trunk 

交换机的每个端口默认都是 dynamic（动态）模式；

Trunk链路发送出去的数据是带有 vlan 标签的，

这种标签，仅有交换机、路由器等网络设备才能认识;

PC是无法识别的，所以”连接 PC的端口,不可以配置为 Trunk“

 

Access链路发送出去的数据是不带有任何标签的；

Trunk 中存在一个特殊的 VLAN --native VLAN , 本地/本征 VLAN 

该 vlan 中的 流量是没有标签的；默认值为 vlan 1 ； 

故 

当Trunk链路收到一个没有标签的数据包时，转发给本地交换机

上的 native vlan 中的成员端口，不会将其丢弃的；

注意：

    交换机从来不丢包；