目录
引言
一、交换机基础原理
1、数据链路层的功能
2、以太网帧格式
3、交换机的工作原理
二、交换机配置命令（华为）
1、一般配置
2、关闭弹出信息
3、重命名
4、永不超时
5、管理交换机（等设备）的方式
6、VLAN的划分
7、trunk链路
总结
交换机的基本原理有哪些？数据帧的格式组成形式是什么？以及工作原理的步骤？还有交换机的基础配置，以及怎么配置控制访问交换机、划分虚拟局域网？
①数据链路的建立、维护、拆除；
②帧包装、帧传输、帧同步；
③帧的差错恢复；
④流量控制。
①以太网MAC地址全球唯一，48位二进制数；
②以太网MAC地址作用：用来识别一个以太网上的某个单独的设备或一组设备；
③MAC地址组成部分：24比特（供应商标识）+24比特（供应商对网卡的唯一编号）
④以太网帧格式：
前导码作用：是使目的主机接收器时钟与源主机发送器时钟同步；
前导码和起始定界符是为了隔离每个以太网帧的，也是定位符。
①基于源MAC地址学习；
②基于已知目标MAC地址转发；
③当目标MAC地址未知时，泛洪处理；
④交换机收到广播/组播帧是，无条件泛洪处理；
⑤交换机一个接口可以学习多个MAC地址；
⑥交换机学习到同一个MAC地址，但是从不同的端口学习到的，此时，将此MAC与后学习到的端口绑定起来。
交换机的工作模式：
①单工：两个数据站之间只能沿单一方向传输数据；
②半双工：两个数据站之间可以双向数据传输，但不能同时进行；
③全双工：两个数据站之间可双向且同时进行数据传输。
交换机以太网接口速率：接口连接时进行协商；协商失败则无法正常通信。
用户视图：系统的查看、调试诊断；
系统视图：配置的命令、查看所有配置
quit：退出
return：完全结束
display：查看
save：保存
saved-congfiguration：起始文件
current-configuration当前配置文件
reset saved-configuration：擦除起始文件
clear configuration interface Ethernet 0/0/1：删除接口下所有配置
display this：现实这个接口的配置
display mac-address：查看MAC地址
<HuaWei>undo terminal monitor
<HuaWei>system-view
[HuaWei]sysname SW1
[SW1]user-interface console 0
[SW1-ui-console0]idle-timeout 0 0
①带内管理：带宽以内，指的是占用带宽的形式（用外网）管理交换机等设备
方式：web、telnet设备的外网IP
②带外管理：带宽以外，指的是不占用带宽的形式（用内网）管理交换机等设备
方式：console、telnet设备的内网IP
③两台交换机之间进行telnet访问/控制：
SW1交换机配置命令：
<Huawei>system-view （进入系统模式）
[Huawei]sysname SW1（交换机重命名）
[SW1]interface Vlanif 1（进入VLAN 1）
[SW1-Vlanif1]ip address 192.168.1.10 255.255.255.0（设置VLAN 1的IP地址）
[SW1-Vlanif1]quit （退出VLAN 1接口 ）
[SW1]user-interface vty 0 4（进入telnet）
[SW1-ui-vty0-4]authentication-mode password （验证模式位密码模式）
[SW1-ui-vty0-4]set authentication password simple huawei（明文密码设置）
[SW1-ui-vty0-4]user privilege level 3（用户权限3级）
SW2交换机配置命令：
<Huawei>system-view （进入系统模式）
[Huawei]sysname SW2（交换机重命名）
[SW2]interface Vlanif 1（进入VLAN 1）
[SW2-Vlanif1]ip address 192.168.1.20 255.255.255.0（设置VLAN 1的IP地址）
[SW2-Vlanif1]quit （退出VLAN 1接口 ）
[SW2]user-interface vty 0 4（进入telnet）（进入telnet）
[SW2-ui-vty0-4]authentication-mode password （验证模式位密码模式）
[SW2-ui-vty0-4]set authentication password cipher huawei（密文密码设置）
[SW2-ui-vty0-4]user privilege level 3（用户权限3级）
telnet：SW1访问/控制SW2
<SW1>telnet 192.168.1.20（在用户模式下，telnet SW2的IP地址）
Password:huawei（输入进入SW2的密码）
<SW2>
①冲突：两个节点同时发送数据的情况；
冲突域：集线器所有接口都处于一个冲突域中，交换机一个接口一个冲突域；
本网段广播：发送的消息会传达给这个网段的全体成员；
广播域：交换机的所有接口处于一个广播域中，路由器一个接口一个广播域。
②隔离：IP地址子网划分是一种物理上的隔离，网络在没有逻辑隔离前，网络是可以通讯的，但是在交换机做虚拟局域网技术（VLAN）之后，网络将被逻辑隔离，此时，被隔离的IP也是不能通讯的。
③VLAN一般是划分同一广播域，让其形成不同的逻辑网段，让其不能通讯。
VLAN（虚拟局域网）好处：隔离了广播域；便于管理；安全性。
划分VLAN的方式：基于端口划分；基于MAC地址划分。
④接口
ethernet：接口带宽10M；fastethernet：接口带宽100M；gethernet：接口带宽1000M；serial：串口带宽1.544M。
⑤华为交换机接口链路类型：
access（接入）：交换机对接的是一台电脑，一个接口只能属于一个VLAN；
trunk（主干链路）：交换机对接的是一台交换机，主干链路是用来传递VLAN的，它不属于任何VLAN；
hybrid（混合）：交换机对接的可以是一台电脑，也可以一台交换机，它可以选择access属性工作，也可以选择trunk属性工作，混合接口。
⑥接口划分到VLAN里面，将交换机形成虚拟局域网：
SW1交换机配置命令：
<SW1>system-view （进入系统模式）
[SW1]vlan batch 10 20 30（创建多个VLAN）
[SW1]interface Ethernet 0/0/1（进入接口）
[SW1-Ethernet0/0/1]port link-type access （接口accsee类型）
[SW1-Ethernet0/0/1]port default vlan 10（将接口划分到VLAN里）
[SW1-Ethernet0/0/1]quit （退出）
[SW1]interface Ethernet 0/0/2（进入接口）
[SW1-Ethernet0/0/2]port link-type access （接口accsee类型）
[SW1-Ethernet0/0/2]port default vlan 20（将接口划分到VLAN里）
[SW1-Ethernet0/0/2]quit （退出）
[SW1]interface Ethernet 0/0/3（进入接口）
[SW1-Ethernet0/0/3]port link-type access （接口accsee类型）
[SW1-Ethernet0/0/3]port default vlan 30（将接口划分到VLAN里）
PC1不能ping通PC2：
C:\Users\Administrator>ping 192.168.1.30
正在 Ping 192.168.1.30具有 32 字节的数据:
来自 192.168.1.30 的回复: 字节=32 时间=5ms TTL=53
来自 192.168.1.30 的回复: 字节=32 时间=4ms TTL=53
来自 192.168.1.30 的回复: 字节=32 时间=4ms TTL=53
来自 192.168.1.30 的回复: 字节=32 时间=4ms TTL=53
192.168.1.30的 Ping 统计信息:
数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
最短 = 4ms，最长 = 5ms，平均 = 4ms
①vlan数量：2^12=4096个
其中0、1和4095系统默认，0、4095系统不显示；
②trunk链路的作用：只使用一个链路，且通过标识来区分不同VLAN的数据；
③VLAN跨交换机通信过程：交换机经往其他交换机的数据帧打上VLAN标识；
④跨交换机相同VLAN通信工作过程：发送方的交换机会根据接口对应的VLAN号打上VLAN标签，经过中继（trunk）链路传输带VLAN标签的数据，到达接收方后，接收方交换机会剔除VLAN标签，根据MAC地址表，实现VLAN标签对应端口的数据转发。
注意：终端是不接收带标签的数据。
⑤VLAN封装方式：IEEE 802.1Q（公有）、ISL（思科私有）
⑥VLAN标签各字段含义
| 字段 | 长度 | 含义 | 取值 |
| TPID | 2Byte | Tag Protocol Identifier | 取值为0x8100时表示IEEE 802.1Q的VLAN数据帧。如果不支持802.1Q的设备收到这样的帧，会将其丢弃。 |
| PRI | 3bit | Priority，表示数据帧的802.1p优先级。 | 取值范围为0～7，值越大优先级越高。 |
| CFI | 1bit | Canonical Format Indicator（标准格式指示位），表示MAC地址在不同的传输介质中是否以标准格式进行封装，用于兼容以太网和令牌环网。 | CFI取值为0表示MAC地址以标准格式进行封装，为1表示以非标准格式封装。在以太网中，CFI的值为0。 |
| VID | 12bit | VLAN ID，表示该数据帧所属VLAN的编号。 | VLAN ID取值范围是0～4095。由于0和4095为协议保留取值，所以VLAN ID的有效取值范围是1～4094。 |
交换机与交换机之间的相同的VLAN通信：
<SW1>system-view （进入系统模式）
[SW1]vlan batch 10 20（创建多个VLAN）
[SW1]interface Ethernet 0/0/1（进入接口）
[SW1-Ethernet0/0/1]port link-type access （接口accsee类型）
[SW1-Ethernet0/0/1]port default vlan 10（将接口划分到VLAN里）
[SW1-Ethernet0/0/1]quit （退出）
[SW1]interface Ethernet 0/0/2（进入接口）
[SW1-Ethernet0/0/2]port link-type access （接口accsee类型）
[SW1-Ethernet0/0/2]port default vlan 20（将接口划分到VLAN里）
[SW1-Ethernet0/0/2]quit （退出）
[SW1]interface Ethernet 0/0/22（进入接口）
[SW1-Ethernet0/0/22]port link-type trunk （接口trunk类型）
[SW1-Ethernet0/0/22]port trunk allow-pass vlan 10 20（端口上允许通过的VLAN ）
<SW2>system-view （进入系统模式）
[SW2]vlan batch 10 20（创建多个VLAN）
[SW2]interface Ethernet 0/0/1（进入接口）
[SW2-Ethernet0/0/1]port link-type access （接口accsee类型）
[SW2-Ethernet0/0/1]port default vlan 10（将接口划分到VLAN里）
[SW2-Ethernet0/0/1]quit （退出）
[SW2]interface Ethernet 0/0/2（进入接口）
[SW2-Ethernet0/0/2]port link-type access （接口accsee类型）
[SW2-Ethernet0/0/2]port default vlan 20（将接口划分到VLAN里）
[SW2-Ethernet0/0/2]quit （退出）
[SW2]interface Ethernet 0/0/22（进入接口）
[SW2-Ethernet0/0/22]port link-type trunk （接口accsee类型）
[SW2-Ethernet0/0/22]port trunk allow-pass vlan 10 20（端口上允许通过的VLAN ）
PC1能ping通PC3：
C:\Users\Administrator>ping 192.168.1.30
正在 Ping 192.168.1.30具有 32 字节的数据:
来自 192.168.1.30 的回复: 字节=32 时间=4ms TTL=53
来自 192.168.1.30 的回复: 字节=32 时间=4ms TTL=53
来自 192.168.1.30 的回复: 字节=32 时间=5ms TTL=53
来自 192.168.1.30 的回复: 字节=32 时间=4ms TTL=53
192.168.1.30的 Ping 统计信息:
数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
最短 = 4ms，最长 = 5ms，平均 = 4ms
①交换机的工作原理以及数据帧格式；
②交换机基础配置；
③交换机的远程控制访问/控制；
④交换机VLAN的划分，形成虚拟局域网。
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