新一代互联网技术与IPv6+-课件 第5章 以太网交换技术

第5章

以太网交换技术《新一代互联网技术与IPv6+》配套课程第5章

以太网交换技术5.1园区交换网络概述5.2二层交换基础5.3VLAN2新一代互联网技术与实践-以太网交换技术引言：园区网络与以太网交换园区的交换网络是园区网络重要组成部分。以太网交换机的主要功能包括实现终端设备的接入、实现以太网数据帧交换、实现终端设备的网络接入控制等等。以太网交换机最基本的功能之一就是实现数据帧交换。本章介绍以太网的交换技术，包括以太网二层交换的基本原理、以太网三层交换的基本原理、VLAN技术及如何实现VLAN间的IPv6通信等。新一代互联网技术与实践-以太网交换技术35.1园区交换网络概述园区网划分：小型园区网络、中型园区网络和大型园区网络。小型园区网络：终端小于200个，网元小于10个（小型企业办公网络、小型分支机构网络或小型门店网络等）。中型园区网络：终端介于200~2000，网元介于10~100，包含核心交换机。4新一代互联网技术与实践-以太网交换技术园区交换网络新一代互联网技术与实践-以太网交换技术5大型网络中，终端大于2000，网元超过100。二层交换机与三层交换机。交换网络部分、网络管理与运维、无线终端接入、冗余确保可靠性。园区网络层次架构新一代互联网技术与实践-以太网交换技术6终端层：电脑、打印机、IP话机、手机、摄像头等终端。接入层：提供终端用户连接到园区网络的入口。汇聚层：连接接入层和核心层。核心层：将园区交换网络与数据中心、网络管理运维区、出口区等连接在一起。出口区：实现内部用户接入到Internet或广域专网，并支持外部用户接入到内部网络网络管理运维区：为网络提供管理、运行及维护服务的区域。5.2二层交换基础以太网数据帧MAC地址与MAC地址表以太网二层交换的基本原理7新一代互联网技术与实践-以太网交换技术以太网数据帧新一代互联网技术与实践-以太网交换技术8以太网（Ethernet）是当今LAN采用的最为通用的通信协议标准。“目的MAC地址”、“源MAC地址”、“类型”及“CRC”字段。以太网数据帧新一代互联网技术与实践-以太网交换技术9目的MAC地址（DestinationMACAddress）：数据帧接收方的MAC地址。源MAC地址（SourceMACAddress）：数据帧发送方的MAC地址。类型（Type）：标识该数据帧头部后所封装的上层协议类型（载荷数据的类型）。载荷数据（Payload）：上层数据，可以是IPv4报文、IPv6报文等。CRC（CyclicRedundancyCheck，循环冗余校验）：用于检测数据帧在传输过程中是否发生损坏。MAC地址与地址表新一代互联网技术与实践-以太网交换技术10单播地址用于标识单个节点，具有全球唯一性。单播MAC地址可作为源或目的地址。第1个字节的最低比特I/G（Individual/Group）=0。组播地址：第1个字节的最低比特位为1。用于标识LAN上的一组节点。只能作为数据帧的目的MAC地址，不能作为源MAC地址。广播地址：FFFF-FFFF-FFFF地址表：记录MAC地址与接口、VLAN等的对应关系。以太网二层交换的基本原理（例）新一代互联网技术与实践-以太网交换技术115.3VLANVLAN的基本概念VLAN的跨交换机实现交换机接口的链路类型12新一代互联网技术与实践-以太网交换技术VLAN基本概念新一代互联网技术与实践-以太网交换技术13将一个LAN划分为更小的单元，有助于将一个较大的广播域切割为较小的广播域，从而将降低广播造成的网络性能损耗。VLAN（VirtualLocalAreaNetwork，虚拟局域网）技术能够将一个物理LAN在逻辑上划分成多个广播域。VLAN的跨交换机实现新一代互联网技术与实践-以太网交换技术14形象理解交换机接口的链路类型新一代互联网技术与实践-以太网交换技术15Access特点：只能加入一个VLAN；发送接收无标记帧。用途：连接终端。Trunk特点：允许属于多个VLAN的数据帧通过。用途：常用于连接交换机。Hyb