【计算机网络技术】第五章 交换机与路由器基础.ppt

1、第五章 交换机与路由器基础,本章提要,双绞线的分类和压制 光缆的特性 网卡的特性 集线器,路由器和中继器 交换机的特性,前言,组建计算机网络，最关键的是选择采用什么样的传输介质和网络连接设备，这些选择不仅关系到计算机网络的性能，而且关系到组建网络的成本。下面主要介绍目前几种最常用到的网络传输介质和组网设备: 1.双绞线 2.光缆 3.网卡 4.集线器,中继器和路由器 5.交换机,5.1交换机概述,交换机是一种用于网络连接的主要设备。交换机工作在MAC层，能完成数据包的转发和封装功能。,5.1交换机概述交换机与集线器的区别,表面上看，交换机的作用有点象集线器，主要用于网络设备的连接。但两者在性能

2、上的差别是较大的。集线器工作时以广播方式对所有节点发数据包，实际上同一时刻，一台集线器只可能有一台网络设备在发送数据，其它只能接收，一台集线器就是一个冲突域。,5.1交换机概述交换机与集线器的区别,而交换机可以识别网络节点上的网络设备的MAC地址，同一时刻一台交换机上可有多个网络设备交换数据。在左图中，AB进行通信时，CD不能同时通信。在右图中，AB进行通信时，CD能同时通信。,5.1交换机概述交换机工作原理,当交换机从某一节点收到一个以太网帧后，将立即在其内存中的地址表（端口号MAC地址）进行查找，以确认该目的MAC的网卡连接在哪一个接口上，然后将该帧转发至相应的接口，如果在地址表中没有找到

3、该MAC地址，也就是说，该目的MAC地址是首次出现，交换机就将数据包广播到所有节点。拥有该MAC地址的网卡在接收到该广播帧后，将立即做出应答，从而使交换机将其节点的“MAC地址”添加到MAC地址表中。,5.1交换机概述交换机分类,根据传输介质和传输速度，交换机可划分为太网交换机、快速以太网交换机、千兆（G位）以太网交换机、10千兆（10G位）以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机等。根据交换机工作的协议层，可划分第二层交换机、第三层交换机和第四层交换机等。,5.1交换机概述交换机选购,选择交换机时，可根据如下指标进行选择： （1）转发方式：“直通式转发”还是“存储式转发”？ （2）延时 （

4、3）管理功能 （4）MAC地址数 （5）背板带宽 （6）交换机的协议功能 （7）端口数和端口类型 （8）光纤连接的方案,5.2 交换机的配置,交换机的配置方式有多种，主要有： 本地Console口配置 Telnet远程登录配置 FTP配置 TFTP配置。,5.2 交换机的配置本地Console口配置连接,将交换机随机所带的配置电缆取出 lRJ45头一端接在路由器的console口上 l9针（或25针）RS232接口一端接在计算机的串行口上,5.2 交换机的配置配置启动过程,（1）首先启动超级终端软件，单击Windows系统的“开始”菜单，选择“程序”“附件”“通信”-“超级终端”命令。 （2）

5、按图所示，进行串口属性设备。,5.2 交换机的配置交换机的视图模式,交换机的操作系统是IOS，不同公司生产的交换机有不同的IOS。 开机后，交换机进入用户视图，提示符可能为 Quidway 输入命令system-view，进入系统视图，提示符为 Quidway-Vlan1,5.2 交换机的配置交换机的视图模式,Quidway -system 输入命令quit，又回到用户视图。 输入命令interface 端口号，进入端口视图，提示符为 Quidway-Ethernet 0/1 (端口号) 输入命令vlan vlan-mumger，进入VLAN配置视图，提示符为 Quidway-Vlan1 在用

6、户视图下使用“？”，键入帮助命令后，系统显示 ?,5.2 交换机的配置交换机的视图模式,User view commands: boot Set boot option cd Change the current path clock Specify the system clock cluster Run cluster command copy Copy the file debugging Enable system debugging functions delete Delete the file,5.3 VLAN的配置实例,对如图所示VLAN，要求PCA和PCC同属于一个VLAN

7、2且能相互通信。PCB和PCD同属于另一个VLAN 3且能相互通信。两台S3026用两根100M网线通过Trunk链路互连，并使用端口聚合功能增加链路带宽。,5.3 VLAN的配置实例配置VLAN,SwitchA & SwitchB SwitchAvlan 2 SwitchA-vlan2port ethernet 0/1 SwitchA-vlan2vlan 3 SwitchA-vlan3port ethernet 0/2,5.3 VLAN的配置实例配置接口,SwitchA-Ethernet0/23speed 100 SwitchA-Ethernet0/23duplex full SwitchA

8、-Ethernet0/23port link-type trunk SwitchA-Ethernet0/23port trunk permit vlan 2 to 3 SwitchA-Ethernet0/24speed 100 SwitchA-Ethernet0/24duplex full SwitchA-Ethernet0/24port link-type trunk SwitchA-Ethernet0/24port trunk permit vlan 2 to 3 。,5.3 VLAN的配置实例配置端口聚合,SwitchAlink-aggregation ethernet 0/23 to

9、ethernet 0/24 both 。,5.4 路由器概述,路由器用于连接各种不同的网络，当一个数据包传送到网络路由器时，路由器要决定其下一步往哪里传送。要将一个局域网连接到Internet，除了使用某种接入通信技术外，还需要使用路由器。 。,5.4 路由器概述路由器的工作原理,路由器的核心作用是实现网络互连，每个路由器中都存有一个路由表，路由表为路由器存储了到达网络上任一目的地所需要的一切必要的信息，如： 目的IP地址（Destination） 下一跳（Next-Hop） 标志（Flags） 接口（Interface） 路由器依据路由协议工作，路由协议的核心是路由算法。通过路由算法，为每个

10、路由器生成一个路由表。路由器根据路由表和数据包中的目的地址，决定数据包转发的下一个节点。,5.4 路由器概述路由器分类,（1）按性能档次划分： 分为高、中和低档路由器。 （2）按结构划分 分为模块化结构与非模块化结构。 （3）从功能上划分 分为核心层（骨干级）路由器、分发层（企业级）路由器和访问层（接入级）路由器。 （4）从应用上划分 分为通用路由器与专用路由器。 （5）从所处的网络位置划分 为分“边界路由器”和“中间节点路由器”。,5.4 路由器概述路由器选购,选购选择交换机时，可根据如下指标进行选择： （1）吞吐量 （2）背板能力 （3）丢包率 （4）转发时延 （5）路由表容量 （6）路由

11、器所支持的路由协议 （7）可靠性,5.3 路由器配置,路由器的配置方式有多种，主要有： 本地Console口配置 Telnet远程登录配置 FTP配置 远程拨号配置。,5.5 路由器配置本地Console口配置连接,将路由器随机所带的配置电缆取出 lRJ45头一端接在路由器的console口上 l9针（或25针）RS232接口一端接在计算机的串行口上,5.5 路由器配置配置启动过程,（1）首先启动超级终端软件，单击Windows系统的“开始”菜单，选择“程序”“附件”“通信”-“超级终端”命令。 （2）按图所示，进行串口属性设备。,5.5 路由器配置配置模式,（1）普通用户模式 启运路由器后，

12、进入变通用户模式，提示符为 router 输入命令enable，进入特权模式，提示符为 router # （2）特权用户模式 在特权模式下，输入命令#config terminal，进入全局配置模式，提示符为 router #（config）,5.5 路由器配置配置模式,(3)全局配置模式 在全局模式下，输入命令interface端口类型端口号，进入端口配置模式，提示符为 router #（config-if ） 在用户模式下使用“？”，键入帮助命令后，系统显示 router ?,5.5 路由器配置配置模式,enable Turn on privileged commands exit Exit from EXEC help Description of the interactive help system language Switch language mode (English, Chinese)