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  • 1、通过对中兴二层交换机2850的MAC地址表的查看和老化时间的修改,加深对二层交换机MAC地址表建立过程和MAC地址表老化时间的理解。 三、实验过程 1、实验任务说明 如下图所示,将一台中兴2850交换机port4口和一个...

    中兴二层交换机的MAC地址学习

    一、实验目的

    1、掌握中兴二层交换机学习MAC地址的过程和MAC地址表老化时间的设置。

    二、实验内容

    1、通过对中兴二层交换机2850的MAC地址表的查看和老化时间的修改,加深对二层交换机MAC地址表的建立过程和MAC地址表老化时间的理解。

    三、实验过程

    1、实验任务说明

    如下图所示,将一台中兴2850交换机port4口和一个路由器的以太网接口相连,并使用一台电脑打开超级终端软件,通过九针串口线连接到一台2850交换机的console口,完成二层交换机的MAC地址表查看和MAC地址表老化时间设置的操作。

    在这里插入图片描述
    2、业务配置流程图

    在这里插入图片描述
    3、实验配置过程

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    四、实验查看及验证

    1、MAC地址表的建立查看。配置模式下,输入sh fdb detail命令查看MAC地址表的内容。

    在这里插入图片描述
    2、在配置模式下,输入sh fdb agingtime查看当前定义的老化时间。

    在这里插入图片描述
    3、在二层交换机的配置模式下,输入set fdb agingtime 30将老化时间修改为30秒,输入show fdb detail进行MAC地址表老化时间的验证。

    在这里插入图片描述
    五、实验思考与总结

    1、通过这次实验,我掌握了中兴二层交换机的学习MAC地址的过程和MAC地址表老化时间的设置。老化时间是由于考虑到电脑设备的更换影响到主机mac地址的变换,所以高速缓存表的清空是由于有老化时间,但是我们可以自己设置交换机的老化时间。

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  • 1、通过对中兴二层交换机2850的MAC地址表的查看和老化时间的修改,加深对二层交换机MAC地址表建立过程和MAC地址表老化时间的理解。 三、实验过程 1、实验任务说明 如图1-1所示,将一台中兴2850交换机的port口和一...

    一、实验目的

    1、掌握中兴二层交换机学习MAC地址的过程和MAC地址表老化时间的设置

    二、实验内容

    1、通过对中兴二层交换机2850的MAC地址表的查看和老化时间的修改,加深对二层交换机MAC地址表的建立过程和MAC地址表老化时间的理解。

    三、实验过程

    1、实验任务说明
    如图1-1所示,将一台中兴2850交换机的port口和一个路由器以太网接口相连接。并使用一台电脑打开超级终端软件,通过RS-232线连接到一台2850交换机的console口,完成二层交换机的MAC地址表查看和MAC地址表老化时间设置的操作。

    图1-1 二层交换机MAC地址学习实验
    2、业务配置流程图
    图1-2 二层交换机MAC地址学习实验流程
    3、实验配置过程
    1.MAC地址表的建立查看
    在二层交换的配置模式下,输入sh fdb detail命令就可以查看MAC地址表的内容。在交换机和路由器连接正常的情况下,二层交换机从port4学习到了路由器接口上的MAC地址,如图1-3所示。
    图1-3 查看MAC地址表结果示意
    2.MAC地址表老化时间的查看
    通过在二层交换机的配置模式下,输入sh fdb agingtime命令就可以查看当前定义的老化时间,默认时间是360秒。如果需要自己定义老化时间,可以在配置模式下使用set fdb aginftime命令实现,如上图所示将老化时间修改成了30秒。修改后查看的结果如图1-4所示。
    图1-4 查看老化时间参数的结果示意
    3.MAC地址表老化时间的验证
    从MAC地址表出现路由器的MAC地址后开始计时,当30秒内再无任何数据发送的情况下,再次查看MAC地址表,发现之前的学习到的MAC地址条目因为老化时间的原因已经被删除。查看结果如图1-5所示。
    图1-5 查看老化时间参数的结果示意

    四、实验查看及验证

    在这里插入图片描述
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  • 1、网桥和交换机 网桥: ...交换机 ...-(2) 每个交换机可以支持多个spanning-tree switch ...3、交换机的工作原理(地址学习) ...地址学习的过程就是建立MAC表的过程 ...初始时,MAC地址表是空的 主机A向主...

    1、网桥和交换机

    • 网桥:

    • (1)主要基于软件

    • (2)每个网桥实现一个spanning-tree

    • 交换机

    • (1)主要基于硬件(ASIC)
      -(2) 每个交换机可以支持多个spanning-tree switch

    • (3)提供更多的端口
      2、局域网分割
      局域网分割
      3、交换机的工作原理(地址学习)

    • 地址学习的过程就是建立MAC表的过程
      地址学习

    • 初始时,MAC地址表是空的
      Mac地址

    • 主机A向主机C发送帧,交换机通过帧的源地址学习到主机A的MAC地址并关联到端口E0

    • 主机A发送给主机C的帧被flooded到除E0以外的所有端口(unknown unicasts are flooded)
      Mac地址2

    • 主机D向主机C发送帧,交换机学习到主机D的MAC地址并关联到端口E3

    • 主机D发送给主机C的帧被flooded到除E3以外的所有端口(unknown unicasts are flooded)Mac学习3

    • 主机D发送广播或组播帧,广播和组播被flooded到除发送端口外的所有其他端口
      Mac学习4

    • 主机A向主机C发送帧,目标地址已经知道,帧被正确转发,不再被flooded。
      Mac学习5

    • 主机D发送广播或组播帧,广播和组播被flooded到除发送端口外的所有其他端口
      Mac学习5
      生成树算法
      1、冗余拓扑
      冗余拓扑
      2、MAC地址表的不匹配生成树算法

    • 主机X发送单播帧给路由器Y,两个交换机都还未学习到路由器Y的MAC地址

    • 交换机A和交换机B从port 0学习到主机A的MAC地址发向路由器Y的帧被flooded

    • 交换机A和交换机B又从port 1学习到主机A的MAC地址。

    3、多帧的拷贝

    • 主机X发送单播帧给路由器Y,两个交换机都还未学习到路由器Y的MAC地址,路由器Y将收到两个完全相同的帧。
      多播拷贝
      4、广播风暴
      广播风暴
      5、环路避免
    • 通过阻塞多余的端口解决多回路问题,这是通过生成树协议现的
      环路阻塞
      6、STP工作过程(交换BPDU)
    • 交换机每2秒发送一次BPDU
    • BPDU包含根信息、路径开销、网桥信息、计时器等。
    • 选举根网桥
    • (1)根网桥:所有端口都转发数据
    • (2)根网桥的推举原则:网桥ID最低的交换机
    • (3)网桥ID:网桥ID=优先级+MAC地址(Cisco交换机缺省的优先级是32768(十六进制0x8000))
      -(4) 根网桥的原则:一个网络中只有一个根网桥。
    • 选择指定端口
    • (1)指定端口:指定口处于转发状态
    • (2)选择指定端口的原则:在非根桥上判断指定端口:到根桥有最低路径开销的交换机的端口是指定端口,当两个交换机的端口到根桥的路径开销一样时,用网桥ID来打破平衡,网桥ID低的产生指定端口。
    • (3)每一个网段只有一个指定端口
    • (4)每个根桥所有端口都是指定端口
    • 选择根端口
    • 根端口:
    • 每个非根网桥有一个根端口
    • 根端口处于转发状态
    • 根端口推举原则:
    • 从非根桥到根桥有最低路径开销的端口
    • 路径开销:
    • 从交换机到根网桥的所有开销之和
    • 阻断端口
    • 其它端口就处于阻断状态,称为非指定端口

    在这里插入图片描述
    7、交换机的交换模式

    • 直通转发:检查目标地址,然后立即转发。
    • 存储转发:完全接受帧之后,检查CRC校验等,然后转发。
    • 自由分段:交换机检查帧的前64字节,然后立即转发。
    • 半双工:
    • 数据流单向传输
    • 高冲突率
    • 例如,与Hubs连接
      在这里插入图片描述
    • 全双工:Point-to-point连接
    • 一般用于交换端口
    • 必须双方都支持full-duplex
    • 没有冲突
    • 不再需要冲突检测
      8、交换机的高级配置
      (1)交换机的缺省配置
    • IP address:0.0.0.0
    • CDP:Enabled
    • Switching mode:fragment free
    • 100baseT port:Half duplex
    • Spanning Tree:Enabled
    • Console password:none
      (2)配置IP地址
    • Catalyst 1900:
    • ip address {ip_address} {mask}
    • wg_sw_1900(config)#ip address 10.5.5.11 255.255.255.0
    • Catalyst 2950:
    • ip address {ip_address} {mask}
    • wg_sw_2950(config)#interface vlan 1
    • wg_sw_2950(config-if)#ip address 10.5.5.11 255.255.255.0
      (3)配置默认网关
    • ip default-gateway {ip address}
    • wg_sw_a(config)#ip default-gateway 10.5.5.3
      (4)显示IP地址
    • Catalyst 1900:
    • wg_sw_1900#show ip
    • Catalyst 2950:
    • show interface vlan 1
      (5)配置交换机的双工模式
    • Catalyst 1900
    • wg_sw_1900(config)#interface e0/1
    • wg_sw_1900(config-if)#duplex {auto | full | full-flow-control |half }
    • Catalyst 2950
    • wg_sw_2950(config)#interface fe0/1
    • wg_sw_2950(config-if)#deplex {auto | full | half}
      (6)显示双工模式

      9、LAB:配置交换机
    • 查看配置:
    • show run
    • show version
    • 配置配置名称:
    • config t
    • hostname 名称
    • 配置口令:
    • conf t
    • enable password level 15 todd
    • 配置交换模式:
    • config t
    • int e0/5
    • duplex half/full/auto
    • show int e0/5
    • 配置IP地址
    • int valan 1(2950)
    • ip address 172.16.10.3 255.255.255.0 ip default-gateway 172.16.10.1
    • no ip address
    • show ip/show interface valn 1
    • show interfaces
    • show int e0
    • delete nvram

    10、管理MAC地址表
    (1)为什么要配置MAC地址表?
    在这里插入图片描述
    (2)配置永久MAC表
    永久MAC表

    (3)配置受限MAC表(1900)
    受限MAC表
    配置受限MAC表(2950)
    受限MAC地址表
    (4)配置端口安全
    端口安全
    配置端口安全(1900)
    端口安全1
    配置端口安全(2950)
    端口安全2950
    (5)管理配置文件
    配置文件
    (6)清除NVRAM
    清除NVRAM
    (7)LAB:配置MAC地址表

    • 置永久MAC表
    • mac-address-table permanent 083c.0000.0001 e0/9
    • show mac-address-table
    • 配置受限Mac表
    • mac-address-table restricted static 083c.0000.0002 e0/3 e0/4 int 接口 port secure max-max-count 1
    • show mac-address-table security
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  • 这涉及到交换机的自学习功能。交换机是通过转发给他的Mac帧来逐步建立转发表和ARP缓存表进行自学习。... 交换机中有一张MAC地址表,当交换机接收到任一数据帧,它首先会记录该数据帧的源端口和源MAC地址...

      这涉及到交换机的自学习功能。交换机是通过转发给他的Mac帧来逐步建立转发表和ARP缓存表进行自学习。交换机是要建立ARP缓存表,它的自学习过程只能学习到发给他的帧的源MAC和端口映射,所以路由器需要改变帧中源MAC为自己的MAC,这样中间的二层交换机才能学习到。
      下面是具体的转发过程:
      交换机中有一张MAC地址表,当交换机接收到任一数据帧,它首先会记录该数据帧的源端口和源MAC地址的映射,如果在MAC地址表中已经存在该映射项,则更新映射的生存期,如果没有则在MAC地址表中保存该映射项。然后判断该数据帧属于广播帧还是单播帧,如果是广播帧则向所有端口(除接收该数据帧的端口外)转发该数据帧,如果是单播帧则查找已有MAC地址表,根据MAC地址表中存在对应的映射则按照该映射项进行数据转发;若没有映射,交换机则广播发送该帧,待有对应接收者回信息时,它便记住对应的MAC地址与端口的映射,以便下次的转发,最初的学习也是由此得来的

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  • **当流量进入交换机后,根据数据帧中的源MAC,建立该地址与交换机端口的映射,并写入MAC地址表中。再查看数据帧中的目的MAC,根据MAC地址表中的信息进行转发;如果MAC地址表中没有相关信息,则进行洪泛处理(目的MAC...
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交换机mac地址表建立过程