合肥工业大学：《计算机网络技术》课程教学资源（PPT课件讲稿）第4章 交换网的运行

人厄工营火 HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 第4章交换网的 运行 1

第4章交换网的 运行 1

人厄工营火 HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 主要内容 交换网络基础 STP原理与配置 RSTP原理与配置 ·ⅥLAN原理与配置 2

Agents, Coalition, Decision (ACD) Group 主要内容 • 交换网络基础 • STP原理与配置 • RSTP原理与配置 • VLAN原理与配置 2

人厄工营火 AIVERSITY OF TECHNOLOGY 4.1交换网络基础 ●交换机的基本工作原理 ●交换机的基本配置 Page 3

Page 3 4.1 交换网络基础 ⚫ 交换机的基本工作原理 ⚫ 交换机的基本配置

人厄工营火 HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 小型交换网络 SWA G001G002 主机A 主机B 主机C P:10.1.1.1/24 P:10.1.1.2/24 P:10.1.1324 MAc:00-0102-03-04 AA MAC00-01-0203-04- BB MAO0-01-0203-04CC ●交换机工作在数据链路层,转发数据帧 age 4

小型交换网络 Page 4 SWA 主机A 主机B 主机C IP: 10.1.1.1/24 MAC:00-01-02-03-04-AA IP: 10.1.1.2/24 MAC:00-01-02-03-04-BB IP: 10.1.1.3/24 MAC:00-01-02-03-04-CC ⚫ 交换机工作在数据链路层，转发数据帧。 G0/0/1 G0/0/2 G0/0/3

人厄工营火 HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOL 交换机的转发行为 泛洪( Flooding 转发( Forwarding) 丢弃( Discarding) Page 5

交换机的转发行为 Page 5 泛洪（Flooding） 转发（Forwarding） 丢弃（Discarding）

人厄工营火 HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 交换机的基本工作原理可以概括地描述如下 如果进入交换机的是一个单播帧,则交换机会去MAC地 址表中查找这个帧的目的MAC地址。 ·如果査不到这个MAC地址,则交换机执行泛洪操作。 如果査到了这个MAC地址,则比较这个MAC地址在MAC地址 表中对应的端口是不是这个帧进入交换机的那个端口。如果不 是,则交换机执行转发操作。如果是,则交换机执行丢弃操作 一如果进入交换机的是一个广播帧,则交换机不会去查 MAC地址表,而是直接执行泛洪操作。 如果进入交换机的是一个组播帧,则交换机的处理行为 比较复杂,超出了这里的学习范围,所以略去不讲。 ge 6

• 交换机的基本工作原理可以概括地描述如下： – 如果进入交换机的是一个单播帧，则交换机会去MAC地 址表中查找这个帧的目的MAC地址。 • 如果查不到这个MAC地址，则交换机执行泛洪操作。 • 如果查到了这个MAC地址，则比较这个MAC地址在MAC地址 表中对应的端口是不是这个帧进入交换机的那个端口。如果不 是，则交换机执行转发操作。如果是，则交换机执行丢弃操作 。 – 如果进入交换机的是一个广播帧，则交换机不会去查 MAC地址表，而是直接执行泛洪操作。 – 如果进入交换机的是一个组播帧，则交换机的处理行为 比较复杂，超出了这里的学习范围，所以略去不讲。 Page 6

人厄工营火 HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 注意:交换机还具有学习能力: 当一个帧进入交换机后,交换机会检查这个帧的源 MAC地址,并将该源MAC地址与这个帧进入交换机 的那个端口进行映射,然后将这个映射关系存放进 MAC地址表。 7

• 注意：交换机还具有学习能力： – 当一个帧进入交换机后，交换机会检查这个帧的源 MAC地址，并将该源MAC地址与这个帧进入交换机 的那个端口进行映射，然后将这个映射关系存放进 MAC地址表。 7

人厄工营火 HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 交换机初始状态 SWA MAC地址表 MAC 接口 G003 G001G002 主机A 主机B 主机C P:10.1.1.1/24 P:10.1.1.224 P:10.1.1.3/24 MAc:00-010203-04 AA MAC:00-0102-03-04 BB MAC00-01020304-CC 初始状态下,交换机MAC地址表为空。 Page 8

交换机初始状态 Page 8 SWA IP: 10.1.1.1/24 MAC:00-01-02-03-04-AA IP: 10.1.1.2/24 MAC:00-01-02-03-04-BB IP: 10.1.1.3/24 MAC:00-01-02-03-04-CC ⚫ 初始状态下，交换机MAC地址表为空。 主机A 主机B 主机C G0/0/1 G0/0/2 G0/0/3 MAC地址表 MAC 接口

人厄工营火 HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 学习MAC地址 SWA MAC地址表 MAC 接口 00-01-020304-AA G/0/1 G003 G001G002 主机A 主机B 主机C P:10.1.1.1/24 P:10.1.1.224 P:10.1.1324 MAC:00-01-0203-04 AA MAC:00-01-02-03-04 BB MAO:00-01-02-03-04CC ●交换机将收到的数据帧的源MAC地址和对应接口记录到MAC地址表中。 Page 9

学习MAC地址 Page 9 SWA IP: 10.1.1.1/24 MAC:00-01-02-03-04-AA IP: 10.1.1.2/24 MAC:00-01-02-03-04-BB IP: 10.1.1.3/24 MAC:00-01-02-03-04-CC G0/0/1 G0/0/2 G0/0/3 MAC 接口 00-01-02-03-04-AA G0/0/1 ⚫ 交换机将收到的数据帧的源MAC地址和对应接口记录到MAC地址表中。 主机A 主机B 主机C MAC地址表

人厄工营火 HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 注意 缺省情况下,华为交换机(X7系列)学习到 的MAC地址表项的老化时间为300秒 如果在老化时间内再次收到主机A发送的数据 帧,SWA中保存的主机A的MAC地址和 G0/0/的映射的老化时间会被刷新 此后,如果交换机收到目标MAC地址为00 01-02-03-04-A的数据帧时,都将通过 G0/0/端口转发。 Page 10

• 注意： – 缺省情况下，华为交换机（X7系列）学习到 的MAC地址表项的老化时间为300秒。 – 如果在老化时间内再次收到主机A发送的数据 帧，SWA中保存的主机A的MAC地址和 G0/0/1的映射的老化时间会被刷新。 – 此后，如果交换机收到目标MAC地址为00- 01-02-03-04-AA的数据帧时，都将通过 G0/0/1端口转发。 Page 10