交換機的基本原理與配置
交換機工作在數據鏈路層，負責網絡相鄰節點之間的數據通信，並進行流量控制，主要通過幀在對等層間數據傳輸。在物理線路上提供可靠的數據傳輸，對網絡層而言為一條無差錯的線路。
MAC地址
計算機聯網的必備硬件是網卡，每塊網卡生產出來後，除了基本功能外，都有全球唯一的編號來標識自己，就是MAC地址，及網卡的物理地址，由48位二進制數組成，通常分為6段，用16進制表示，如00-d0-09-c5-45-a7
以太網幀的格式
交換機的工作原理
交換機不會把收到的每個信息都發送給客戶端，是由於交換機可以根據MAC地址智能的轉發數據幀。交換機存儲的MAC地址表將MAC地址和交換機的接口號對應起來，當收到客戶端發送的信息後，就會根據MAC地址表判斷該如何轉發
1.MAC地址的學習
交換機收到數據後，首先查詢源MAC地址和對應接口的條目。如果條目中沒有，就會將數據幀源MAC地址和收到該數據的接口號對應起來，添加到MAC地址表中
2.廣播未知數據幀
如果交換機沒有從MAC地址表中找到數據幀目的地址所對應的條目，就會選用廣播的方式，即除了接收口外，其他所有的接口都會收到這個數據幀
3.接收方回應信息
目標主機收到後，就會回應一個數據幀，交換機也會將此幀的源MAC地址
4.交換機實現單播通信
現在，交換機的MAC地址表有了兩個主機的條目，那麽它們之間的通信就不需要借助廣播了，但是交換機學習到的條目不會永久的保存在MAC地址表中，默認老化時間是300s
交換機接口的雙工模式
單工：兩個數據站之間只能沿單一方向傳輸數據
半雙工：兩個數據站之間可以實現雙向的數據傳輸，但不能同時進行
全雙工：兩個數據站之間可以實現雙向的數據傳輸，並且可以同時進行
接口速率：交換機的接口速率標準為10、100、1000
一般來說，大多數設備接口可以通過協商機制實現雙方速率和雙工模式的自動匹配，雙工模式為全雙工，速率由低速率的一方決定，但對於不同產商的設備，可能由於協商參數不同而導致雙工或速率不匹配，這時就需要手動指定雙工或速率的模式
交換機設備簡介
交換機品牌眾多，像Cisco、華為、H3C、TP-Link、神州數碼、銳捷等廠家都生產了很多不同型號的交換機，這裏主要介紹Cisco的產品。
Cisco2960系列：一款入門級的交換機，屬於2950的升級產品，常用於連接客戶端主機實現10/100/1000兆位以太網互聯
Cisco3560系列：一款企業級的交換機，屬於3550的升級產品，在企業環境中，可直接連接客戶端主機，也可用於互連入門級交換機，通過其自身的路由功能實現不同網段的互連
Cisco4500系列：一款模塊化的交換機，可以實現功能化擴展保護企業投資，主要用於具有一定規模的網絡，協助企業對關鍵業務的部署
Cisco6500系列：一款高端交換機設備，主要用於大型企業園區網或運營商網絡構建，提供3、6、9、13插槽的機箱，以及多種集成式服務模塊，包括網絡安全、內容交換、語音和網絡分析模塊。
總體來說，設備的系列號越高，其功能越強大，穩定性越好，背板帶寬越高，但價格也更高
交換機基本配置
交換機配置前的連接
配置交換機最基本的方法是通過Console端口進行配置，由PC端的COM接口直連交換機背板的Console接口，連接使用的線纜為專用的Console電纜
在PC上打開SecureCRT軟件，可以快速與交換機建立連接
用戶模式：交換機啟動後，按Enter鍵，首先進入就是用戶模式，用戶權限受到極大限制，只能查看一些統計信息
Switch>
特權模式： 在用戶模式下輸入enable命令，簡寫為en,在該模式下可查看並修改設備的配置
Switch> en
Switch#
全局配置模式：在特權模式下輸入config terminal,簡寫為conf t
Switch#con f
Switch(config)#
接口模式：在全局配置下輸入interface fastetherent 0/1 ,可簡寫為int f0/1,進入接口模式
Switch(config)#int f0/1
Switch(config-if)#
int f0/1的含義如下：
int：命令關鍵字
f：接口類型，百兆以太網，還有e表示十兆，gi表示千兆，te表示萬兆
還有其他交換機命令，請看我上篇的博客：路由與交換的基本命令
鏈接地址：http://yangshufan.blog.51cto.com/13004230/1947661
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交換機的基本原理與配置