目录
1.知识储备
(1)网络分层:接入层、汇聚层、核心层
接入层
核心功能
汇聚层
核心功能
核心层
核心功能
(2) 冲突域与广播域
冲突域
广播域
(3)集线器 与 交换机
集线器
交换机
2.拓扑结构
3.配置设备
4.验证配置
5.附接口的三种模式
1. Access 模式
2. Trunk 模式
3. Hybrid 模式
1.知识储备
(1)网络分层:接入层、汇聚层、核心层
接入层
网络的边缘,是终端用户设备(PC、打印机、IP电话、AP等)接入网络的地方。
主要设备:二层交换机。
核心功能
提供大量的网络接口。
实现端口安全(如绑定MAC地址)。
实施基本的访问控制(如基于端口的VLAN划分)。
主要任务:将用户“接入”网络。
汇聚层
接入层和核心层的中间层,是策略执行和区域聚合点。
主要设备:高性能的三层交换机。
核心功能
VLAN间的路由:实现不同接入层VLAN之间的互访。
安全策略聚合:部署ACL、QoS等高级策略。
广播域控制:汇总接入层的路由,减少核心层的负担。
冗余和负载均衡:为上联核心层提供多条路径。
主要任务:策略、控制、聚合。
核心层
角色:网络的骨干和心脏,高速转发数据的中心。
主要设备:超高速的三层交换机或路由器,追求极高的可靠性和吞吐量。
核心功能
高速数据交换:核心任务就是尽可能快地转发数据包。
高可用性和冗余:通常采用全网状或部分网状连接,设备本身也支持冗余电源、引擎等。
避免复杂策略:核心层应尽量避免进行ACL、QoS等耗费资源的操作,以保证纯粹的转发速度。
主要任务:快速、可靠地传输。
(2) 冲突域与广播域
冲突域
定义:在同一个网络上,两台或多台设备同时发送数据会导致信号冲突的范围。
关键点:
冲突发生在物理层。
集线器所有端口都在同一个冲突域内(因为它会广播信号)。
交换机的每个端口都是一个独立的冲突域(因为端口间是隔离转发的)。这是交换机性能远超集线器的根本原因之一。
用路由器、交换机或网桥可以分割冲突域。
广播域
定义:广播帧(目标MAC为FF:FF:FF:FF:FF:FF)所能传播到的范围。
关键点:
广播发生在数据链路层。
交换机所有端口默认在同一个广播域内(因为它会转发广播帧)。
路由器的每个接口都是一个独立的广播域(因为路由器在第三层工作,默认不转发广播帧)。路由器是分割广播域的关键设备。
(3)集线器 与 交换机
集线器
本质:一个物理层设备,可以理解为是一个信号放大器和中继器。它没有“智能”,不认识MAC地址,更不认识IP地址。
工作原理:收到任何一个端口的信号后,会原封不动地向其他所有端口进行广播。
关键特性:
共享带宽:例如一个100Mbps的10口Hub,是所有10台设备共享这100M带宽。
半双工:同一时刻只能发送或接收数据,不能同时进行。
产生冲突:多台设备同时发送数据时,信号会发生冲突。
安全性差:所有设备都能“听到”其他设备的数据(尽管网卡会过滤掉非目标帧)。
交换机
本质:一个数据链路层设备,基于MAC地址进行转发,具备“智能”。
工作原理:
内部维护一个 MAC地址表,记录每个端口所连接的设备的MAC地址。
收到数据帧后,查看目标MAC地址,然后只将数据帧从对应的端口转发出去(如果目标MAC未知,则广播到除源端口外的所有端口)。
关键特性:
独享带宽:例如一个100Mbps的24口交换机,每个端口都拥有独享的100M带宽。
全双工:可以同时发送和接收数据,不发生冲突。
基于MAC地址转发:这是智能的核心,避免了不必要的广播。
安全性更高:数据被精准投递,其他端口上的设备无法直接窃听。
2.拓扑结构
3.配置设备
PC1-PC4的IP分别配置为192.168.2.1/2/3/4,子网掩码为255.255.255.0
右边路由器LSW2的配置:
#进入系统 system-view #系统命名 sysname JZL2 #配置vlan vlan 10 #退出 q vlan 20 q #进入接口 Ethernet 0/0/2(pc和交换机之间的) interface e0/0/2 #配置接口类型为access port link-type access #配置默认vlan port default vlan 20 q #进入接口 Ethernet 0/0/3(pc和交换机之间的) interface e0/0/3 #配置接口类型为access port link-type access #配置默认vlan port default vlan 10 q #进入接口Ethernet 0/0/1(交换机和交换机之间的) interface e0/0/1 #配置接口类型为trunk port link-type trunk #允许vlan10和vlan20通过 port trunk allow-pass vlan 10 20 q用dis this可以查看交换机状态
另外一台交换机的配置是一样的,不过要注意接口序号是不一样的。
4.验证配置
PC3无法与PC1通信但是可以和PC2通信:
说明我们的配置是成功的
5.附接口的三种模式
1.Access 模式
将接口划入指定 VLAN,数据帧不带标签。
interface GigabitEthernet 0/0/1 port link-type access port default vlan 102.Trunk 模式
允许多个 VLAN 通过,可指定发送哪些 VLAN 时带标签。
interface GigabitEthernet 0/0/1 port link-type trunk port trunk allow-pass vlan 10 20 30 # 允许 VLAN 10,20,30 通过3.Hybrid 模式
更灵活的模式,可手动指定哪些 VLAN 带标签,哪些不带标签
interface GigabitEthernet 0/0/1 port link-type hybrid port hybrid pvid vlan 10 # 设置默认 VLAN ID(PVID) port hybrid untagged vlan 10 20 # VLAN 10 和 20 不带标签发送 port hybrid tagged vlan 30 40 # VLAN 30 和 40 带标签发送