以太网交换机原理 中兴通讯建筑信息学院 刘虎 课程大纲 IPv4编址方法 VLSM 介绍 常见的IP网络设备 典型IP网络介绍 集线器Hub 工作在物理层 收到电气信号向所有端口 发送 连接同网段设备 PC1 PC2PC3 0101101 0101101 0101101 有信号有信号 交换机Switch 工作在数据链路层 按照物理MAC 地址进行寻址 转发 连接同网段设 备 1 1 1 1 MAC1 1 1 1 2 MAC2 DATAIPMAC2 DATAIPMAC2 1 1 1 3 MAC3 MACOU T MAC11 MAC22 集线器和交换机的区别 100M 10端口集线器端口集线器100M 10端口交换机端口交换机 带宽带宽100M 人越多人越多 越慢啊越慢啊 带宽带宽 100M 10 2 人多也人多也 没啥影没啥影 响啊响啊 路由器Router 工作在网络层 按照目的网络地址进行 寻址转发 连接不同网段设备 需要收集全网路由信息 OSPF BGP 1 1 1 1 G 1 1 1 254 MAC1 2 2 2 2 G 2 2 2 254 MAC2 data2 2 2 2MAC3data2 2 2 2MAC2 fei 1 1 1 1 1 254 MAC 3 fei 1 2 2 2 2 254 MAC3 NETOUT 1 0 0 0 fei 1 1 2 0 0 0 fei 1 2 路由交换机RS 路由交换机即具有二层交换的功能又具有三层路由的功能 Router switch RS 收到报文 怎么知道 是交换还 是路由呢 1 1 1 1 24 G 1 1 1 2 54 1 1 1 2 24 G 1 1 1 2 54 Interface fei 1 1 ip add 1 1 1 254 255 255 255 0 1 1 1 2 24 G 1 1 1 2 54 1 1 1 1 24 G 1 1 1 2 54 Interface vlan10 ip add 1 1 1 254 255 255 255 0 路由交换机的工作方式 交换 1 2 3 1 1 1 1 G 1 1 1 254 MAC1 1 1 1 2 G 1 1 1 254 MAC2 2 2 2 2 G 2 2 2 254 MAC3 vlan10 1 1 1 25 4 MAC4 vlan20 2 2 2 25 4 MAC4 data1 1 1 2MAC2data1 1 1 2MAC2 RS收到的报文如果目的MAC与本 机接口MAC不一致则是需要交换 的报文 路由交换机的工作方式 路由 1 2 3 1 1 1 1 G 1 1 1 254 MAC1 1 1 1 2 G 1 1 1 254 MAC2 2 2 2 2 G 2 2 2 254 MAC3 vlan10 1 1 1 2 54 MAC4 vlan20 2 2 2 254 MAC4 data2 2 2 2MAC4 MAC OUT MAC4 vlan10MAC4 vlan20 Mac table 硬件路由表 目的IP OUT NET OUT 2 0 0 0 vlan20 1 0 0 0 vlan10 Route table data2 2 2 2MAC3 2 2 2 2 P3 一次路由 多次交换 路由器和路由交换机的对比 系统结构 cpu 维护路由 报文收发 整机管理 Router cpu交换芯片 Routing Switch 报文收发 其 中包含mac地 址表 硬件路 由表等 维护路由 整机管理 需cpu处理 的报文 路由器和路由交换机的对比 路由器路由器路由交换机路由交换机 CPU处理报文 通过分布式 网 络处理器提高处理能力 采用交换芯片与cpu共同处理的软 硬件结构 端口密度低 造价高端口密度高 性价比高 适用于网络出口做网间路由工作适用于大型局域网内部的数据交 换 路由功能没有同级别的路由 器强 课程大纲 IPv4编址方法 VLSM 介绍 常见的IP网络设备 典型IP网络介绍 城域网典型组网 TG8TG2TG3TG7 C DE F 汇接区2汇接区3 CN2 SS1 3 SS1 2 CN2 PE G E GE G E G E SHLR 1 SG 2 SHLR 2 9 FE 2 1 GE 4 1 FE 2 9 FE 21 FE 2 1 FE 2 1 GE 4 9 FE 2 4 GE 2 G E G E 4 GE 24 GE 2 SS1 4 9 FE 2 SS1 1SG 1 1 FE 2 TG4 AB 汇接区1 4 GE 24 GE 2 TG6TG5 G H 汇接区4 4 GE 24 GE 2 TG1 4 GE 2 VRRP ZXR10 T1200 2ZXR10 T1200 1 承载网典型组网 千兆光纤千兆光纤 ZXR10 GER08 ZXR10 T40G ZXR10 T160G ZXR10 3228 千兆防火墙千兆防火墙 百兆防火墙百兆防火墙 省局省局LAN SDHSDH N E1 N E1 数据应用服数据应用服 务区交换机务区交换机 IDS ZXR10 T40G 百兆防火墙百兆防火墙 ZXR10 3228 市局市局LAN 应用服务器群应用服务器群 ZSR2842 ZXR10 T40G 百兆防火墙百兆防火墙 ZXR10 3228 市局市局LAN 应用服务器群应用服务器群 ZSR2842 数据库服务器数据库服务器 省政务内网省政务内网 百兆电缆百兆电缆 管理机管理机 应用服务器应用服务器 政府行业政府行业 企业网典型组网 内容回顾 TCP IP协议簇常用协议 应用层协议 传输层协议 网络层协议 链路层协议 IPv4编址方法 IP地址的格式 IP地址的分类 网络掩码 子网的划分 网络地址 主机地址和广播地址的计算 思考题 常用的TCP IP应用层协议有哪些 简述ARP将IP地址映射为MAC地址的运作过程 UDP和TCP最大的区别是什么 Ping是用什么协议来实现的 168 1 88 10是哪类IP地址 它的默认网络掩码是多少 如果对其进行子网划分 子网掩码是255 255 240 0 请问有多少个子网 每个子网有多少个主机地址可以用 THANKS