网络交换机的使用设置.ppt

一 概述 网络交换机 是一个扩大网络的器材 能为子网络中提供更多的连接端口 以便连接更多的计算机 随着通信业的发展以及国民经济信息化的推进 网络交换机市场呈稳步上升态势 它具有性能价格比高 高度灵活 相对简单 易于实现等特点 所以 以太网技术已成为当今最重要的一种局域网组网技术 网络交换机也就成为了最普及的交换机 从广义上来看 交换机分为两种 广域网交换机和局域网交换机 广域网交换机主要应用于电信领域 提供通信基础平台 而局域网交换机则应用于局域网络 用于连接终端设备 如PC机及网络打印机等 按照现在复杂的网络构成方式 网络交换机被划分为接入层交换机 汇聚层交换机和核心层交换机 其中 核心层交换机全部采用机箱式模块化设计 已经基本上都设计了与之相配备的1000Base T模块 接入层支持1000Base T的以太网交换机基本上是固定端口式交换机 以10 100M端口为主 并且以固定端口或扩展槽方式提供1000Base T的上联端口 汇聚层1000Base T交换机同时存在机箱式和固定端口式两种设计 可以提供多个1000Base T端口 一般也可以提供1000Base X等其他形式的端口 接入层和汇聚层交换机共同构成完整的中小型局域网解决方案 二 网络交换机的分类 广域网交换机 局域网交换机 从传输介质和传输速度上看 局域网交换机可以分为以太网交换机 快速以太网交换机 千兆以太网交换机 FDDI交换机 ATM交换机和令牌环交换机等多种 这些交换机分别适用于以太网 快速以太网 FDDI ATM和令牌环网等环境 从规模应用上又有企业级交换机 部门级交换机和工作组交换机等 各厂商划分的尺度并不完全一致 一般来讲 企业级交换机都是机架式 部门级交换机可以是机架式 也可以是固定配置式 而工作组级交换机则一般为固定配置式 功能较为简单 另一方面 从应用的规模来看 作为骨干交换机时 支持500个信息点以上大型企业应用的交换机为企业级交换机 支持300个信息点以下中型企业的交换机为部门级交换机 而支持100个信息点以内的交换机为工作组级交换机 按照OSI的七层网络模型 交换机又可以分为第二层交换机 第三层交换机 第四层交换机等 一直到第七层交换机 基于MAC地址工作的第二层交换机最为普遍 用于网络接入层和汇聚层 基于IP地址和协议进行交换的第三层交换机普遍应用于网络的核心层 也少量应用于汇聚层 部分第三层交换机也同时具有第四层交换功能 可以根据数据帧的协议端口信息进行目标端口判断 第四层以上的交换机称之为内容型交换机 主要用于互联网数据中心 三 网络交换机的功能 交换机的主要功能包括物理编址 网络拓扑结构 错误校验 帧序列以及流控 目前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 甚至有的还具有防火墙的功能 交换机除了能够连接同种类型的网络之外 还可以在不同类型的网络 如以太网和快速以太网 之间起到互连作用 如今许多交换机都能够提供支持快速以太网或FDDI等的高速连接端口 用于连接网络中的其它交换机或者为带宽占用量大的关键服务器提供附加带宽 一般来说 交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段 但是有时为了提供更快的接入速度 我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上 这样 网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度 支持更大的信息流量 四 网络交换机的工作原理 按照最广泛的普通分类方法 局域网交换机可以分为桌面型交换机 DesktopSwitch 工作组型交换机 WorkgroupSwitch 和校园网交换机 CampusSwitch 三类 桌面型交换机是最常见的一种交换机 使用最广泛 尤其是在一般办公室 小型机房和业务受理较为集中的业务部门 多媒体制作中心 网站管理中心等部门 在传输速度上 现代桌面型交换机大都提供多个具有10 100M自适应能力的端口 工作组型交换机常用来作为扩充设备 在桌面型交换机不能满足需求时 大多直接考虑工作组型交换机 虽然工作组型交换机只有较少的端口数量 但却支持较多的MAC地址 并具有良好的扩充能力 端口的传输速度基本上为100M 校园网交换机的应用相对较少 仅应用于大型网络 且一般作为网络的骨干交换机 并具有快速数据交换能力和全双工能力 可提供容错等智能特性 还支持扩充选项及第三层交换中的虚拟局域网 VLAN 等多种功能 根据交换技术的不同 有人又把交换机分为端口交换机 帧交换机和信元交换机三种 与桥接器不同的是 端口交换机转发延迟很小 操作接近单局域网性能 远远超过了普通桥接互联网之间的转发性能 端口交换技术最早出现在插槽式的集线器中 这类集线器的背板通常划分有多条以太网段 不用网桥或路由器连接 网络之间是互不相通的 以太主模块插入后通常被分配到某个背板的网段上 端口交换用于将以太模块的端口在背板多个网段之间进行分配 平衡 帧交换是目前应用最广泛的局域网交换技术 它通过对传统传输媒介进行微分段 提供并行传送的机制 以减小冲突域 获得高的带宽 ATM技术代表了网络和通信中众多难题的一剂 良药 ATM采用固定长度为53个字节的信元交换 由于长度固定 因而便于用硬件实现 ATM采用专用的非差别连接 并行运行 可以通过一个交换机同时建立多个节点 但不会影响每个节点之间的通信能力 ATM还容许在源节点和目标节点之间的通信能力 ATM采用统计时分电路进行复用 因而能大大提高通道利用率 ATM的带宽可以达到25M 155M 622M甚至数G比特传送能力 四 网络交换机的配置 交换机的配置一直以来是非常神秘的 不仅对于一般用户 对于绝大多数网管人员来说也是如此 同时也是作为网管水平高低衡量的一个重要而又基本的标志 这主要在两个原因 一是绝大多数企业所配置的交换机都是桌面非网管型交换机 根本不需任何配置 纯属 傻瓜 型 与集线器一样 接上电源 插好网线就可以正常工作 另一方面多数中 小企业老总对自己的网管员不是很放心 所以即使购买的交换机是网管型的 也不让自己的网管人员来配置 而是请厂商工程师或者其它专业人员来配置 所以这些中 小企业网管员也就很难有机会真正自己动手来配置一台交换机 Telnet协议是一种远程访问协议 可以用它登录到远程计算机 网络设备或专用TCP IP网络 WindowsXP系统 UNIX Linux等系统中都内置有Telnet客户端程序 我们就可以用它来实现与远程交换机的通信 在使用Telnet连接至交换机前 应当确认已经做好以下准备工作 1 在用于管理的计算机中安装有TCP IP协议 并配置好了IP地址信息 2 在被管理的交换机上已经配置好IP地址信息 如果尚未配置IP地址信息 则必须通过Console端口进行设置 3 在被管理的交换机上建立了具有管理权限的用户帐户 如果没有建立新的帐户 则Cisco交换机默认的管理员帐户为 Admin 在计算机上运行Telnet客户端程序 这个程序在Windows系统中与UNIX Linux系统中都有 而且用法基本是是兼容的 特别是在WindowsXP系统中的Telnet程序 并登录至远程交换机 如果我们前面已经设置交换机的IP地址为 61 159 62 182 下面只介绍进入配置界面的方法 至于如何配置那是比较多的 要视具体情况而定 不作具体介绍 进入配置界面步骤很简单 只需简单的两步 第1步 单击 开始 按钮选择 运行 菜单项 然后在对话框中按 telnet61 159 62 182 格式输入登录 当然也可先不输入IP地址 在进入telnet主界面后再进行连接 但是这样会多了一步 直接在后面输入要连接的IP的地址更好些 如图所示 如果为交换机配置了名称 则也可以直接在 Telnet 命令后面空一个空格后输入交换机的名称 Telnet命令的一般格式如下telnet Hostname port 这里要注意的是 Hostnqme包括了交换机的名称 这里更多的是指交换机的IP地址 格式后面的 Port 一般是不需要输入的 它是用来设定Telnet通信所用的端口的 一般来说Telnet通信端口 在TCP IP协议中有规定 为23号端口 最好不用改它 也就是说我们可以不接这个参数 第2步 输入好后 单击 确定 按钮 或单击回车键 建立与远程交换机的连接 如图所示为与计算机通过Tetnet与Catalyst1900交换机建立连接时显示的界面 四 网络交换机的选用 交换机 Switch 也叫交换式集线器 是一种工作在OSI第二层 数据链路层 参见 广域网 定义 上的 基于MAC 网卡的介质访问控制地址 识别 能完成封装转发数据包功能的网络设备 它通过对信息进行重新生成 并经过内部处理后转发至指定端口 具备自动寻址能力和交换作用 交换机不懂得IP地址 但它可以 学习 MAC地址 并把其存放在内部地址表中 通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径 使数据帧直接由源地址到达目的地址 交换机上的所有端口均有独享的信道带宽 以保证每个端口上数据的快速有效传输 由于交换机根据所传递信息包的目的地址 将每一信息包独立地从源端口送至目的端口 而不会向所有端口发送 避免了和其它端口发生冲突 因此 交换机可以同时互不影响的传送这些信息包 并防止传输冲突 提高了网络的实际吞吐量 交换机选用要点及订货主要技术条件 选用可信的技术指标 交换速度 交换容量 Gbps 背板带宽 Gbps 处理能力 Mpps 吞吐量 Mpps 设计正确的测试方案 要准备足够的测试端口 才能够准确评价交换机的真实性能 选择正确的产品模块配置 采用分布式交换处理结构 所有接口模块均具有本地自主交换的能力 从而避免了集中式交换结构所存在的中心交换瓶颈问题 延时与延时抖动 选用业界领先的交换机其延时小于10微秒产品 对组播的支持 常用的组播协议包括PIM和DVMRP 产品应该同时支持这两种组播协议 丰富的接口类型 选择同时支持千兆以太网 POS和ATM宽带接口的骨干交换机 7 稳定的路由协议软件实现 交换机上能实现的路由协议 如BGP OSPF 的需要 8 支持MPLS 能采用MPLS构建的骨干网络可以支持流量工程 VPN等多种应用