一 、認識交換機

1、交換機是局域網中最重要的設備，交換機是基于 MAC 來進行工作的。

2、交換機是第二層的設備，可以隔離沖突域。交換機是基于收到的數據幀中的源 MAC 地址和目的 MAC 地址來進行工作。

3、交換機的作用主要有這么兩個：

1)、是維護 CAM（Context Address Memory）表，該表是 MAC 地址和交換機端口的映射表；

2）、根據 CAM 來進行數據幀的轉發。交換機對幀的處理有三種：交換機收到幀后，查詢 CAM 表，如果能查詢到目的計算機所在的端口，并且目的計算機所在的端口不是交換機接收幀的源端口，交換機將把幀從這一端口轉發出去（Forward）；如果該計算機所在的端口和交換機接收幀的源端口是同一端口，交換機將過濾掉該幀（Filter）；如果交換機不能查詢到目的計算機所在的端口，交換機將把幀從源端口以外的其他所有端口上發送出去，這稱為泛洪（Flood），當交換機接收到的是幀是廣播幀或者多播幀，交換機也會泛洪幀。

二、交換機轉發數據幀方式

（1） 存儲轉發（Store-and-Forward）

存儲轉發方式是先存儲后轉發的方式。它把從端口輸入的數據幀先全部接收并存儲起來；然后進行CRC（循環冗余碼校驗）檢查，把錯誤幀丟棄；最后才取出數據幀目的地址，查找地址表后進行過濾和轉發。存儲轉發方式延遲大；但是它可以對進入交換機的數據包進行高級別的錯誤檢測。這種方式可以支持不同速度的端口間的轉發。

（2） 直接轉發（Cut-Through）

交換機在輸入端口檢測到一個數據幀時，檢查該幀的幀頭，只要獲取了幀的目的地址，就開始轉發幀。它的優點是：開始轉發前不需要讀取整個完整的幀，延遲非常小。它的缺點是：不能提供錯誤檢測能力。

（3） 無碎片（Fragment-Free）

這是改進后的直接轉發，是介于前兩者之間的一種解決方法。無碎片方法在讀取數據幀的長前64個字節后，就開始轉發該幀。這種方式雖然也不提供數據校驗，但是能夠避免大多數的錯誤。它的數據處理速度比直接轉發方式慢，但比存儲轉發方式快許多。CISCO 交換機和路由器一樣，本質上也是一臺特殊的計算機，也有 CPU、RAM 等部件。也采用 IOS，所以交換機的很多基本配置（例如密碼、主機名等）和路由器是類似的。

三、交換機基本配置

1、目的

熟悉交換機的基本配置

2、實驗拓撲

3、實驗步驟

(1) 步驟 1：配置主機名

Switch> enable

Switch# conf terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Switch(config)# hostname S1

(2) 步驟 2：配置密碼

S1(config)# enable secret cisco

S1(config)# line vty 0 15

S1(config-line)# password cisco

S1(config-line)# login

(3) 步驟 3：接口基本配置

默認時交換機的以太網接口是開啟的。對于交換機的以太網口可以配置其雙工模式、速率等。

S1(config)# interface f0/1

switch(config-if)# duplex { full | half | auto }

//duplex 用來配置接口的雙工模式，full——全雙工、half——半雙工、auto——自動檢測雙工的模式

switch(config-if)# speed { 10 | 100 | 1000 | auto }

//speed 命令用來配置交換機的接口速度，10——10M、100——100M、1000——1000M、auto

——自動檢測接口速度。

(4) 配置管理地址

交換機也允許被 telnet，這時需要在交換機上配置一個 IP 地址,這個地址是在 VLAN 接

口上配置的。如下：

S1(config)# int vlan 1

S1(config-if)# ip address 172.16.0.1 255.255.0.0

S1(config-if)# no shutdown

S1(config)# ip default-gateway 172.16.0.254

//以上在 VLAN 1 接口上配置了管理地址，接在 VLAN 1 上的計算機可以直接進行 telnet 該

地址。為了其他網段的計算機也可以 telnet 交換機，我們在交換機上配置了缺省網關。

(5) 保存配置

S1# copy running-config startup-config

Destination filename [startup-config]?

Building configuration…