计算机网络工程实用技术资源 4.ppt

计算机网络工程实用技术课件机械工业出版社 2008 年 第4章 网 络 设 备 4.1 交换机基础知识 4.1.1 交换机的概念 交换机工作在数据链路层，它通过硬件实施工作。交换机的所有端口都独享端口带宽。 交换机的英文名称之为“Switch”，它是集线器的升级换代产品。 4.1.2 交换机的功能 交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流量控制。目前一些高档交换机还具备了一些新的功能，如对VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有路由和防火墙的功能。 4.1.3 交换机与集线器的区别 ⑴在OSI参考模型中的工作层次不同 ⑵交换机的数据传输方式不同 ⑶带宽占用方式不同 ⑷传输模式不同 4.1.4 交换机的内部组成 ⑴CPU——交换机的中央处理器。 ⑵RAM/DRAM——交换机的工作存储器，存储交换机的运行配置等信息，它存储的内容在系统重启或关机后将被清除。 ⑶NVRAM——非易失RAM，存储备份配置文件等信息。 ⑷FlashROM——可擦除可编程ROM，用来存储系统软件映像、启动配置文件等信息，在系统重新启动或关机之后仍能保存数据。 ⑸ROM——只读存储器，存储开机诊断程序、引导程序和操作系统软件，主要用于系统初始化等功能，不能修改其中存放的代码。如要进行升级，则要替换ROM芯片。 ⑹接口电路——交换机各端口的内部电路。 4.1.5 交换机的类型 1．从网络覆盖范围划分 2．根据交换机使用的网络传输介质及传输速度的不同划分 3．根据交换机所应用的网络层次划分 4.1.6 交换机的工作原理 4.1.7 交换机的交换方式 1．存储转发方式（Store-and-Forward） 2．直通交换方式（Cut-through） 3．碎片丢弃式（Fragment Free） 4.1.8 交换机的主要技术参数 ⑴转发技术 ⑵交换机延时 ⑶管理功能 ⑷单/多MAC地址类型 ⑸外接监视支持 ⑹扩展树 ⑺传输模式 ⑻端口结构 ⑼端口类型 ⑽堆叠 ⑾传输速率 ⑿包转发率 ⒀背板带宽 4.1.9 交换机的3种互连方式 1．交换机的级联 2.交换机堆栈 3．交换机的集群 交换机集群技术可以将分布在不同地理范围内的交换机逻辑地组合到一起，进行统一的管理。实现方式是在集群之中选出一个Commander，其他交换机处于从属地位，由Commander统一管理。 4.1.10 交换机产品介绍 1．低端产品 1900系列和2900系列是低端交换机的典型产品 2．中端产品 中端产品的代表是3500系列产品。 3．高端产品 C6000系列交换机专门为需要千兆扩展、可用性高、多层交换的应用环境设计，主要面向园区网骨干连接，为园区网提供高性能、多层交换的解决方案。 4.2 交换机应用 4.2.1 配置网络 4.2.2 划分虚拟网 4.2.3 交换机的网络管理功能 常见的网络管理方式有以下几种： ①SNMP管理技术 ②RMON管理技术 ③基于WEB的网络管理 4.2.4 交换机的基本配置方法 有多种配置交换机的方式： ①用Console线把配置计算机直接连接到交换机的Console端口进行配置。 ②计算机通过网络以Telnet方式进行配置。 ③通过Web或网管软件对交换机进行一些基本的配置和管理。 4.2.5 交换机的操作系统及使用基础 Cisco交换机有自己的操作系统。从整个系列看，Cisco交换机的操作系统有两种不同的类型：COS（Catalyst Operating System）和IOS（Cisco Internetwork Operating System）。 1．COS COS操作系统主要运行在Catalyst 4000、5000、6000三个系列机型的NMP（Network Management Processor）上。COS使用命令行解释器作为实施配置和管理的用户界面，这个界面被称为CLI（Command Line Interface）。CLI界面可以通过控制台（Console）端口或远程Telnet方式访问。 2．IOS IOS与COS系统有较大区别，更加先进和实用。IOS支持用户通过CLI或Web浏览器访问方式。其中，CLI可以通过控制台（Console）端口或远程Telnet方式访问。 4.2.6 交换机的端口配置 对Catalyst 3550EMI交换机进行端口配置。 ⑴配置一组端口 ⑵配置端口速率、双工模式和端口描述 ⑶配置网络层端口 4.2.7 交换机的VLAN配置 VLAN基本配置 一个VLAN是在逻辑上按功能、项目、应用来划分的，不必考虑