二层基本知识_转发_协议.ppt
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1、二层基本知识_转发_协议,武汉研发部 罗海俊,文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文
2、字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字,附标题,标题,以太网基础知识,1,二层转发原理,2,二层协议介绍,3,2,4,5,以太网工作机制,CSMA/CD:载波侦听与冲突检测-Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection CS: 载波侦听 发送之前的侦听,确保线路空闲,减少冲突机会 MA
3、: 多址访问 每个站点发送的数据,可以被多个站点接收 CD: 冲突检测: 边发送边检测,发现冲突后进行回退(引入冲突域) 回退: 检测到冲突后的处理:发现冲突就停止发送,然后延迟一个随机时间之后继续发送,以太网工作机制,WIFI:CSMA/CA RTS-CTS握手 PON Multi-point MAC Control 上行单播,下行广播 Transmission Window,以太网帧格式(Ethernet II),DA: 目的MAC地址 SA: 源MAC地址 Type: 帧类型(ARP,IP,RARP) Frame Load:有效载荷 FCS: 帧检测序列,802.3帧格式,802.3定义
4、的LAN帧格式 并未得到广泛使用 EthernetII帧格式成为事实上的标准 DA、SA: 含义与EthernetII相同 Length: 帧长度 (1500,因此可以和EthernetII区别) DSAP: 目的端访问服务点 SSAP: 源端访问服务点 Frame Load、FCS: 含义与EthernetII相同,MAC地址,Media Access Control,网络设备根据目的MAC判断是否处理接收到以太网帧 MAC地址是48 bit二进制的地址,前24位为供应商代码,后24为序列号。 单播地址:第一字节最低位为0,如00-0f-e2-00-00-06 多播地址:第一字节最低位为1,
5、如 01-0f-e2-00-00-06 广播地址:48位全1,ffff-ffff-ffff,冲突域与广播域,物理网段(冲突域) 连接在总线上的所有主机构成了一个冲突域上所有工作站的集合 所有直接连接在一起的,而且必须竞争以太网总线带宽的节点 逻辑网段(广播域): 接收同样广播消息的节点的集合,限制以太网广播报文的范围 当某个节点发送广播消息,能够接收到这个消息的所有的节点属于同一广播域。,冲突域与广播域,以太网端口的命名,连接类型+槽位号/子卡号/子卡面板号 GigabitEthernet5/2/1:千兆以太网口(GE),槽位号5,子卡号2,子卡面板号1。 Ethernet6/1/1:快速以太
6、网口(FE),槽位号6,子卡号1,子卡面板号1。 Pon3/1:Pon接口,槽位号3,无子卡,面板号1。,以太网端口基本配置,进入以太网端口视图 打开/关闭以太网端口 对以太网端口进行描述 设置以太网端口双工状态 设置以太网端口速率 设置以太网端口网线类型,设置以太网端口双工状态,全双工:端口同时发送和接收数据包 半双工:端口同一时刻只能发送数据包或接收数据包 自协商:端口双工状态由本端口和对端端口自动协商而定 以太网端口视图下: duplex auto | full | half undo duplex 注意:两个千兆光端口互连时,最好不要修改默认配置。,设置以太网端口速率,当设置端口速率为
7、自协商状态时,端口的速率由本端口和对端端口双方自动协商而定。 以太网端口视图下设置 speed 10 | 100 | 1000 | auto undo speed 注意:光端口均不需用户进行设置,常见接口介绍,按照速率划分,以太网物理链接分为:10M,100M,1000M,10000M 10M以太网接口连接为 10BASE-T:目前使用最为广泛的一种以太网电缆标准。它具有一个显著优势就是易于扩展,维护简单,价格低廉,一个集线器加上几根 10Base-T 电缆,就能构成一个实用的小型局域网(当然还得有计算机),10Base-T 的缺点是:接口与电缆的最大有效传输距离是距集线器 100m,即使是高
8、质量的5类双绞线也只能达到150m。 10Base5粗同轴电缆采用插入式分接头 10Base2细同轴电缆接头采用工业标准的 BNC 连接器,常见接口介绍,10BASE-T的物理介质:双绞线(Twisted pair),收发各由两条拧在一起并相互绝缘的铜线组成。两条线拧在一起可以减少线间的电磁干扰。3类到6类双绞线在塑料外壳内均有这样的四对线缆,区别主要在于类数越高的双绞线,单位长度内的绞环数越多,拧得越紧,这使得5类或者6类双绞线的交感更少并且在更长的距离上信号质量更好,更适用于高速计算机通信。 3类双绞线 4类双绞线 5类/超5类双绞线 6类双绞线,常见接口介绍,100M以太网接口 100B
9、ase-TX 物理介质采用 5类以上双绞线,网段长度最多100米。 100Base-F 物理介质采用 单模光纤,网段长度可达10公里。 1000M以太网口 1000Base-T 物理介质采用 5类以上双绞线,网段长度最多100米 1000Base-F 物理介质采用 单模光纤或多模光纤,网段长度最多500米 10000M以太网口 只使用单模光纤或者多模光纤,传输距离可达10Km。 光模块有XFP或者XENPAK,常见接口介绍,各种速率的介质总结,文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字
10、文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字
11、文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字文字,附标题,标题,以太网基础知识,1,二层转发原理,2,二层协议介绍,3,2,4,5,二层交换基本过程,通过识别MAC进行,Switch,A,B,C,D,二层交换机工作模型,工作在链路层,二层交换引擎,ASIC-Application Specific Integrated Circuit L2FDBLayer 2 forwarding database,交换机工作过程学习,交换机工作过程转发,交换方式,存储转发 交换机把接收到的整个数据包缓存,检查数据包长度,进行CRC校验,然后查 询CAM表进
12、行转发。 提高了可靠性,可以让错误数据包提前过滤掉,但速度上有折扣。,交换方式,直通方式 交换机接收数据包的时候,只要接收完头部信息,马上查询CAM表,根据结果立即进行 转发。 大大提高了转发速率,但有可能转发一些错误数据包。,交换方式,碎片隔离 交换机接收完数据包的前64字节(一个最端帧长度),然后根据头信息查表转发。 结合了直通方式和存储转发方式的优点。,二层交换转发流程总结,查MAC转发表(即L2FDB)处理转发 对于表中不包含的地址,通过广播的方式转发 使用地址自动学习(根据以太网帧的源MAC)和老化机制进行地址表维护 一般不对帧格式进行修改,二层交换机的局限性,二层交换机将网段上的冲
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