华为Quidway S2403以太网交换机原理及配置

 

Quidway S2403以太网交换机也是华为开发的面向普通应用的数据通信产品,以专用的ASIC码芯片为核心,提供10Mbps,100Mbps的线速交换.在这里我们将阐述S2403实现的常见交换机实用技术.

Quidway(R)S2403前面板端口的排列如图所示,图中左边为24个10BASE-T以太网端口,其中上下各12个.右边为3个

10/100BASE-T自适应以太网端口.以太网交换机属于介质相关交叉设备(MDIX),输出的以太网属于MDIX接口,连接截止相关(MDI)类设备(如PC机)时,需要使用普通(平行)网线,如果采用交叉网线,是不能正确连接通信的.用户有可能使用一个百M端口做上行端口,为了方便用户使用(仅须普通网线便可连接其他交换机),S2404第三个10/100BASE-T端口同时提供MDI-X和MDI两种接口方式.

S2403交换机系统的用户有3个权限级别:

Security级别的用户拥有最高权限,可以访问系统提供的所有功能;

manager级别 的用户拥有次高级权限,manager用户不能修改软件下载口令,出次之外拥有全部访问权限

monitor级别的用户拥有最低的权限,monitor用户可以查看系统配置和状态,但不能修改任何配置

S2403交换机系统出厂时提供3个缺省的用户,如下表所示

缺省用户相关设置

可以在菜单的用户管理子菜单中设置用户名,密码和安全级别.

Quidway S2403系统配置

在主菜单中选中系统项,回车后即进入系统配置页面.

为了方面在TCP/IP网络上对交换机进行配置,我们可以给交换机设置一个IP地址和子网掩码,这样处于同一网段中的主机就可以Telnet这个地址登陆上交换机对其进行配置.我们也可以给交换机设置一个默认网关和一个全局IP地址,这样我们就可以通过Internet对交换机进行远程配置.

在系统配置里面还包括对于MAC地址表的管理:地址删除类型默认为超时删除,我们可以根据网络的稳健程度设置地址删除时限或者干脆设置地址删除类型为永久保留;对于本交换机存储的地址表的细节可以通过选中地址表菜单项查看,也可以对其进行刷新,删除,添加的操作.在系统页面下需要加以关注的另外一个重要内容是有关以太网流量控制的一些配置.以太网流量控制依据端口工作方式的不同分为两种:半双工流量控制和全双工流量控制,接口的工作方式可以通过选中在主菜单页面内的端口项查看.

半双工方式下,以太网的流量控制是基于CSMA/CD算法的.当时两个设备同时在网络上发送数据的时候,就会产生冲突,一旦发生冲突,发送站点就会检测到冲突,它们会自动停止一段时间间隔再重新发送,但这样会降低网络的效率.因此网络上设备都会监听网络以确定网络是否可用,当设备的资源不足时就会启动流量控制,发送一组载波信号脉冲串(假冲突信号),设备检测到网络上的载波信号就会认为网络由于正在被其他设备使用而发生冲突,半双工网络上的其他站点就会停止发送数据,这种流量控制的方式又称做"背压"式流控.

全双工方式下，全双工方式下的流量控制是基于PAUSE的流量控制,网络上的设备资源不足的时候,这是设备没有能力再接收到来的数据,设备会向外发送一种PAUSE帧(格式由IEEE 802.3X标准所定义),收到PAUSE帧的设备会根据PPAUSE帧所定义的参数停止一段时间的数据发送操作,停止的时间以Quanta为单位,长短与物理链路有关系,一个Quanta为单位,长短与物理链路有关系,一个Quanta表示在物理链路上面传输512比特数据的时间.

我们可以在系统菜单内设置是否允许流量控制,以及端口流控停播时间.

系统菜单下的其他一些选项如生成树,Trunk等在后面章节会有介绍.

Quidway S2403端口配置

在主菜单中选中端口项,回车后既进入端口配置页面.

　为了查看或设置某个端口的状态，首先在端口号项设置您要查看或设置的端口的端口号。

有时为了某种目的(例如：要关闭环路又不想启用生成树算法)需要关闭某个端口,可以设置此端口状态为禁止.

端口的工作模式可以被设置为全双工,半双工和自动协商方式.

自动协商模式是端口根据另一端设备的连接速度和双工模式，自动把它的速度调节到最高的公共水平，即线路两端能具有的最快速度和双工模式。自动协商使设备可以在一个链路段上交换关于各自功能的信息，这样就可以使设备能进行自动配置，以实现链路上最好的操作模式。

全双工是一种可选的工作模式，它允许在使用点它允许在使用点对点介质段的一对设备间进行同步通信，点对点的介质段提供了独立的的发送和接收数据路径。因为两个站点可以同时发送和接收数据，所以全双工模式的综合能力提高了一倍。全双工操作的一个主要优点是，网段长度不再受共享通道半双工以太网即时要求的限制．因此它只受介质系统本身传输信号能力的限制。

数据转发方式可以设置成：存储转发或直通模式。

存储转发模式是指如下的数据转发方式：交换机缓存接收到的数据，直到接收到完整的一个数据帧，再对其进行CRC检查,如果没有错误，才转发这个数据帧。

直通模式是指如下的数据转发方式：只要交换机已收到某数据帧的目的地址字段，立即转发此数据帧而不必等待收完整个数据帧。对于这两种工作模式在学术领域曾经有过激烈的争论。我们的建议是：如果在一个小的、需要高速且廉价的服务、而且可以忍受一定程度错误的网络中可以使用直通模式：如果要是想设计一个大型的、可靠的、可伸缩的交换式局域网，建议您选用存储转发方式。

Pacing是一种增强以太网性能的技术，通过适当引入延时来减少冲突的发生，从而提高网络效率，增强网络性能。系统维护一个计数器，每次经历碰撞冲突后系统将计数器置为31，并在其后发送每一帧之前引入一点延时。当每次成功发送一帧之后，系统将计数器的值减一，当计数器的值减为零的时候，系统就不再在每一帧发送之前引入延时。是否选用Pacing功能取决于网络的拥挤程度和交换机的处理能力。