校園網(wǎng)交換機(jī)

 校園網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)用相對(duì)較少，主要應(yīng)用于較大型網(wǎng)絡(luò)，且一般作為網(wǎng)絡(luò)的骨干交換機(jī)。這種交換機(jī)具有快速數(shù)據(jù)交換能力和全雙工能力，可提供容錯(cuò)等智能特性，還支持?jǐn)U充選項(xiàng)及第三層交換中的虛擬局域網(wǎng)（VLAN）等多種功能。

    這種交換機(jī)通常用于分散的校園網(wǎng)而得名，其實(shí)它不一定要應(yīng)用校園網(wǎng)絡(luò)中，只表示它主要應(yīng)用于物理距離分散的較大型網(wǎng)絡(luò)中。

    因?yàn)樾@網(wǎng)比較分散，傳輸距離比較長(zhǎng)，所以在骨干網(wǎng)段上，這類交換機(jī)通常采用光纖或者同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，交換機(jī)當(dāng)然也就需提供SC光纖口和BNC或者AUI同軸電纜接口

到底什么是三層交換機(jī)

三層交換機(jī)就是具有部分路由器功能的交換機(jī)，三層交換機(jī)的目的是加快大型局域網(wǎng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換，所具有的路由功能也是為這目的服務(wù)的，能夠做到一次路由，多次轉(zhuǎn)發(fā)。對(duì)于數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)等規(guī)律性的過程由硬件高速實(shí)現(xiàn)，而像路由信息更新、路由表維護(hù)、路由計(jì)算、路由確定等功能，由軟件實(shí)現(xiàn)。三層交換技術(shù)就是二層交換技術(shù) 三層轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。傳統(tǒng)交換技術(shù)是在OSI網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)模型第二層——數(shù)據(jù)鏈路層進(jìn)行操作的，而三層交換技術(shù)是在網(wǎng)絡(luò)模型中的第三層實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)包的高速轉(zhuǎn)發(fā)，既可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)路由功能，又可根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)狀況做到網(wǎng)絡(luò)性能。

交換機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)

交換(switching)是按照通信兩端傳輸信息的需要,用人工或設(shè)備自動(dòng)完成的方法,把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱。

交換機(jī)是局域網(wǎng)中的設(shè)備，交換機(jī)是基于MAC 來進(jìn)行工作的。和路由器類似，交換機(jī)也有IOS，IOS 的基本使用方法是一樣的。CISCO 交換機(jī)和路由器一樣，本質(zhì)上也是一臺(tái)特殊的計(jì)算機(jī)，也有CPU、RAM 等部件。也采用IOS，所以交換機(jī)的很多基本配置（例如密碼、主機(jī)名等）和路由器是類似的。

交換機(jī)是第二層的設(shè)備，可以隔離沖突域。

交換機(jī)是基于收到的數(shù)據(jù)幀中的源MAC 地址和目的MAC 地址來進(jìn)行工作。

交換機(jī)原理：

交換機(jī)根據(jù)收到數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址建立該地址同交換機(jī)端口的映射，并將其寫入MAC地址表中。交換機(jī)將數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表進(jìn)行比較，以決定由哪個(gè)端口進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。如數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址不在MAC地址表中，則向所有端口轉(zhuǎn)發(fā)。這一過程稱之為泛洪（flood）。廣播幀和組播幀向所有的端口轉(zhuǎn)發(fā)。

1．基于源MAC地址學(xué)習(xí)，基于目標(biāo)MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)。

2. 對(duì)于沒有目標(biāo)MAC地址表項(xiàng)的幀，向本VLAN的其他所有接口轉(zhuǎn)發(fā)

3．收到廣/組播幀, 向本VLAN的其他所有接口轉(zhuǎn)發(fā)

4. 同一個(gè)MAC地址被多個(gè)接口學(xué)習(xí)到，選擇后學(xué)習(xí)到的接口

5．同一接口可以學(xué)習(xí)到多個(gè)MAC地址

使用以太網(wǎng)供電的優(yōu)勢(shì)

千兆光口可以工作在強(qiáng)制和自協(xié)商兩種模式。802.3規(guī)范中千兆光口只支持1000M速率，支持全雙工（Full）和半雙工（Half）兩種雙工模式。

自協(xié)商和強(qiáng)制根本的區(qū)別就是兩者在建立物理鏈路時(shí)發(fā)送的碼流不同，自協(xié)商模式發(fā)送的是/C/碼，也就是配置（Configuration）碼流，而強(qiáng)制模式發(fā)送的是/I/碼，也就是idle碼流。

千兆光口自協(xié)商過程：

1.兩端都設(shè)置為自協(xié)商模式

雙方互相發(fā)送/C/碼流，如果連續(xù)接收到3個(gè)相同的/C/碼且接收到的碼流和本端工作方式相匹配，則返回給對(duì)方一個(gè)帶有Ack應(yīng)答的/C/碼，對(duì)端接收到Ack信息后，認(rèn)為兩者可以互通，設(shè)置端口為UP狀態(tài)

2.一端設(shè)置為自協(xié)商，一端設(shè)置為強(qiáng)制

自協(xié)商端發(fā)送/C/碼流，強(qiáng)制端發(fā)送/I/碼流，強(qiáng)制端無法給對(duì)端提供本端的協(xié)商信息，也無法給對(duì)端返回Ack應(yīng)答，故自協(xié)商端DOWN。但是強(qiáng)制端本身可以識(shí)別/C/碼，認(rèn)為對(duì)端是與自己相匹配的端口，所以直接設(shè)置本端端口為UP狀態(tài)

3.兩端均設(shè)置為強(qiáng)制模式

雙方互相發(fā)送/I/碼流，一端接收到/I/碼流后，認(rèn)為對(duì)端是與自己相匹配的端口，直接設(shè)置本端端口為UP狀態(tài)