交换机堆叠与级联课件

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此

2、处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1.,地址学习,（,Address Learning,）,2.,转发,/,过滤决定,(forward/filter decisions),交换机在进行转发,/,过滤操作时，遵循以下规则：,如果数据帧的,目的,MAC,地址,是,广播地址,或者,组播地址,，则向交换机,所有端口,转发（数据帧来的端口除外）；,如果数据帧的目的地址是,单播地址,，但这个地址并,不在,MAC,地址表中,，那么也向,所有的端口转发,（数据帧来的端口除外）；,如果数据帧的目的地址,在,MAC,地址表中,，那么就根据地址表转发到,相应的端口,；,如

3、果数据帧的,目的地址,指向的端口与,接收数据帧的端口,是同一个端口，,与它就会丢弃这个数据帧，不会发生交换。,3.,避免环路,（,(loop avoidance),交换机通过使用,生成树,协议，避免环路。,1.,交换机的基本功能,1.地址学习（Address Learning）1.交,1,按,网络覆盖范围,划分,可以分为,广域网交换机,和,局域网交换机,。,3.,按传输介质和传输速度划分,分为,以太网,交换机、,快速以太网,交换机、,千兆（,G,比特）以太网,交换机、,10,千兆以太网,交换机和,ATM,交换机,等。,3,按交换机工作的协议层次划分,分为,第二层交换机,、,第三层交换机,、,第

4、四层交换机,和,第七层交换机,。,4,按交换机的结构划分,可分为,固定端口交换机,、,模块化交换机,。,5,按网络互连三层模型划分,可分为,核心层交换机,、,汇聚层交换机,、,接入层交换机,。,6.,按外观进行划分,可分为,机箱式,交换机机、,架式,交换机、,桌面型,交换机。,2.,交换机的分类,1按网络覆盖范围划分2.交换机的分类,不同品牌的交换机其,前后面板,的功能布局不尽相同。但是为了便于操作，一般在前面板提供了,RJ-45,端口,、,LED,指示灯,和,电源指示灯,，一些交换机为了实现与上层设备的,远程连接,还提供了,光纤模块插槽,。,（,1,）,AUI,和,BNC,端口,（,2,）,

5、FDDI,端口,（,3,）,RJ-45,端口,（,4,）光纤端口,（,5,）,GBIC,模块与插槽,（,6,）,SFP,模块与插槽,（,7,）,10GE,模块与插槽,（,8,）交换机的,Console,端口,3,交换机的接口（端口）,不同品牌的交换机其前后面板的功能布局不尽相同。但是为了便,交换机堆叠与级联课件,AUI,端口,专门用于连接,粗同轴电缆,，是一种,D,型的,15,针接口。,BNC,接口,是专门用于与,细同轴电缆,连接的接口。,这两种接口目前很少见。,（,1,）,AUI,和,BNC,端口,AUI端口专门用于连接粗同轴电缆，是一种D型,在早期的,100Mbps,时代，还有一种,FDD

6、I,（光纤分布式数据接口）网络类型，传输介质是,光纤,，其接口类型是,SC,型,。,目前基本被淘汰。,（,2,）,FDDI,端口,在早期的100Mbps时代，还有一种FDDI,目前的绝大多数局域网交换机都提供,10/100Mbit/s,自适应连接端口,。,它们都支持,10Mbit/s,和,100Mbit/s,的设备接入，而且这些端口一般支持,Cat3,、,Cat5,、,Cat5e,UTP,（或,STP,）双绞线连接，目前一些较新的交换机还支持,Cat6 UTP,连接。,（,3,）,RJ-45,端口,目前的绝大多数局域网交换机都提供10/100Mbit/,交换机的两种,RJ-45,端口,普通端口

7、,级联端口（,Uplink,端口）,级联端口,是交换机上常见的一种端口，它是为了便于,两台交换机,之间进行,级联,的端口。它与其,相邻的普通端口,使用的是同一通道，因而，如果使用了,级联端口,，另一个,与之相邻的普通端口,就不能再使用了。这两个端口称为,共享端口,，不能同时使用。,现在很多交换机都支持端口,自动翻转,功能，所有端口既可用作,级联端口,，也可用作,普通端口,，而且用直通线、交叉线均可连接。这样就没有专门用作,级联,的端口。,交换机的两种RJ-45端口普通端口,低端的交换机一般不具备此端口。光纤端口主要用于与,上层设备,的连接。,光纤接口类型很多，,SC,光纤接口,主要用于局域网交

8、换环境，在一些高性能千兆交换机和路由器上提供了这种接口，它与,RJ-45,接口看上去很相似，不过,SC,接口显得更,扁,些，其明显区别还是里面的触片，如果是,8,条细的铜触片,，则是,RJ-45,接口，如果是一根,铜柱,则是,SC,光纤接口,。,（,4,）光纤端口,低端的交换机一般不具备此端口。光纤端口主要用,注意,光纤端口均,不支持自适应,，不同,速率,和,工作模式,（双工、半双工、全双工）的端口将无法连接并通讯。因此，要求相互连接的光纤端口必须拥有,完全相同的传输速率和工作模式,，既不可将,1000Mbps,的光纤端口与,100Mbps,的光纤端口连接在一起，也不可将,全双工模式,的光纤端

9、口与,半双工模式,的光纤端口连接在一起，否则，将导致连通性故障。,注意光纤端口均不支持自适应，不同速率和工作模式（双工、半,Console,端口是交换机提供的专用管理端口，只要是,可管理,的交换机都提供此端口。,绝大多数交换机的,Console,端口都采用,RJ-45,端口,，但也有少量采用,DB-9,串口端口或,DB-25,串口端口。,与计算机的,连接方式,同路由器与计算机的连接相同。通过专用的,Console,连接电缆，一端插入交换机的,Console,端口，另一端与计算机的,串口,相连。,（,5,）交换机的,Console,端口,Console端口是交换机提供的专用管理端口，只要是,5,

10、交换机的连接技术,当单一的交换机所能提供的,端口数量,不足以满足网络计算机的需求时，可以通过,增加模块,或通过两个以上的,交换机互连,来达到目的。,多台交换机的互连有两种方式：,级联,(Uplink),堆叠,(Stack),5 交换机的连接技术 当单一的交换机所能提供的端口数,所谓级联，是指使用,普通的线缆,（双绞线、光纤）将交换机连接在一起，实现相互之间的通讯。,交换机不能无限制级联，超过一定数量的交换机进行级联，最终会引起,广播风暴,，导致网络性能严重下降。,级联可分为以下三种：,用,普通端口,级联,用,Uplink,端口,级联,光纤端口,的级联,1,交换机的级联,所谓级联，是指使用普通的

11、线缆（双绞线、光纤）将交换机连接,级联的优点和缺点,级联的,优点,；,级联式结构化网络,有利于综合布线,，易理解，,安装,，不用考虑交换机的性能和端口属性，可以方便的实现,大量端口的接入,，通过统一的网管平台，可以实现对全网络设备的统一管理。,级联的,缺点,：,即,连接层数较多,的时候，同时层次之间存在较大的收敛比时，将出现一定的,延时,，解决方法是,提高设备性能,或是,减少级联的层次,。,级联的优点和缺点级联的优点；,交换机的堆叠就是交换机用,堆叠线,通过,堆叠模块,把两台或多台交换机连接起来，将它们作为,一个交换机,使用和治理，实现高速连接。,交换机上的堆叠模块有两个口：一个,进口,（,U

12、P,向上线），一个,出口,（,DOWN,向下线），用厂商提供的专用连接电缆（堆叠线），从一台交换机的,UP,堆叠端口,直接连接到另一台交换机的,DOWN,堆叠端口,。,2.,交换机的堆叠,交换机的堆叠就是交换机用堆叠线通过堆叠模块把两台或多台交,堆叠的,优点,：,（,1,）通过堆叠，可以,扩展端口密度,。,（,2,）,方便用户的管理操作,。通过堆叠，用户可以将一组交换机作为一个逻辑对象，通过一个,IP,来管理，减少,IP,地址的占用并方便管理。,（,3,）,扩展上链带宽,。如,8,台,S2126G/S2150G,交换机堆叠，上链可以有,8,个千兆端口，,8,个千兆口形成聚合端口，带宽可以达到,

13、8Gbps,。,堆叠的,缺点,：,堆叠交换机的数目有限制；要求堆叠成员离自己的位置足够近，一般在同一机柜中。,堆叠的优点和缺点,堆叠的优点：堆叠的优点和缺点,（,1,）,实现的方式不同,级联是通过一根双绞线在,任何厂家,的交换机之间或集线器之间实现；堆叠技术只能在,自家的设备,之间，且设备必须具有,堆叠功能,才可实现。,（,2,）,设备数目限制不同,交换机级联在理论上,没有级联数限制,(,注意：集线器级联有个数限制且,10M,和,100M,的要求不同,),，而堆叠设备会标明,最大堆叠个数,。,3.,堆叠和级联的区别,（1）实现的方式不同3.堆叠和级联的区别,（,3,）,连接后性能不同,级联有,

14、上下级关系,，多个设备级联会产生,级联瓶颈,；堆叠是通过交换机的背板连接起来的，是建立在,芯片级上,的连接，,任意两端口之间的延时,是相等的。,（,4,）,连接后逻辑属性不同,堆叠,后的数台交换机在逻辑上是,一个被管理的设备,，可以对所有交换机进行,统一,的配置与管理。,相互级联的交换机在逻辑上是,各自独立的,，必须依次对每台交换机进行配置和管理。,3.,堆叠和级联的区别,（3）连接后性能不同3.堆叠和级联的区别,（,5,）,连接距离限制不同,一般级联可以增加连接距离，堆叠线缆最长只有几米，一般堆叠的交换机处于同一个机柜中。,3.,堆叠和级联的区别,（5）连接距离限制不同3.堆叠和级联的区别,

15、Trunk,的概念,“trunk”在网络用语中一般译为：“主干线、中继线、长途线”。在路由/交换网络中，trunk通常被称为“,中继,（透传）”。在语音级应用的线路中，trunk一般指“主干网络、电话干线”，即两个交换局或,交换机之间,的连接电路或,信道,，它为两端设备之间进行,转接,，作为信令和终端设备数据传输链路。,Trunk的概念“trunk”在网络用语中一般译为：“主干线,Trunk,的概念,在路由/交换领域，,VLAN的中继端口,叫做trunk。trunk技术用在交换机之间互连，,使不同VLAN,通过共享链路与其它交换机中的,相同VLAN通信,。交换机之间互连的端口就称为trunk端

16、口。,Trunk的概念在路由/交换领域，VLAN的中继端口叫做tr,Trunk,的概念,Trunk是一种,封装技术,，它是一条点到点的链路，链路的两端可以都是交换机，也可以是交换机和路由器，还可以是主机和交换机或路由器。基于端口汇聚（Trunk）功能，允许交换机与交换机、交换机与路由器、主机与交换机或路由器之间通过两个或多个端口,并行,连接同时传输以提供更高带宽、更大吞吐量，大幅度提供整个网络能力。,Trunk的概念Trunk是一种封装技术，它是一条点到点的链,Trunk,的概念,trunk是基于OSI第二层数据链路层（DataLinkLayer)的技术。两台交换机上分别创建了多个VLAN（VLAN是基于Layer 2的），在两台交换机上,相同的VLAN,（比如VLAN10）要通信，需要将交换机,A上属于VLAN10,的一个端口与交换机,B上属于VLAN10,的一个端口互连；如果这两台交换机其它相同VLAN间需要通信，那么交换机之间需要更多的互连线，端口利用率就太低了。,Trunk的概念trunk是基于OSI第二层数据链路层（Da,Trunk,的概念,交换机通过trunk功能，事情就简