第 層交換技術(shù)PPT課件

1、什么是以太網(wǎng)什么是以太網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)分計算機網(wǎng)絡(luò)分2 2類：采用點到點連接的網(wǎng)絡(luò)和采用廣播信道的網(wǎng)絡(luò)。以類：采用點到點連接的網(wǎng)絡(luò)和采用廣播信道的網(wǎng)絡(luò)。以太網(wǎng)就是一種典型的廣播網(wǎng)絡(luò)。太網(wǎng)就是一種典型的廣播網(wǎng)絡(luò)。以太網(wǎng)由施樂公司以太網(wǎng)由施樂公司PARCPARC研究中心于研究中心于19731973年年5 5月月2222日首次提出，經(jīng)過不斷日首次提出，經(jīng)過不斷的發(fā)展和創(chuàng)新，已成為世界上最流行的局域網(wǎng)技術(shù)。的發(fā)展和創(chuàng)新，已成為世界上最流行的局域網(wǎng)技術(shù)。第1頁/共42頁以太網(wǎng)與以太網(wǎng)與CSMA/CDCSMA/CD（Carrier Sense Multiple Acess with Collision Det

2、ection）即載波監(jiān)聽多路訪問沖突檢測，它是廣播式以太網(wǎng)即載波監(jiān)聽多路訪問沖突檢測，它是廣播式以太網(wǎng)共享傳輸介質(zhì)的理論基礎(chǔ)。共享傳輸介質(zhì)的理論基礎(chǔ)。CSMA/CD規(guī)定一個想傳輸數(shù)據(jù)的節(jié)點必須執(zhí)行以下步驟：規(guī)定一個想傳輸數(shù)據(jù)的節(jié)點必須執(zhí)行以下步驟：1.監(jiān)視信道直到其空閑；監(jiān)視信道直到其空閑；2.傳輸數(shù)據(jù)，并監(jiān)視信道是否有沖突發(fā)生；傳輸數(shù)據(jù)，并監(jiān)視信道是否有沖突發(fā)生；3.如果檢測到?jīng)_突發(fā)生，則停止傳輸并發(fā)出一個沖突信號到網(wǎng)絡(luò)如果檢測到?jīng)_突發(fā)生，則停止傳輸并發(fā)出一個沖突信號到網(wǎng)絡(luò)上，以便其它節(jié)點知道網(wǎng)絡(luò)上有沖突，再等待一個隨機的時間，上，以便其它節(jié)點知道網(wǎng)絡(luò)上有沖突，再等待一個隨機的時間，然后回到

3、第一步。這個隨機時間依如下規(guī)則選定：如果數(shù)據(jù)包然后回到第一步。這個隨機時間依如下規(guī)則選定：如果數(shù)據(jù)包沖突了沖突了n次（次（n15,則放棄發(fā)送。則放棄發(fā)送。第2頁/共42頁以太網(wǎng)絡(luò)與以太網(wǎng)絡(luò)與802.3標準標準IEEE 802.3IEEE 802.3標準規(guī)定了以太網(wǎng)的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的標準規(guī)定了以太網(wǎng)的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的MACMAC子層。子層。IEEE 802.3IEEE 802.3規(guī)定的以太網(wǎng)物理層：規(guī)定的以太網(wǎng)物理層： 10 10BASE-5 BASE-5 使用粗同軸電纜，最大傳輸距離為使用粗同軸電纜，最大傳輸距離為500500m m； 10 10BASE-2 BASE-2 使用細同軸電

4、纜，最大傳輸距離為使用細同軸電纜，最大傳輸距離為200m200m； 10 10BASE-T BASE-T 使用非屏蔽雙絞線，最大傳輸距離為使用非屏蔽雙絞線，最大傳輸距離為100100m m； 10 10BASE-F BASE-F 使用光纜，最大傳輸距離為使用光纜，最大傳輸距離為20002000m m；第3頁/共42頁以太網(wǎng)絡(luò)與以太網(wǎng)絡(luò)與802.2標準標準邏輯鏈路控制層邏輯鏈路控制層LLCIEEE 802.2IEEE 802.2規(guī)定的以太網(wǎng)鏈路層之規(guī)定的以太網(wǎng)鏈路層之LLCLLC子層（子層（802.2802.2幀格式）：幀格式）：LLCMAC數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層物理層物理層MAC頭頭

5、 LLC頭頭數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包MAC校驗和校驗和LLC頭頭數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包比特流比特流數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包注意：注意：IEEE802.2 LLCIEEE802.2 LLC邏輯鏈路控制子層隱藏了各種邏輯鏈路控制子層隱藏了各種802802網(wǎng)絡(luò)之間的差別，網(wǎng)絡(luò)之間的差別，向網(wǎng)絡(luò)層提供了一個統(tǒng)一的格式和接口。向網(wǎng)絡(luò)層提供了一個統(tǒng)一的格式和接口。第4頁/共42頁3種常用的種常用的802.3連接方式連接方式1、10Base-5：總線型結(jié)構(gòu)，使用粗纜和收總線型結(jié)構(gòu)，使用粗纜和收發(fā)器連接主機。發(fā)器連接主機。2、10Base-2：總線型結(jié)構(gòu)，使用細纜和無總線型結(jié)構(gòu)，使用細纜和無源源BNC T型接頭連接主機。型接頭連接主機。3、1

6、0Base-T：總線型（或星型）結(jié)構(gòu)，雙總線型（或星型）結(jié)構(gòu)，雙絞線和集線器連接主機。絞線和集線器連接主機。第5頁/共42頁其他概念（其他概念（1）沖突域沖突域：帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問：帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問( (CSMA/CD)CSMA/CD)以太網(wǎng)中的所有節(jié)點在任以太網(wǎng)中的所有節(jié)點在任何需要的時候都可以發(fā)送數(shù)據(jù)，而何需要的時候都可以發(fā)送數(shù)據(jù)，而CSMA/CDCSMA/CD網(wǎng)絡(luò)卻努力確保任一時刻只有一個網(wǎng)絡(luò)卻努力確保任一時刻只有一個節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)。但是，兩個節(jié)點卻有可能同時發(fā)送數(shù)據(jù)，出現(xiàn)這種情況就會節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)。但是，兩個節(jié)點卻有可能同時發(fā)送數(shù)據(jù)，出現(xiàn)這種情況就會導致沖突。如果一個

7、設(shè)備檢測到?jīng)_突，它就停止發(fā)送，并將沖突情況通知其導致沖突。如果一個設(shè)備檢測到?jīng)_突，它就停止發(fā)送，并將沖突情況通知其他節(jié)點。其他所有正在發(fā)送的節(jié)點得到通知后停止發(fā)送。他節(jié)點。其他所有正在發(fā)送的節(jié)點得到通知后停止發(fā)送。 廣播域廣播域：廣播就是要發(fā)送到網(wǎng)段上的所有節(jié)點、而不是單個節(jié)點或一組節(jié)點：廣播就是要發(fā)送到網(wǎng)段上的所有節(jié)點、而不是單個節(jié)點或一組節(jié)點的數(shù)據(jù)。要廣播的節(jié)點將數(shù)據(jù)送到的數(shù)據(jù)。要廣播的節(jié)點將數(shù)據(jù)送到MACMAC地址地址0 0 xFFFFFFFFFFFFxFFFFFFFFFFFF，就能實現(xiàn)上述目就能實現(xiàn)上述目的。廣播域由一組能夠接收同組中所有其他節(jié)點發(fā)來的廣播報文的節(jié)點構(gòu)成。的。廣播域由一

8、組能夠接收同組中所有其他節(jié)點發(fā)來的廣播報文的節(jié)點構(gòu)成。局域網(wǎng)分段局域網(wǎng)分段：影響局域網(wǎng)性能的兩個常見問題是：影響局域網(wǎng)性能的兩個常見問題是過高的沖突和過多的廣播過高的沖突和過多的廣播。“分段分段”將網(wǎng)絡(luò)分割成較小的段。網(wǎng)橋、交換機和路由器通過將沖突域分割將網(wǎng)絡(luò)分割成較小的段。網(wǎng)橋、交換機和路由器通過將沖突域分割成較小的部分，從而降低對帶寬的競爭，減少沖突。路由器還有一個好處，成較小的部分，從而降低對帶寬的競爭，減少沖突。路由器還有一個好處，它可以劃分更小的廣播域。它可以劃分更小的廣播域。 第6頁/共42頁其他概念（其他概念（2）設(shè)備設(shè)備OSIOSI層層分隔沖分隔沖突域突域分隔廣分隔廣播域播域備

9、注備注HUBHUB物理層物理層不不不不 網(wǎng)橋網(wǎng)橋數(shù)據(jù)鏈數(shù)據(jù)鏈路層路層是是不不每個端口是單獨每個端口是單獨的沖突域的沖突域交換機交換機數(shù)據(jù)鏈數(shù)據(jù)鏈路層路層是是不不實際上是多端口實際上是多端口網(wǎng)橋，每個端口網(wǎng)橋，每個端口是單獨的沖突域是單獨的沖突域路由器路由器網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層是是是是每個端口是單獨每個端口是單獨的廣播域的廣播域第7頁/共42頁 地址學習 幀的轉(zhuǎn)發(fā)/過濾 環(huán)路防止交換機的三個功能交換機的三個功能第8頁/共42頁交換機如何學習主機的位置交換機如何學習主機的位置 最初開機時最初開機時MAC地址表是空的地址表是空的 1900 1900 最大最大macmac地址表可存地址表可存10241024個

10、個. . 一旦地址表滿一旦地址表滿, , 就會洪泛所有到新就會洪泛所有到新MACMAC地址的幀，直到現(xiàn)存地址條目老化為止地址的幀，直到現(xiàn)存地址條目老化為止. . MacMac地址表條目默認老化時間是地址表條目默認老化時間是300300秒，以下命令可改變老化時間秒，以下命令可改變老化時間: : wg_sw_a(config)#mac-address-table aging-time ? wg_sw_a(config)#mac-address-table aging-time ? Aging time value Aging time valueMAC地址表地址表0260.8c01.1111026

11、0.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3ABCD第9頁/共42頁交換機如何學習主機的位置交換機如何學習主機的位置 主機主機A發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機C 交換機通過學習數(shù)據(jù)幀的源交換機通過學習數(shù)據(jù)幀的源MAC地址，記錄下主機地址，記錄下主機A的的MAC地址地址 對應(yīng)端口對應(yīng)端口E0 該數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)到除端口該數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)到除端口E0以外的其它所有端口以外的其它所有端口 (不清楚目標主機的不清楚目標主機的單點傳送用泛洪方式單點傳送用泛洪方式)0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01

12、.4444E0: 0260.8c01.1111E0E1E2E3DCBAMAC地址表地址表第10頁/共42頁交換機如何學習主機的位置交換機如何學習主機的位置 主機主機D發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機C 交換機通過學習數(shù)據(jù)幀的源交換機通過學習數(shù)據(jù)幀的源MAC地址，記錄下主機地址，記錄下主機D的的MAC地址對應(yīng)地址對應(yīng)端口端口E3 該數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)到除端口該數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)到除端口E3以外的其它所有端口以外的其它所有端口 (不清楚目標主機的單點不清楚目標主機的單點傳送用泛洪方式傳送用泛洪方式)0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0

13、: 0260.8c01.1111E3: 0260.8c01.4444E0E1E2E3DCABMAC地址表地址表第11頁/共42頁交換機如何過濾幀交換機如何過濾幀 交換機交換機A發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機C 在地址表中有目標主機，數(shù)據(jù)幀不會泛洪而直接轉(zhuǎn)在地址表中有目標主機，數(shù)據(jù)幀不會泛洪而直接轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)E0: 0260.8c01.1111E2: 0260.8c01.2222E1: 0260.8c01.3333E3: 0260.8c01.44440260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3XXDCABMAC地址表

14、地址表第12頁/共42頁 主機主機D發(fā)送廣播幀或多點幀發(fā)送廣播幀或多點幀 廣播幀或多點幀泛洪到除源端口外的所有端口廣播幀或多點幀泛洪到除源端口外的所有端口0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3DCABE0: 0260.8c01.1111E2: 0260.8c01.2222E1: 0260.8c01.3333E3: 0260.8c01.4444廣播幀和多點傳送幀廣播幀和多點傳送幀MAC地址表地址表第13頁/共42頁2002. 張羿張羿1-14Part.2 生成樹協(xié)議生成樹協(xié)議第14頁/共42頁冗余網(wǎng)絡(luò)拓撲冗

15、余網(wǎng)絡(luò)拓撲 冗余拓撲消除了由于單點故障所引致的網(wǎng)絡(luò)不通問題 冗余拓撲卻帶來了廣播風暴、重復幀和MAC地址表不穩(wěn)定的問題網(wǎng)段網(wǎng)段 1網(wǎng)段網(wǎng)段 2服務(wù)器服務(wù)器/主機主機 X路由器路由器 Y第15頁/共42頁 廣播廣播交換機交換機 A交換機交換機 B主機主機 X 發(fā)送一廣播信息發(fā)送一廣播信息廣播風暴廣播風暴網(wǎng)段網(wǎng)段 1網(wǎng)段網(wǎng)段 2服務(wù)器服務(wù)器/主機主機 X路由器路由器 Y第16頁/共42頁廣播廣播廣播風暴廣播風暴交換機交換機 A交換機交換機 B主機主機 X 發(fā)送一廣播信息發(fā)送一廣播信息網(wǎng)段網(wǎng)段 1網(wǎng)段網(wǎng)段 2服務(wù)器服務(wù)器/主機主機 X路由器路由器 Y第17頁/共42頁 廣播廣播交換機不停地發(fā)出廣播信

16、息交換機不停地發(fā)出廣播信息廣播風暴廣播風暴交換機交換機 A交換機交換機 B網(wǎng)段網(wǎng)段 1網(wǎng)段網(wǎng)段 2服務(wù)器服務(wù)器/主機主機 X路由器路由器 Y第18頁/共42頁重復幀重復幀 單點幀單點幀 主機主機X發(fā)關(guān)一單點幀給路由器發(fā)關(guān)一單點幀給路由器Y 路由器路由器Y的的MAC地址還沒有被交換機地址還沒有被交換機A和和B學習到學習到交換機交換機 A交換機交換機 B網(wǎng)段網(wǎng)段 1網(wǎng)段網(wǎng)段 2服務(wù)器服務(wù)器/主機主機 X路由器路由器 Y第19頁/共42頁 單點幀單點幀 主機主機X發(fā)送一單點幀給路由器發(fā)送一單點幀給路由器Y 路由器路由器Y的的MAC地址還沒有被交換機地址還沒有被交換機A和和B學習到學習到 路由器路由器

17、Y會收到同一幀的兩個拷貝會收到同一幀的兩個拷貝單點幀單點幀 單點幀單點幀重復幀重復幀交換機交換機 A交換機交換機 B網(wǎng)段網(wǎng)段 1網(wǎng)段網(wǎng)段 2服務(wù)器服務(wù)器/主機主機 X路由器路由器 Y第20頁/共42頁單點幀單點幀 單點幀單點幀 主機主機X發(fā)送一單點幀給路由器發(fā)送一單點幀給路由器Y 路由器路由器Y的的MAC地址還沒有被交換機地址還沒有被交換機A和和B學習到學習到 交換機交換機A和和B都學習到主機都學習到主機X的的MAC地址對應(yīng)端口地址對應(yīng)端口0端口端口 0端口端口1端口端口0端口端口1MACMAC地址表不穩(wěn)定地址表不穩(wěn)定交換機交換機 A交換機交換機 B網(wǎng)段網(wǎng)段 1網(wǎng)段網(wǎng)段 2服務(wù)器服務(wù)器/主機主

18、機 X路由器路由器 Y第21頁/共42頁 Unicast 主機主機X發(fā)送一單點幀給路由器發(fā)送一單點幀給路由器Y 路由器路由器Y的的MAC地址還沒有被交換機地址還沒有被交換機A和和B學習到學習到 交換機交換機A和和B都學習到主機都學習到主機X的的MAC地址對應(yīng)端口地址對應(yīng)端口0 到路由器到路由器Y的數(shù)據(jù)幀在交換機的數(shù)據(jù)幀在交換機A和和B上會泛洪處理上會泛洪處理 交換機交換機A和和B都錯誤學習到主機都錯誤學習到主機X的的MAC地址對應(yīng)端口地址對應(yīng)端口 1MACMAC地址表不穩(wěn)定地址表不穩(wěn)定 單點幀單點幀端口端口 0端口端口1端口端口0端口端口1交換機交換機 A交換機交換機 B網(wǎng)段網(wǎng)段 1網(wǎng)段網(wǎng)段

19、2服務(wù)器服務(wù)器/主機主機 X路由器路由器 Y第22頁/共42頁 更復雜的拓撲結(jié)構(gòu)可能導致多重回路 在第2層沒有能夠防止這種回路的機制服務(wù)器服務(wù)器/主機主機工作站工作站回路回路回路回路回路回路多重回路問題多重回路問題 廣播廣播第23頁/共42頁回路的解決辦法回路的解決辦法: 生成樹協(xié)議生成樹協(xié)議Spanning-Tree Protocol將某些端口置于阻塞狀態(tài)就能防止冗余結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓撲將某些端口置于阻塞狀態(tài)就能防止冗余結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓撲中產(chǎn)生回路中產(chǎn)生回路 阻塞阻塞x第24頁/共42頁# 每個網(wǎng)絡(luò)只能有一個根橋，根橋具有最低的橋每個網(wǎng)絡(luò)只能有一個根橋，根橋具有最低的橋ID，根橋上的根橋上的所有端口都

20、是指派端口所有端口都是指派端口 每個非根橋只能有一個根端口，根端口到達根橋所花代價最每個非根橋只能有一個根端口，根端口到達根橋所花代價最低低 每段只能有一個指派端口，指派端口到達根橋所花代價最低每段只能有一個指派端口，指派端口到達根橋所花代價最低x指派端口指派端口(F)根端口根端口(F)指派端口指派端口(F)非指派端口非指派端口(B)根橋根橋非根橋非根橋SW XSW Y100baseT 10baseT生成樹運作生成樹運作第25頁/共42頁交換機交換機 Y缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768 (8000 十六進制十六進制)MAC 0c0022222222交接機交接機 X缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級

21、32768 (8000 十六進制十六進制) MAC 0c0011111111 BPDUBPDU = Bridge protocol data unit (缺省地每缺省地每2秒發(fā)送秒發(fā)送BPDU數(shù)據(jù)數(shù)據(jù))根橋根橋 = 有最低橋識別碼的橋（橋有最低橋識別碼的橋（橋ID）橋識別碼橋識別碼 = 橋優(yōu)先級橋優(yōu)先級 + 橋橋MAC地址地址例中，例中， 哪個交換機的橋識別碼最低哪個交換機的橋識別碼最低?Root BridgeRoot Bridge的選擇的選擇第26頁/共42頁交接機交接機 Y缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768MAC 0c0022222222交換機交換機 X缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 3276

22、8 MAC 0c0011111111Root bridgex端口端口 0端口端口1端口端口0端口端口1100baseT10baseT 指派端口指派端口(F)根端口根端口 (F)非指派端口非指派端口(B)指派端口指派端口(F)端口狀態(tài)端口狀態(tài)1. 每個非根橋有且僅有一個根端口每個非根橋有且僅有一個根端口forwarding ，根端口到達，根端口到達根橋所花代價優(yōu)先級根橋所花代價優(yōu)先級MAC地址地址Port#最小（從左到最?。◤淖蟮接乙来伪容^）右依次比較）2. 根端口根端口RP和指派端口和指派端口DP一般處于一般處于forwarding狀態(tài)，非指狀態(tài)，非指派派NDP一般是一般是blocked狀態(tài)狀

23、態(tài)第27頁/共42頁連接速率連接速率代價代價(修訂的修訂的 IEEE 規(guī)范規(guī)范) 代價代價(舊舊IEEE 規(guī)范規(guī)范)-10 Gbps 211 Gbps41100 Mbps191010 Mbps100100路徑代價路徑代價第28頁/共42頁交換機交換機YMAC 0c0022222222缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768交換機交換機XMAC 0c0011111111缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768 端口端口0端口端口1端口端口 0端口端口1交換機交換機 ZMac 0c0011110000缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768端口端口 0請指出請指出: 根橋根橋 指派端口、非指派端口和根端口指派

24、端口、非指派端口和根端口? 各端口分別是轉(zhuǎn)發(fā)還是阻塞狀態(tài)各端口分別是轉(zhuǎn)發(fā)還是阻塞狀態(tài)? 100baseT100baseT生成樹生成樹第29頁/共42頁端口端口 0 100baseT100baseT指派端口指派端口(F)根端口根端口 (F)非指派端口非指派端口 (阻塞阻塞)指派端口指派端口 (F)根端口根端口 (F)請指出請指出: 根橋根橋 指派端口、非指派端口和根端口指派端口、非指派端口和根端口? 各端口分別是轉(zhuǎn)發(fā)還是阻塞狀態(tài)各端口分別是轉(zhuǎn)發(fā)還是阻塞狀態(tài)?生成樹生成樹交換機交換機YMAC 0c0022222222缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768交換機交換機XMAC 0c0011111111

25、缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768 端口端口0端口端口1端口端口 0端口端口1交換機交換機 ZMac 0c0011110000缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768第30頁/共42頁阻阻 塞塞 Blocking偵偵 聽聽 Listening學學 習習 Learning轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 發(fā)發(fā) Forwarding生成樹會將每個端口的狀態(tài)作以下變換生成樹會將每個端口的狀態(tài)作以下變換:生成樹端口狀態(tài)生成樹端口狀態(tài)第31頁/共42頁交換機交換機YMAC 0c0022222222缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768交換機交換機 XMAC 0c0011111111缺省的優(yōu)先級缺省的優(yōu)先級 32768 端口端口 0端口

26、端口 1端口端口0端口端口110baseTx100baseTRoot Bridge指派端口指派端口根端口根端口 (F)非指派端口非指派端口(阻塞阻塞)指派端口指派端口生成樹重新生成生成樹重新生成第32頁/共42頁交換機交換機YMAC 0c0022222222缺省優(yōu)先級缺省優(yōu)先級 32768交換機交換機 XMAC 0c0011111111缺省優(yōu)先級缺省優(yōu)先級 32768 端口端口 0端口端口 1端口端口 0端口端口110baseTx100baseTRoot Bridge指派端口指派端口根端口根端口 (F)非指派端口非指派端口(阻塞阻塞)指派端口指派端口BPDUxMAXAGEx生成樹重新生成生成樹

27、重新生成1.1. Switch Y Switch Y 在最多在最多2020秒后會發(fā)現(xiàn)從秒后會發(fā)現(xiàn)從 Switch X Switch X 來的來的 BPDU BPDU 信信號消失，于是就重新計算號消失，于是就重新計算 STP STP 。 2.2. 網(wǎng)絡(luò)恢復后，網(wǎng)絡(luò)恢復后， Switch Y Switch Y 將會是根橋，將會是根橋， 而且它的所有單口而且它的所有單口都會處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)都會處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)( (Designated port) )。第33頁/共42頁2002. 張羿張羿1-34Part.3 橋接和交換橋接和交換第34頁/共42頁基于軟件實現(xiàn)每個橋只能有一個生成樹每個橋通常最多到16個端口

28、橋橋基于硬件實現(xiàn)(ASIC)每個交換機可以有多個生成樹有更多的端口交換機交換機橋與交換機的比較橋與交換機的比較透明橋接透明橋接第35頁/共42頁幀交換幀交換直通轉(zhuǎn)發(fā)Cut-through交換機檢測到目標地址后即轉(zhuǎn)發(fā)幀F(xiàn)rame交換機一確定幀的目的交換機一確定幀的目的MACMAC地址和正確的端口號，就立即將幀轉(zhuǎn)發(fā)出去。地址和正確的端口號，就立即將幀轉(zhuǎn)發(fā)出去。通常情況下，大約在收到幀頭通常情況下，大約在收到幀頭1414個字節(jié)左右就開始轉(zhuǎn)發(fā)。這使得直通個字節(jié)左右就開始轉(zhuǎn)發(fā)。這使得直通法比存儲轉(zhuǎn)發(fā)法具有更小且相對固定的延遲時間，但它連小于法比存儲轉(zhuǎn)發(fā)法具有更小且相對固定的延遲時間，但它連小于6464字

29、節(jié)字節(jié)的幀以及一些壞幀也一塊兒轉(zhuǎn)發(fā)，可能浪費帶寬。的幀以及一些壞幀也一塊兒轉(zhuǎn)發(fā)，可能浪費帶寬。 第36頁/共42頁幀交換幀交換存貯轉(zhuǎn)發(fā)Store and forward 完整地收到幀并檢查無錯后才轉(zhuǎn)發(fā)直通轉(zhuǎn)發(fā)交換機檢測到目標地址后即轉(zhuǎn)發(fā)幀F(xiàn)rameFrameFrameFrame交換機將幀向目的端口轉(zhuǎn)發(fā)之前要先收到完整的幀并進行交換機將幀向目的端口轉(zhuǎn)發(fā)之前要先收到完整的幀并進行CRCCRC校驗、確定目校驗、確定目的地址。交換機將整個幀存儲在內(nèi)存緩沖區(qū)中，直到它獲得有效資源才將其的地址。交換機將整個幀存儲在內(nèi)存緩沖區(qū)中，直到它獲得有效資源才將其發(fā)往目的地。好處是能夠拋棄小于發(fā)往目的地。好處是能夠拋

30、棄小于6464字節(jié)的幀以及其他任何受損的幀，這樣字節(jié)的幀以及其他任何受損的幀，這樣可以節(jié)約帶寬。缺點是延遲較大且不固定，因為它在轉(zhuǎn)發(fā)之前要收到并處理可以節(jié)約帶寬。缺點是延遲較大且不固定，因為它在轉(zhuǎn)發(fā)之前要收到并處理完整的幀。完整的幀。 第37頁/共42頁直通轉(zhuǎn)發(fā)Cut-through交換機檢測到目標地址后即轉(zhuǎn)發(fā)幀F(xiàn)rame片斷轉(zhuǎn)發(fā)片斷轉(zhuǎn)發(fā) Fragment free (直通轉(zhuǎn)發(fā)的修訂版)Cat1900 的缺省模式(modified cut-through)交換機檢測到幀的前64字節(jié)后即轉(zhuǎn)發(fā)Frame存貯轉(zhuǎn)發(fā)Store and forward完整地收到幀并檢查無錯后才轉(zhuǎn)發(fā)FrameFrameFrame幀交換幀交換第38頁/共42頁多層交換多層交換1