以太网交换机基础培训教材.doc

1、以太网交换机基础培训教材Catalog 目 录1 以太网概述 .62 以太网的基础知识 .62.1 MAC地址 .62.2 以太网帧的帧格式 .72.2.1 以太网 .82.2.2 带有802.2逻辑链路控制的IEEE 802.3 .82.2.3 IEEE 802.3子网访问协议（以太网SNAP） .82.2.4 Novell以太网 .92.3 CSMA/CD .92.4 冲突域和广播域 .102.5 以太网的典型设备-HUB .102.6 全双工以太网 .113 二层交换机的基本原理 .113.1 二层交换机 .113.2 支持VLAN的二层交换机 .143.2.1 VLAN的概念 .153

2、.2.2 VLAN的划分 .163.2.3 VLAN的标准 .173.2.4 支持VLAN交换机的转发流程 .194 三层交换机基本原理 .224.1 三层交换机的提出 .224.2 三层交换机基本特征 .234.3 三层交换机的功能模型 .234.4 三层交换机转发流程 .254.4.1 IP网络规则 .254.4.2 三层转发流程 .254.4.3 选路过程 .274.5 路由器和交换机 .294.5.1 接口 .304.5.2 特点对照 .305 交换机相关协议和技术 .305.1 物理层特性（接口） .305.1.1 自协商 .315.1.2 智能MDI/MDIX自识别 .315.1.

3、3 流控机制 .325.1.4 POE供电 .335.1.5 端口镜像 .335.2 二层协议和特性 .335.2.1 STP/RSTP/MSTP协议 .345.2.2 GARP/GVRP/GMRP .355.2.3 聚合特性 .365.2.4 Isolate-user-vlan.375.2.5 二层多播 .385.2.6 QinQ.395.3 三层特性 .395.3.1 SuperVLAN .39以太网交换机基础培训教材Page 2 , Total 48 第2页，共48页 5.4 Qos/ACL.405.5 安全特性 .405.5.1 802.1X.405.5.2 PORTAL .425.6

4、 管理特性 .435.6.1 集群管理 .445.6.2 WEB网管 .455.7 IRF .455.8 与路由器相同的一些特性 .476 以太网交换机主要厂商 .476.1 Cisco.476.2 Extreme.486.3 Foundry .486.4 港湾 .487 参考资料 .48以太网交换机基础培训教材Page 3 , Total 48 第3页，共48页 图索引图 1 MAC地址 .7图 2 常用的以太网帧格式 .8图 3 由HUB组成的网络 .11图 4 全双工以太网 .11图 5 二层交换机结构示意图 .12图 6 二层交换机的转发流程 .13图 7 二层交换机工作在链路层 .1

5、3图 8 交换机的冲突域和广播域 .14图 9 由二层交换机构成的扁平网络 .14图 10 基于端口VLAN的划分 .16图 11 802.1Q VLAN帧格式 .18图 12 Trunk链路实现虚拟工作组 .18图 13 支持VLAN交换机交换引擎 .19图 14 IVL和SVL地址学习方式 .20图 15 IVL地址学习方式转发流程 .21图 16 SVL地址学习方式转发流程 .21图 17 支持VLAN交换机冲突域和广播域 .22图 18 三层交换机功能模型 .24图 19 三层交换引擎 .24图 20 三层转发流程 .26图 21 路由器的最长匹配转发 .28图 22 三层交换机转发-

6、精确匹配 .29图 23 三层交换机转发-最长匹配 .29图 24 以太网的自协商 .31图 25 STP阻塞网络环路 .34图 26 MSTP根据VLAN进行阻塞链路 .35图 27 GARP属性注册和注销 .35图 28 GARP基本原理 .36图 29 Isolate-user-vlan.37图 30 不支持多播功能交换机 .38图 31 QinQ实现vMAN .39图 32 802.1X认证体系结构 .41图 33 PORTAL认证四大要素 .43图 34 集群的组成 .45图 35 IRF的组成 .46图 36 IRF的典型应用 .47以太网交换机基础培训教材Page 4 , Tot

7、al 48 第4页，共48页 表索引表 1. LAN/MAN参考模型 .15表 2. 路由器和三层交换机的特点对比 .30表 3. PORTAL、PPPoE/A、802.1X三种认证方式的特点对比 .43以太网交换机基础培训教材Page 5 , Total 48 第5页，共48页 以太网交换机基础培训教材Keywords 关键词：以太网，交换机， LAN，VLAN，IRFAbstract 摘 要：本文介绍以太网交换机的相关知识和基本原理。主要包括：1）以太网交换机基础知识；2）二、三层交换机的基本原理和转发流程；3）以太网交换机常用特性和技术。List of abbreviations 缩略语

8、清单： Abbreviations 缩略语Full spelling 英文全名 Chinese explanation 中文解释POE Power Over Ethernet 以太网供电IVL Independent Vlan Learning 独立vlan学习SVL Sharing Vlan Learning 共享vlan学习VLAN Virtual Local Area Network 虚拟局域网GVRP Generic Vlan Registration Protocol 通用vlan注册协议RSTP Rapid Spanning Tree Protocol 快速生成树协议MSTP Mu

9、ltiple Spanning Tree Protocol 多实例生成树协议LACP Link Aggregation Control Protocol 链路聚合控制协议DHCP Dynamic Host Configuration Protocol 动态主机配置协议NTP Network Time Protocol 网络时间协议VRRP Virtual Router Redundancy Protocol 虚拟路由冗余协议RIP Routing Information Protocol 路由信息协议OSPF Open Shortest Path First 开放最短路径优先IS-IS Int

10、ermediate System-to-Intermediate System intra-domain routing information exchange protocolIS-IS路由协议BGP Border Gateway Protocol 边界网关协议IGMP Internet Group Management Protocol Internet组管理协议IGMP Snooping Internet Group Management Protocol Snooping IGMP侦听GMRP Generic Multicast Registration Protocol 通用组播注册协议PIM-DM Protocol Independen