【正文】 且都正確地知道主機(jī) A位于LAN1中 。但是不幸的是，在主機(jī) B同時(shí)收到兩份一樣的主機(jī) A的數(shù)據(jù)包后，兩個(gè)網(wǎng)橋又一次從對LAN2的端口上接收到主機(jī) A的數(shù)據(jù)包，于是它們又認(rèn)為主機(jī) A位于 LAN2中 。 發(fā)往主機(jī) B的數(shù)據(jù)包會被兩個(gè)網(wǎng)橋無休止地轉(zhuǎn)發(fā)，這樣會占用所有可能獲取的網(wǎng)絡(luò)帶寬，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)阻塞。 當(dāng)透明網(wǎng)橋?qū)⒏淖兏髯缘穆酚杀硪灾该髦鳈C(jī) A在 LAN2中時(shí)，恰巧主機(jī) B向主機(jī) A發(fā)送數(shù)據(jù)包，兩個(gè)網(wǎng)橋接收到此數(shù)據(jù)包后，會將其丟棄，因?yàn)樗鼈兊霓D(zhuǎn)發(fā)表中指明主機(jī) A位于 LAN2中。這樣發(fā)給主機(jī) A的數(shù)據(jù)將會丟失。 94 網(wǎng)橋的種類 (1)內(nèi)橋 通過文件服務(wù)器中的不同網(wǎng)卡連接起來的局域網(wǎng) (2)外橋 安裝在工作站上，連接兩個(gè)相似或不同的局域網(wǎng) (3)遠(yuǎn)程橋 連接的距離超過網(wǎng)絡(luò)的常規(guī)范圍時(shí)使用，成對出現(xiàn) 服務(wù)器集線器工作站工作站本地網(wǎng)橋文件服務(wù)器工作站工作站PSTN工作站文件服務(wù)器工作站遠(yuǎn)程網(wǎng)橋遠(yuǎn)程網(wǎng)橋95 交換式局域網(wǎng)工作原理 ?交換設(shè)備的基本操作 ?交換模式 ?交換機(jī)與集線器間的區(qū)別 ?交換機(jī)與網(wǎng)橋的比較 ?交換機(jī)和路由器的比較 ?局域網(wǎng)交換機(jī)的類型 96 交換設(shè)備的基本操作 ?交換式局域網(wǎng)從根本上改變了“共享介質(zhì)”的工作方式，通過交換機(jī)的端口之間的數(shù)據(jù)交換，形成多個(gè)并發(fā)連接，從一個(gè)端口進(jìn)入的數(shù)據(jù)被送到相應(yīng)的目的端口，不影響其他端口，因而不會發(fā)生碰撞。 v 學(xué)習(xí)功能 : 如果收到包的目的 MAC不存在 ,則廣播到所有的端口，接收端口回應(yīng)后 ,交換機(jī)會“學(xué)習(xí)”新的地址，并把它添加入內(nèi)部地址表中。 97 交換地址表端口 地址nod e A1 2 3 4 5nod e Bnod e C 6 nod e C轉(zhuǎn)發(fā)器2DA M AC 幀DA = nod e CDA M AC 幀DA = nod e B nod e A nod e B nod e C nod e D1 3 4 5 6端口緩沖器圖 一個(gè)交換式局域網(wǎng)的工作過程 98 3種交換模式 v 直通交換 在輸入端口檢測到一個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，檢查該包的包頭，獲取包的目的地址，啟動內(nèi)部的動態(tài)查找表轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的輸出端口，把數(shù)據(jù)包直通到相應(yīng)的端口，實(shí)現(xiàn)交換功能。 交叉結(jié)構(gòu) 背板結(jié)構(gòu) 優(yōu)點(diǎn) :由于不需要存儲，延遲非常小、交換非?？?。 缺點(diǎn) :因?yàn)閿?shù)據(jù)包內(nèi)容并沒有被以太網(wǎng)交換機(jī)保存下來，所以無法檢查所傳送的數(shù)據(jù)包是否有誤，不能提供錯(cuò)誤檢測能力。由于沒有緩存，不能將具有不同速率的輸入 /輸出端口直接接通，而且容易丟包。 99 ?存儲轉(zhuǎn)發(fā)模式 輸入端口的數(shù)據(jù)包先存儲起來，然后進(jìn)行驗(yàn)錯(cuò)檢查，在對錯(cuò)誤包處理后才取出數(shù)據(jù)包的目的地址，通過查找表轉(zhuǎn)換成輸出端口送出包。保證準(zhǔn)確性，適合大型局域網(wǎng)。端口緩存 ?無碎片方式 介于前兩者之間的一種解決方案。它檢查數(shù)據(jù)包的長度是否夠 64個(gè)字節(jié)，如果小于 64字節(jié)，說明是假包，則丟棄該包；如果大于 64字節(jié)，則發(fā)送該包。這種方式也不提供數(shù)據(jù)校驗(yàn)。它的數(shù)據(jù)處理速度比存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式快，但比直通式慢。 100 交換機(jī)與集線器間的區(qū)別 1. 從 OSI體系結(jié)構(gòu)看，集線器工作在 OSI/RM的第一層，因而它只對數(shù)據(jù)的傳輸起同步、放大和整形處理，不能對數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩處?、碎片等進(jìn)行有效處理，不進(jìn)行差錯(cuò)處理，不能保證數(shù)據(jù)的完整性和正確性。交換機(jī)工作在 OSI的第二層，不但可以對數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)行同步、放大和整形，還提供完整性和正確性的保證。 2. 從工作方式和帶寬看，集線器是一種廣播模式，一個(gè)端口發(fā)送信息，所有的端口都可以接收到，容易發(fā)生廣播風(fēng)暴；交換機(jī)是一種交換方式，一個(gè)端口發(fā)送信息，只有目的端口可以接收到，能夠有效地隔離沖突域；同時(shí)每個(gè)端口都有自己的獨(dú)立帶寬，兩個(gè)端口間通信不影響其他端口間的通信。 101 交換機(jī)與網(wǎng)橋的比較 1. 網(wǎng)橋一般用于連接各個(gè)網(wǎng)段，而局域網(wǎng)交換機(jī)既能連接網(wǎng)段又能連接單機(jī)，并且多是連接單機(jī)的。 2. 交換機(jī)的端口數(shù)多 3. 交換機(jī)可以同時(shí)處理多個(gè)幀 102 交換機(jī)和路由器的比較 1. 交換機(jī)的主要功能是將 LAN的碰撞域分段成一些較小的碰撞域。路由器將網(wǎng)絡(luò)分解成多個(gè)廣播域，它的數(shù)據(jù)包過濾作用，只允許特定的數(shù)據(jù)包通過，限制了廣播風(fēng)暴擴(kuò)散的可能性，限制了不支持協(xié)議的數(shù)據(jù)包的發(fā)送，控制網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)傳輸流量。 2. 路由器是位于第 3層網(wǎng)際的互聯(lián)設(shè)備，可用于不同網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)聯(lián)。 103 局域網(wǎng)交換機(jī)的類型 目前， Ether的物理層協(xié)議主要對應(yīng)于10Mbps、 100Mbps、 1000Mbps三種傳輸速率，所以 Ether Switch有以下幾種： ?10M交換機(jī) —— 只支持 10Mbps端口。 ?100M交換機(jī) —— 只支持 100Mbps端口。 ?10M+100M交換機(jī) —— ?100M+1000M交換機(jī) —— ?10M+100M+1000M交換機(jī) —— 104 交換機(jī)的分類 1． 根據(jù)應(yīng)用的規(guī)模 分為桌面交換機(jī) 、 骨干交換機(jī)和中心交換機(jī)三類 。 2． 根據(jù)結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)的不同 ， 可以將交換機(jī)分為固定端口交換機(jī)和模塊化交換機(jī) 。 3． 根據(jù)工作的協(xié)議層 分為第 2層交換機(jī) 、 第 3層交換機(jī)和第 4層交換機(jī) 。 4. 根據(jù)交換方式 根據(jù)交換機(jī)在源和目的端口間傳送數(shù)據(jù)包時(shí)所采用的交換方式的不同 ， 可以將交換機(jī)分為直通式交換機(jī) 、 存儲轉(zhuǎn)發(fā)式交換機(jī)和無碎片直通式交換機(jī) 。 105 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在 OSI體系中的位置 OSI層次 地址類型 設(shè)備 傳輸層及以上 應(yīng)用程序進(jìn)程地 址（端口） 網(wǎng)關(guān) （協(xié)議轉(zhuǎn)換器） 網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)地址 （ IP地址） 路由器 （三層交換機(jī)） 數(shù)據(jù)鏈路層 物理地址 （ MAC地址） 網(wǎng)橋、交換機(jī) （網(wǎng)卡） 物理層 無 中繼器、集線器、 （網(wǎng)卡） 106 是一種邏輯上的 子網(wǎng) ，作用是把 分布在不同地點(diǎn) ,不同交換機(jī) 端口 上的若干機(jī)器進(jìn)行 邏輯組合 ,形成一種邏輯上的工作組 ，以方 便用戶對帶寬的需求和靈活管理與連接 。虛擬網(wǎng)絡(luò)也是由一個(gè)個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)組成， 稱“虛”是因?yàn)榫W(wǎng)內(nèi)用戶不一定都連接在同一個(gè)物理段上 。任一個(gè)站點(diǎn)都可以同時(shí)分屬于不同的工作組（ VLAN） 。不屬于同一工作組 (VLAN)的各站點(diǎn)無法參與本工作組內(nèi)的事物 。 VLAN是由網(wǎng)絡(luò)管理人員配置的，是靠軟件實(shí)現(xiàn)的 ,即網(wǎng)管人員利用軟件進(jìn)行邏輯工作組的劃分和管理 虛擬局域網(wǎng) VLAN 107 VLAN示意 108 VLAN能夠隔離（限制）廣播域 ?VLAN劃分前，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)都在一個(gè)廣播域中 109 VLAN能夠隔離（限制）廣播域 ?VLAN劃分后，網(wǎng)絡(luò)被分割成幾個(gè)較小的廣播域 110 VLAN的優(yōu)點(diǎn) ?提高管理效率 ?站點(diǎn)的物理位置改變無需重新布線和配置 ?用戶性質(zhì)改變后很容易通過軟件將其從一個(gè) VLAN劃分到另一個(gè) VLAN ?控制廣播數(shù)據(jù) ?增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的安全性 ?實(shí)現(xiàn)虛擬工作組 ?用戶的工作地點(diǎn)不必在同一個(gè)物理地點(diǎn) ?可在企業(yè)內(nèi)建立靈活的、動態(tài)化的組織結(jié)構(gòu) 111 VLAN劃分的方法 ?基于端口（靜態(tài)劃分） ?根據(jù)端口號劃分 VLAN ?基于 MAC地址（動態(tài)劃分） ?根據(jù)用戶計(jì)算機(jī)的 MAC地址劃分 VLAN ?基于網(wǎng)絡(luò)地址或網(wǎng)絡(luò)協(xié)議類型（動態(tài)） ?根據(jù)用戶計(jì)算機(jī)的 IP地址劃分 VLAN 112 — 就是把交換機(jī)的端口分成若干個(gè)組，每組相當(dāng)一獨(dú)立交換 機(jī)，無須了解各端口連接的是何設(shè)備 (最簡單、常用 ) 特 點(diǎn)： 。不能使廣播跨越多個(gè)交換機(jī) 。網(wǎng)絡(luò)成員根據(jù)所連的端口確定 優(yōu) 點(diǎn)： 。易配置和理解，增加了安全性 ?？上拗茝V播的擴(kuò)展和廣播風(fēng)暴 缺 點(diǎn)： 。用戶在端口上移動時(shí)，管理員 須對其重新配置 按交換機(jī)端口劃分 113 — 劃分依賴設(shè)備的 MAC地址，即與硬件相關(guān)的地址（網(wǎng)卡 MAC） 特 點(diǎn)： 。按 MAC地址劃分的工作站可在網(wǎng) 中移動，無需重新配置 (基于用戶 ) 優(yōu) 點(diǎn)： 。同一網(wǎng)段上用戶可分屬不同虛網(wǎng) 。同一網(wǎng)段上的成員個(gè)數(shù)不受交換 機(jī)端口的限制 缺 點(diǎn)： 。配置煩瑣 (需 MAC地址 )、維護(hù)困難 （更換網(wǎng)卡時(shí)地址更換） 按 MAC地址劃分 114 特 點(diǎn)： 劃分時(shí)，為決定成員身分 ,需考慮協(xié)議類型 (支持多協(xié)議 )或 網(wǎng)絡(luò)層地址 (TCP/IP的子網(wǎng)地址 ) 優(yōu) 點(diǎn)： 。有利于組成基于服務(wù)或應(yīng)用的虛擬局域網(wǎng) 。用戶可以隨意移動機(jī)器而無需對網(wǎng)絡(luò)地址進(jìn)行重新配置 缺 點(diǎn)： 。性能較差；檢查網(wǎng)絡(luò)地址將比檢查 MAC地址需花費(fèi)時(shí)間 。網(wǎng)速較慢 按第 3層協(xié)議劃分 115 主干 (Trunk)的概念 ?主干用于實(shí)現(xiàn)跨交換機(jī)的 VLAN，它是指交換機(jī)之間用于傳輸多個(gè) VLAN信息的鏈路 ?主干上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包加上特殊標(biāo)簽（通常是 Cisco的 ISL等） —— 稱為貼標(biāo)簽（ Tagging） 116 VLAN的 Tagging操作 117 VLAN間通信 ?不同 VLAN間的計(jì)算機(jī)即使連在同一臺交換機(jī)上也不能互相通信 ?VLAN間通信只能通過第三層設(shè)備實(shí)現(xiàn) ?路由器 ?三層交換機(jī) 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