类型字段 |
描述 |
协议类型 |
DIX V2类型字段;2字节;注册值现在由IEEE管理 |
DSAP |
802.2 LLC;1字节,2个高阶位保留用于其他目的;注册值现在由IEEE管理 |
折断 |
捕捉标题;2字节;使用与以太网协议类型相同的值;由0xAA的802.2 DSAP表示 |
切换和桥接逻辑
到目前为止,在本章中,您已经了解了以太网的布线细节以及以太网帧内字段的格式和含义。交换机的最终目标是根据帧头中的目标MAC地址将这些帧传送到适当的目标。表1-7总结了交换机在转发帧时使用的逻辑,这取决于目标以太网地址的类型以及目标地址是否已添加到其MAC地址表中。
表1-7局域网交换机转发行为
地址类型 |
开关动作 |
已知单播 |
转发帧出与目标地址关联的单个接口 |
未知的单播 |
泛洪帧输出所有接口,但接收帧的接口除外 |
广播 |
泛洪帧与未知单播相同 |
多播 |
洪水帧与未知单播相同,除非配置了多播优化 |
为了使单播转发最有效地工作,交换机需要知道所有单播MAC地址,以及交换机应该将发送到每个MAC地址的帧转发到哪个接口。交换机通过读取接收帧的源MAC地址来学习MAC地址以及与之关联的端口。您可以在示例1-2中看到学习过程,以及开关操作的其他几个细节。图1-6列出与示例1-2关联的网络中的设备及其MAC地址。
显示MAC地址的示例网络
示例1-2显示MAC地址表学习的命令输出
开关1#动态显示mac地址表Mac地址表---------------------------------Vlan Mac地址类型端口-----------------------1 000F.2343.87CD动态FA0 / 131 0200.3333.3333动态Fa0/3 1 0200.4444.4444动态Fa0/13此标准的Mac地址总数:3!上面,Switch1的Mac地址表列出了三个动态读入的地址,包括Switch4的Fa0/13 Mac!下面,Switch1 ping Switch4的管理IP地址。Switch1#ping 10.1.1.4键入要中止的转义序列。发送5100字节ICMP回显到10.1.1.4,超时时间为2秒:!!!成功率为100%(5/5),往返最小/平均/最大=1/2/4毫秒!Switch1下面知道与Switch4管理IP关联的MAC地址!地址。每个交换机都有一系列保留的MAC地址,第一个MAC地址!由交换机IP地址使用,其余按顺序分配给!交换机接口 - 注意0xcd(最后一个字节为2n地址(见上表)! 用于Switch4的FA 0/13接口,比Switch4的大13(十进制)!基础MAC地址。开关1#显示mac地址表动态mac地址表---------------------------------Vlan mac地址类型端口-----------------------1 000f.2343.87c0动态Fa0/131 000F.2343.87CD动态FA0 / 131 0200.3333.3333动态Fa0/3 1 0200.4444.4444动态Fa0/13此标准的总Mac地址:4!未显示:PC1在其MAC地址表中ping 10.1.1.23(R3)PC1的MAC------------------------------------------Vlan Mac地址类型端口-----1 000f.2343.87c0动态Fa0/13 1 000f.2343.87cd动态Fa0/131 0010.a49b.6111动态Fa0/131 0200.3333.3333动态Fa0/3 1 0200.4444.4444动态Fa0/13此标准的Mac地址总数:5! 如上所述,Switch1了解到与FA 0/13相关的PC MAC地址,!因为PC发送的帧在其FA 0/13上进入Switch1。!下面,Switch4的MAC地址表显示PC1的MAC关闭其FA 0/6开关4#显示MAC地址表动态MAC地址表-------------------------------------- VLAN MAC地址类型端口---- ---------- -------- ----- 1 000A.B7DC.B780动态FA0 / 13 1 000A.B7DC.b78d DYNAMIC Fa0/13 1 0010.a49b.6111 DYNAMIC Fa0/6 1 0200.3333.3333 DYNAMIC Fa0/13 1 0200.4444.4444 DYNAMIC Fa0/4 Total Mac Addresses for this criterion: 5!例如,下面显示老化超时(默认为300秒),后面是!通过仅列出单个地址的mac地址表项的命令。switch4#显示mac地址表老化时间Vlan老化时间------------1 300Switch4#显示MAC地址表地址0200.3333.3333 MAC地址表------------------------------------- VLAN MAC地址类型端口---- ----------- -----------10200.3333.3333动态Fa0/13此标准的Mac地址总数:1
基础总结
本节列出了其他细节和事实,以完善本章主题的涵盖范围。不像大多数思科出版社考试认证指南,此“基础总结”不重复本章“基础主题”部分中提供的信息。请花时间阅读和研究本章“基础主题”部分中的详细信息,以及查看带有关键主题图标的项目。
表1-8列出了不同类型的以太网以及每种类型的一些区别特征。
表1-8以太网标准
以太网类型 |
一般说明 |
10BASE5 |
通常称为“厚网”;使用同轴电缆 |
10BASE2 |
俗称“薄网”;使用同轴电缆 |
10BASE-T |
首批以太网使用双绞线布线 |
DIX以太网版本2 |
原始以太网的第1层和第2层规格,来自数字/英特尔/ Xerox;通常称为dix v2 |
IEEE 802.3. |
由于IEEE委员会的名称(媒体访问控制)所谓的MAC;原始第1层和2层规格,使用DIX V2标准化为基础 |
IEEE 802.2. |
由于IEEE委员会(逻辑链路控制)的名称而称为LLC;多个IEEE LAN规范共用的报头的第2层规范 |
IEEE 802.3u |
铜缆和光缆上的快速以太网(100 Mbps)IEEE标准;通常称为FastE |
IEEE 802.3z |
光纤布线上的千兆以太网;通常被称为GigE |
IEEE 802.3ab |
铜缆布线上的千兆以太网 |
在必要时转发帧,在不需要转发时不转发,从而减少开销。为此,交换机执行三个操作:
通过检查每个接收帧的源MAC地址来学习MAC地址
根据目标MAC地址决定何时转发帧或何时过滤(不转发)帧
使用生成树协议与其他网桥创建一个无循环的环境
交换机使用的内部处理算法因型号和供应商而异;无论如何,内部处理可归类为表1-9中列出的方法之一。
表1-9交换机内部处理
转换方法 |
描述 |
存储转发 |
在转发帧(向前)之前,交换机完全接收帧(存储)中的所有位。这允许切换在转发帧之前检查FC,从而确保未转发错误帧。 |
穿过 |
一旦收到报头中的目标地址字段,交换机就会执行地址表查找。在接收到传入帧中的最后位之前,可以将帧中的第一位发送到出站端口。这不允许交换机丢弃未通过FCS检查的帧,但转发操作更快,从而降低延迟。 |
无碎片 |
这像截止切换一样执行,但是在转发传出帧的第一个字节之前,交换机等待64个字节。根据以太网规范,应在帧的前64个字节期间检测到碰撞,因此由于碰撞而出现错误的帧不会被转发。 |
表1-10列出了与本章主题相关的一些最流行的Cisco IOS命令。
表1-10 Catalyst交换机配置的Catalyst IOS命令
命令 |
描述 |
接口vlan 1 |
全球司令部;将用户移动到VLAN接口的接口配置模式 |
快速以太网接口0/x |
将用户置于该界面的界面配置模式 |
双工{auto | full | half} |
用于接口配置模式;设置接口的双工模式 |
速度{10 | 100 | 1000 |自动|非协商} |
用于接口配置模式;设置接口的速度 |
显示mac地址表[老化时间|计数|动态|静态][地址hw地址][界面interface-id] [虚拟局域网vlan-id] |
显示MAC地址表;安全选项显示有关受限或静态设置的信息 |
显示接口fastethernet 0/x |
显示物理10/100接口的接口状态 |
显示接口vlan 1 |
显示VLAN的IP地址配置 |
表1-11概述了UTP电缆的类型。
表1-11 UTP布线参考
UTP类别 |
最大额定速度 |
描述 |
1. |
— |
用于电话,不用于数据 |
2. |
4Mbps |
最初旨在通过UTP支持令牌环 |
3. |
10 Mbps |
也可用于电话;在过去的几年中,以太网的流行选择是,如果电话的3类布线已经到位 |
4. |
16Mbps |
适用于快速令牌环速度选项 |
5. |
1 Gbps |
非常流行布线到桌面 |
5e |
1 Gbps |
主要用于支持千兆以太网的铜缆布线 |
6. |
1 Gbps+ |
旨在替代Cat 5e,具有支持千兆速度的功能 |
表1-12列出了以太网标准和相关布线的相关细节。
表1-12以太网类型和布线标准
标准 |
布线 |
最大单电缆长度 |
10BASE5 |
厚同轴电缆 |
500米 |
10BASE2 |
细同轴 |
185米 |
10BASE-T |
UTP类别3、4、5、5e、6 |
100米 |
100BASE-FX |
多模式双绞线 |
400米 |
100BASE-T |
UTP Cat 3,4,5,5e,6,2对 |
100米 |
100base-t4. |
UTP类别3、4、5、5e、6、4对 |
100米 |
100base-tx. |
UTP类别3、4、5、5e、6或STP,2对 |
100米 |
1000BASE-LX |
长波长激光器,毫米或钐光纤 |
10公里(SM) 3公里(mm) |
1000BASE-SX |
短波长激光器,毫米光纤 |
220米,62.5微米光纤; 550米,含50微米光纤 |
1000base-zx. |
扩展波长SM光纤 |
100公里. |
1000BASE-CS |
STP,2对 |
25米 |
1000Base-T. |
UTP类别5、5e、6、4对 |
100米 |
内存构建器
与所有思科CCIE书面考试一样,CCIE路由和交换书面考试涵盖了一系列相当广泛的主题。本节提供了一些基本工具,以帮助您对本章介绍的一些更广大主题进行锻炼。
从内存中填写关键表
附录E,“CCIE学习的关键表”本书中的CD上的CD中包含每章中的一些关键摘要表的空集。打印附录e,请参阅其中的本章的表,并填写从内存中的表。参见CD上的CD上的附录F,“用于CCIE学习的关键表的解决方案,以检查您的答案。
定义
接下来,需要一些时间来编写以下条款的定义:
自动协商、半双工、全双工、交叉电缆、直通电缆、单播地址、多播地址、广播地址、环回电路、I/G位、U/L位、CSMA/CD
请参阅词汇表以检查您的答案。
进一步阅读
有关关于自动协商使用的实际FLP的更多信息,请参阅新罕布什尔州大学的快速以太网网页,在新罕布什尔研究计算中心的互操作性实验室http://www.iol.unh.edu/services/testing/fe/training/.
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