以太网交换机工作原理和远程管理

Posted 2020-10-14

以太网交换机（switch）

交换机为什么会出现？

初始，两个主机之间通信，距离过长时，信号传播会衰减失真。

设备	功能	缺点
中继器	放大电信号，延长信号传输距离	只有两个端口
集线器	同中继器，但有多个端口	所有端口都在同一个冲突域
网桥	分割了冲突域	只有两个端口
交换机	拥有多个端口，且每个端口都处于不同的冲突域

 

CSDM/CD 载波监听多路接入/碰撞检测

原理：发送数据前，先侦听信道是否空闲，若空闲，则立即发送数据，若忙碌，则等待一段时间直至信道中的信息传输结束后再发送数据，若上一段信息传输完毕后，有两段或以上的信息都提出发送请求，则判断为冲突，侦听到冲突，则立即停止发送，等待随机一段时间后再重新尝试。

先听后发，边发边听，冲突停发，随机延迟后重发

 

交换机工作原理：

1.成表:交换机在一开始时，mac表使空的，连接交换机的PC发送数据时，交换机会提取数据中二层头部中的源MAC地址和进入端口形成对应关系，写入mac表中。

MAC地址	端口
A	1

MAC地址表不可能出现：广播mac对应一个端口

 

2.查表:交换机提取数据中的目标MAC地址，匹配mac表是否存在对应的条目，若匹配成功，就按对应的端口转发出去，若不成功，则把数据从出入端口外的所有的端口发出去（flooding泛洪）

 

MAC帧格式

交换机工作在第二层——数据链路层上

数据连接层有两个子层——MAC子层和LLC子层

 

MAC地址（物理地址）

作用:全球范围内，唯一确定一个物理设备

00D0.9719.7A5A

1.16进制表示，共48bit，6字节

2.前面24bit，代表厂商代码

3.后面24bit，厂商给产品的编号

 

类比： IP—名字      MAC地址—地址

 

         

目的地址

源地址

类型

数据

FCS（帧检验序列）

字节：    6                      6                        2                               46-1500                                     4

 

类型：上一层使用的协议

交换机是二层设备，只能查看二层封装信息，各层设备也只能查看对应层封装信息

 

 

实现交换机的远程管理

1.配置交换机的IP地址

switch(config)# interface vlan 1

switch(config-if)# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0

switch(config-if)# no shutdown

 

2.配置VTY虚拟访问接口

switch(config)# line vty 0 4(第一个数字代表第几个登陆的人，第二个代表最后一个登陆的人）

switch(config-line)# password 123 (先设置密码再开启认证）

switch(config-line)# login (默认开启认证，可以不输入，前面加no可以免认证登录）

 

3.配置enable密码

switch(config)# enable password 123 (设置进入特权模式的密码，远程访问时，进入特权模式使必须事先设置特特权密码）

 

注意：1.不同类型的设备，所支持的vty的数量不同

        2.远程连接在占用vty的线路时，是按照linenumber的大小，从小到大依次选择使用

      3.Line vty 下面的认证功能默认是打开的，我们也可以关闭，但不建议，不安全

 

远程连接命令 telnet

验证命令：switch# showrunning-config

验证命令：switch# showuser

线路剃除：switch# clearline *(踢除用户，真实机上才有的命令）

 

 

 

 

命令集合

 

Cisco# write （保存配置）

Cisco# show running-config 

        showstartup-config

 

Cisco(config)#no ip domain lookup     //关闭域名解析系统

 

Cisco(config)#lineconsole 0    //进入 console 口；

Cisco(config-line)#exec-timeout  0 0   // 关闭超时功能呢

 

设备恢复出厂化配置：

    本质就是，删除设备的启动配置文件； 

          

          1、Cisco#erase nvram (真实设备的操作命令)

             Cisco#erase startup-config (模拟器上的命令)

          

          2、Cisco#delete nvram:startup-config(真实设备)

          

查看设备上的文件的存储位置：

     Csico# dir

                dir /all-file-system

 

设备基本信息采集：Cisco# showversion

                   1、设备型号

                            2、ios版本

                            3、内存

                            4、Flash

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