华为 以太网交换基础

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课程编码 以太网交换基 础ISSUE 1.0

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引入

以太网技术的广泛使用 以太网技术的强大生命力 以太网的扩张趋势

学习目标学习完本课程，您应该能够：

了解以太网发展史、以太网原理和

相关技术

进行以太网相关技术的简单配置 了解二层及三层以太网交换的基本 原理

掌握关于VLAN的基本知识和配置3

课程内容第一章 以太网的发展简史

第二章 以太网基础第三章 以太网相关基本配置 第四章 二层交换的基本原理

第五章 VLAN(802.1Q)第六章 三层交换的基本原理

以太网的起源 以太网是在70年代中期由Xerox公司Palo

alto研究中

心推出的。由于介质技术的发展 ， Xerox可以将许多 机器相互连接，这就是以太网的原型。 后来，Xerox公司推出了带宽为2Mb/s的以太网

。又

和Intel和DEC公司合作推出了带宽为10Mb/s的以太网，这就是通常所称的DIX以太网(Digital,Intel和 Xerox)。

以太网的起源 早期的以太网标准是采用同轴线作为传输介质。同轴

电缆的致命缺陷是：电缆上的设备是串连的，单点的 故障可以导致这个网络的崩溃。 IEEE的标准为：10Base5,10Base2。

10

传输速度为10Mbps

Base 传输信号调制方式为基带调制 5/2 传输距离为500/200米。6

以太网的发展 80年代末期，非屏蔽双绞线(UTP)出现，并迅速

得到广泛的应用。UTP的巨大优势在于： 逻辑拓扑依旧是总线的，但物理拓扑变为星形，

使得网络布线变得简单。 价格低廉，只有同轴电缆的几分之一。 制作简单，成功率高。 收发使用不同的线缆

, 为实现全双工奠定了物质

基础。7

共享式以太网 网络中所有主机的收发都依赖于同一套物理介质，即

共享介质。 同一时刻只能有一台主机在发送，各主机通过遵循

CSMA/CD规则来保证网络的正常通讯。

发送

监听

监听

监听

交换式以太网

扩展了网络带宽。

分割了网络冲突域，使得网络冲突被限制在最小的范围内。

交换机作为更加智能的交换设备，能够提供更多用户 所要求的功能：优先级、虚拟网、远程检测……发送 接收

发送

交换矩阵9

接收

以太网技术的发展

IEEE802.3 以太网标准 IEEE802.3u 100BASE-T快速以太网标准 IEEE802.3z/ab 1000Mb/s千兆以太网标准 IEEE802.3ae 10GE以太网标准

万兆以太网出现

千兆以太网迅速发展100M快速以太网

共享式转向LAN交换机 10M以太网发展成熟 以太网产生

70年代

80年代

90年代10

92年

96年

2002年

以太网技

术的进一步发展 以太网速度的迅速提高 从10Mbps向100Mbps、1000Mbps过渡，并进一

步向10000Mbps过渡。 VLAN技术使得以太网的应用日趋灵活。 优先级，组播，三层交换，P-VLAN,S-VLAN... 传输技术的迅猛发展使得以太网技术从局域网走向广

域网。 Ethernet

Over SDH,QinQ...11

课程内容第一章 以太网的发展简史

第二章 以太网基础第三章 以太网相关基本配置 第四章 二层交换的基本原理

第五章 VLAN(802.1Q)第六章 三层交换的基本原理

第二章 以太网基础

第一节 第二节 第三节

以太网的帧类型以太网工作原理 以太网端口技术

以太网的地址

Media Access Control,网络设备根据目的MAC来判断是否处 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-e0-fc-00-00-06

多播地址：第一字节最低位为1,

如 01-e0-fc-00-00-06

广 播 地 址 ： 48 位 全 1 ff-ff-ff-ff-ff-ff14

以太网的帧类型-Ethernet II3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | MAC Destination[47:16] | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | MAC Destination[15:0] | MAC Source[47:32] | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | MAC Source[31:0] | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | EtherType | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ Ethernet v2 区 别 与 802.3 LLC 的 方 法 是 EtherType 域 ， Ethernet II Ethertype> 1,500 (0x5DC). Ethertype <= 1,500 表示包长 (LLC封装) 15

以太网的帧类型-802.3 LLC3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | MAC destination[47:16] | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | MAC destination[15:0] | MAC source[47:32] | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | MAC source[31:0] | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Length | DSAP | SSAP | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Ctrl | +-+-+-+-+-+-+-+-+