二層交換機(jī)原理及vlan技術(shù)

1、以太網(wǎng)概述 以太網(wǎng)是當(dāng)今現(xiàn)有局域網(wǎng)采用的最通用的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)定義了在局域網(wǎng)(LAN)中采用的電纜類型和信號處理方法。CSMA/CD共享式以太網(wǎng)共享式以太網(wǎng)連接設(shè)備-HUBHUB原理交換式以太網(wǎng) 在交換式以太網(wǎng)中，交換機(jī)根據(jù)收到的數(shù)據(jù)幀中的MAC地址決定數(shù)據(jù)幀應(yīng)發(fā)向交換機(jī)的哪個(gè)端口。為什么要用交換式網(wǎng)絡(luò)替代共享式網(wǎng)絡(luò)：減少沖突：交換機(jī)將沖突隔絕在每一個(gè)端口（每個(gè)端口都是一個(gè)沖突域），避免了沖突的擴(kuò)散。提升帶寬：接入交換機(jī)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以使用全部的帶寬，而不是各個(gè)節(jié)點(diǎn)共享帶寬。以太網(wǎng)交換機(jī)一定程度上解決一定程度上解決HUBHUB存在的沖突嚴(yán)重缺陷存在的沖突嚴(yán)重缺陷以太網(wǎng)交換機(jī)引入全雙工模式

2、，工作在以太網(wǎng)交換機(jī)引入全雙工模式，工作在OSIOSI七層模型七層模型中的第二層數(shù)據(jù)鏈路層，對數(shù)據(jù)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)是建立在中的第二層數(shù)據(jù)鏈路層，對數(shù)據(jù)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)是建立在MACMAC地址基礎(chǔ)上的。地址基礎(chǔ)上的。度度 以太網(wǎng)交換機(jī)引入全雙工模式，工作在以太網(wǎng)交換機(jī)引入全雙工模式，工作在OSIOSI七七層模型中的第二層數(shù)據(jù)鏈路層中層模型中的第二層數(shù)據(jù)鏈路層中二層交換機(jī)原理SVL模式學(xué)習(xí)線程1、交換機(jī)根據(jù)接收的數(shù)據(jù)幀的源MAC地址建立MAC地址表2、端口移動機(jī)制：交換機(jī)如果發(fā)現(xiàn)一個(gè)報(bào)文的入端口和報(bào)文中源MAC地址所在的端口不同，就產(chǎn)生端口移動，將MAC地址學(xué)習(xí)到新的端口3、地址老化機(jī)制：如果交換機(jī)在很長一段

3、時(shí)間內(nèi)沒有收到主機(jī)發(fā)出的報(bào)文，則主機(jī)對應(yīng)的MAC地址就會被刪除轉(zhuǎn)發(fā)線程：1、交換機(jī)在mac地址表中查找數(shù)據(jù)幀中的目的mac地址，如若找到則發(fā)送到相應(yīng)目的端口(需判斷源和目的端口是否在同一vlan），若找不到則向所在vlan的所有端口發(fā)送（除源端口）；2、如果收到的報(bào)文，源mac地址和目的mac地址在mac表里對應(yīng)同一端口，則丟棄該報(bào)文；3、交換機(jī)向入端口以外的所有端口轉(zhuǎn)發(fā)廣播報(bào)文MAC地址學(xué)習(xí)SVL轉(zhuǎn)發(fā)線程-SVL二層交換機(jī)原理IVL模式學(xué)習(xí)線程1、交換機(jī)根據(jù)接收的數(shù)據(jù)幀的源MAC地址+VID建立MAC地址表2、端口移動機(jī)制：交換機(jī)如果發(fā)現(xiàn)一個(gè)報(bào)文的入端口和報(bào)文中源MAC地址+VID所在的端口

4、不同，就產(chǎn)生端口移動，將MAC地址+VID學(xué)習(xí)到新的端口3、地址老化機(jī)制：如果交換機(jī)在很長一段時(shí)間內(nèi)沒有收到主機(jī)發(fā)出的報(bào)文，則主機(jī)對應(yīng)的MAC地址就會被刪除轉(zhuǎn)發(fā)線程：1、交換機(jī)在mac地址表中查找數(shù)據(jù)幀中的目的mac地址+VID，如若找到則發(fā)送到相應(yīng)端口(需判斷源和目的端口是否在同一vlan），若找不到則向所在VLAN的所有端口發(fā)送（除源端口）。2、如果收到的報(bào)文，源mac地址+VID和目的mac地址+VID在mac表里對應(yīng)同一端口，則丟棄該報(bào)文；3、交換機(jī)向入端口以外的所有端口轉(zhuǎn)發(fā)廣播報(bào)文Vlan技術(shù)PORT-VLAN-2008B系列交換機(jī)支持vlan常用概念Untagged報(bào)文：不帶報(bào)文：

5、不帶tag標(biāo)簽的報(bào)文標(biāo)簽的報(bào)文Tagged報(bào)文：帶報(bào)文：帶tag標(biāo)簽的報(bào)文標(biāo)簽的報(bào)文PVID:交換機(jī)端口接收到交換機(jī)端口接收到untagged報(bào)文，在添加報(bào)文，在添加tag頭時(shí)用于填充頭時(shí)用于填充vid信息，每個(gè)端口信息，每個(gè)端口都要指定都要指定pvid。Vlan端口成員：端口成員：vlan所包含的端口，所包含的端口，vlan Tagged報(bào)文只可以在該報(bào)文只可以在該vlan端口成員內(nèi)轉(zhuǎn)端口成員內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)Untagged port : 某某vlan tagged報(bào)文從該端口出來時(shí)，去掉該報(bào)文從該端口出來時(shí)，去掉該tag標(biāo)簽。標(biāo)簽。Tagged port：某：某vlan tagged報(bào)文從該端口出

6、來時(shí)，保留報(bào)文從該端口出來時(shí)，保留tag標(biāo)簽。標(biāo)簽。 Untagged Port和和tagged Port是相對某一是相對某一vlan來說的，一個(gè)物理端口可以在某一個(gè)來說的，一個(gè)物理端口可以在某一個(gè)VID上是上是Untagged Port，在另一個(gè)，在另一個(gè)VID上是上是tagged Port；端口類型Access端口：端口： access端口只能屬于一個(gè)vlan，且該vlan是該端口pvid，接PC的端口設(shè)置為access端口Hybrid端口端口： Hybrid端口可以屬于多個(gè)VLAN，可以設(shè)置端口在某vlan為Untagged port 或tagged portTrunk端口：端口： Tr

7、unk端口可以屬于多個(gè)VLAN，端口在pvid的vlan為untagged port，在其它vlan都是tagged port，交換機(jī)互連端口設(shè)置為trunk端口。802.1Q VLAN的三個(gè)規(guī)則端口類型端口類型 入口規(guī)則入口規(guī)則 轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則 出口規(guī)則出口規(guī)則 untag報(bào)文Tag報(bào)文 報(bào)文在交換機(jī)內(nèi)部是帶tag轉(zhuǎn)發(fā) untag port tag portAccess 插入一個(gè)VLAN標(biāo)簽，VID為端口PVID，并會在對應(yīng)VLAN廣播域根據(jù)目的MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)先判斷接收端口是否屬于tag頭的vlan，不屬于則丟棄,屬于則轉(zhuǎn)發(fā)在mac表中查找數(shù)據(jù)幀目的mac是否存在（SVL)。若存在，判斷對應(yīng)的目的端口是否屬于tag頭的vlan，屬于則轉(zhuǎn)發(fā)，不屬于則丟棄。若不存在，在tag頭的vlan內(nèi)洪泛只能是unt