交換機(jī)工作在OSI 模型的第二層（數(shù)據(jù)鏈路層）
作用：可以將原有的網(wǎng)絡(luò)劃分成多個段，能夠擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離并支持更多的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。劃分網(wǎng)絡(luò)段有效隔離廣播，減少沖突。
交換機(jī)的每個端口是獨立的沖突域中，所有的端口都是在同一個廣播域中
交換機(jī)的功能
地址學(xué)習(xí)：最開始交換機(jī)的MAC表是空的，它是通過學(xué)習(xí)源地址來得到每個連接端口連接的設(shè)備的MAC地址。當(dāng)它收到一個幀時，它學(xué)習(xí)到這個幀的源MAC地址，并保存到MAC表中，然后查看MAC表，如果MAC表中沒有目的MAC時，它就洪泛（洪泛就是向每個端口發(fā)送這個幀）如果 有就發(fā)到對應(yīng)的端口。
轉(zhuǎn)發(fā)過濾：收到一個幀時，會查看MAC地址表，決定把幀轉(zhuǎn)發(fā)到那個端口。
消除循環(huán)：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中有冗余回路時，會用生成樹阻止冗作路徑中傳輸相同幀。
進(jìn)入交換機(jī)時有如下三種選擇
鍵入M 進(jìn)入菜單模式
鍵入K進(jìn)入命令行模式
鍵入I進(jìn)入IP配置模式
我們要進(jìn)入的是命令行。
其于IOS的交換機(jī)：有三種模式，“>”用戶模式，“#”特權(quán)模式，“（CONFIG）#”全局模式。
在用戶模式輸入enable進(jìn)入特權(quán)模式，在特權(quán)模式下輸入disable回到用戶模式。
在特權(quán)模式下輸入configure terminal進(jìn)入全局模式。在特權(quán)模式下輸入DISABLE回到特權(quán)模式下
show version 查看系統(tǒng)硬件的配置，軟件版本號等。
Show running-config 查看當(dāng)前正在運行的配置信息
show interfaces Ethernet 0/1 查看E0/1口的信息
show ip 查看交換機(jī)的IP地址
設(shè)置交換機(jī)名：hostname  [交換機(jī)名]  如：hostname switch1
設(shè)置交換機(jī)的IP地址：ip address [ip address ]  [netmask] 如ip address 172.16.0.1 255.255.0.0
設(shè)置交換機(jī)的缺省網(wǎng)關(guān)：ip default-gatway [ip address] 如：ip default-gatway 172.16.0.1
設(shè)置密碼enable password level [1-15] [passwork]
1-15 表示級別，1表示設(shè)置登錄時的密碼，15設(shè)置進(jìn)入全局模式的密碼。
如：設(shè)置登錄是的密碼為123456 ，進(jìn)入全局的密碼是1234567
enable password level 1 123456
enable password level 15 1234567
破解交換機(jī)密碼：啟動交換機(jī)時，長按MODE鍵。
Show interface 查看所有端口的配置信息
Show interface e0/1 查看e0/1端口的配置信息。
設(shè)置端口全雙工/半雙工
interface e0/1  進(jìn)入e0/1端口
duplex [auto（自動）,full（全雙工）,half（半雙工）]   設(shè)置端口是全雙工/半雙工
生成樹
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中有回路時會發(fā)生：廣播風(fēng)暴，多幀復(fù)制（多次收到相同幀），MAC地址不穩(wěn)定?？梢允褂蒙蓸鋪硐芈贰?BR>生成樹協(xié)議：STP（spanning tree protocol）目的是維持一個無回路的網(wǎng)絡(luò)，如果設(shè)備在拓?fù)渲邪l(fā)現(xiàn)了一個回路它將陰塞一個或多個冗余的端口，
生成樹的工作原理：三個規(guī)則
一：首先選擇一個根橋，且每個網(wǎng)絡(luò)只能有一個根橋，根橋上的每個端口都是指定端口，根橋的選擇方法，先比較交換機(jī)的優(yōu)先級（priority）,優(yōu)先級低的做根橋，如果優(yōu)先級一樣，就比較交換機(jī)的MAC地址，MAC地址小的做根橋，
改變交換機(jī)的優(yōu)先級命令：spantree-template [1-4] priority [0-65535]
1-4 表示模式板，0-65535 表示優(yōu)先級。
二：選擇根端口，每一個回路只有一個根端口，根端口是在非根橋上的，根端口是到達(dá)極橋的路徑代價最低的（cost值），根端口的選擇方法：比較端口對根橋來說路徑代價（cost值）最低的那個做根端口，如果路徑代價（cost值）一樣就比較端口的MAC地址，MAC小的做根端口。
改變COST值命令：先進(jìn)入端口，spantree cost [1---65335]
1--65535表示COST 值。
三：指定端口，根橋上的端口都是指定端口，
非指定端口是處于被阻塞狀態(tài)的，
生成樹的交換機(jī)與其它交換機(jī)通過網(wǎng)橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元（BPDU）的數(shù)據(jù)包定期交換信息。生成樹的端口狀態(tài)：阻塞（blocking）--監(jiān)聽（listening）--學(xué)習(xí)（learning）--轉(zhuǎn)發(fā)（forwarding）
交換機(jī)幀的轉(zhuǎn)發(fā)方法：有三種
直連轉(zhuǎn)發(fā)：一收到幀的目的地址就轉(zhuǎn)發(fā)這個幀
存儲轉(zhuǎn)發(fā)：等整個幀接收完然后進(jìn)行CRC校驗，如果沒錯才轉(zhuǎn)發(fā)幀，否則丟棄。
混合轉(zhuǎn)發(fā)：收到幀的前64個字節(jié)后才轉(zhuǎn)發(fā)，由于網(wǎng)絡(luò)中沖突通常是在每個幀的前64位發(fā)生
改變幀的轉(zhuǎn)發(fā)命令是： switching-mode
查看當(dāng)前幀的轉(zhuǎn)發(fā)方式：show port system
管理MAC地址表
查看MAC地址表 show mac-address-table
設(shè)置永久MAC地址：mac-addess-table permanent [mac地址] [端口號]
設(shè)置受限的靜態(tài)MAC地址：mac-address-table restricted static [MAC地址] [端口1] [端口2]
注：要到端口1只能從端口2進(jìn)入。
配置端口安全性：port secure max-mac-count [1-132]
1-132 表示可以學(xué)到幾個MAC地址。注：設(shè)置端口可以學(xué)到的MAC地址的數(shù)量。
Port secure 把端口安全性擊活。
管理配置文件
把配置文件上傳到TFTP服務(wù)器上
copy nvram tftp://IP地址/文件名.cfg          注：配置文件的后綴名是cfg的
把配置文件從TFTP中下載
copy tftp://IP地址/文件名.cfg nvram
VLAN
Vlan （virtual local area network） 即虛擬局域網(wǎng)，是一種通過將局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備邏輯地而不是物理地劃分成一個個廣播域。
VLAN是為解決以太網(wǎng)的廣播問題和安全性而提出的一種協(xié)議，它在以太網(wǎng)幀的基礎(chǔ)上增加了VLAN ID，用VLAN ID 把用戶劃分為更小的工作組，限制VALN的用戶二層互訪，每個VLAN就是一個虛擬局域網(wǎng)。
VLAN的工作
限制廣播數(shù)據(jù)，限制洪泛，每個端口只能屬于一個VLAN，為了使VLAN能名穿越多個交換機(jī)，需要由一條干道（ trunk）將兩個交換機(jī)連接起來，干道可以為多個VLAN傳輸數(shù)據(jù)。
VLAN可憐跨越多個交換機(jī)，干道可以承載多個VLAN
VLAN的劃分
基于端口劃分VLAN：
基于MAC地址劃分VLAN
基于網(wǎng)絡(luò)層劃分VLAN
基于IP組播劃分VLAN
VLAN鏈路層封裝：ISL（inter switch link ）CISCO專有。還有IEEE802.1Q 協(xié)議封裝協(xié)議。
ISL封裝協(xié)議：CISCO專有協(xié)議用于連接多個交換機(jī)數(shù)據(jù)穿行于各個交換機(jī)時維護(hù)VLAN信息。ISL與客戶端無關(guān)，ISL工作在“點對點”環(huán)境下，ISL幀標(biāo)記方法是一種低廷遲的機(jī)制，它用在于單條物理路徑上的多個VLAN間切換數(shù)據(jù)，
ISL幀的封裝結(jié)構(gòu)：|DA|SA|幀類型/長度| 原始數(shù)據(jù)|新CRC|
DA與SA是目的端和原端地址ISL進(jìn)行封裝的進(jìn)候沒有對數(shù)據(jù)進(jìn)行任何的修改，而是加了一個新的26 byte頭和4byte的CRC校驗尾。
IEEE802.1Q 封裝協(xié)議：是虛擬橋接局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，是指可以能過一條線覽承載一個以上的子網(wǎng)數(shù)據(jù)流的能力，
IEEE802.1Q幀的封裝結(jié)構(gòu)：|inltal mac address|2-byte TPID,2-byteTCI|inltlal type/date|newCRC|
采用802.1Q 的幀標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)幀上添加4個字節(jié)，2個字節(jié)標(biāo)記協(xié)議標(biāo)志符（TPID）包含了0X8100的固定值，這個特殊的TPID值指明了該幀帶有802.1Q標(biāo)記信息。2個字節(jié)控制信息：3bit的用戶優(yōu)先級，1Bit的規(guī)范格式指示符（CFI），12Bit的VLAN標(biāo)志符（VID）
VTP
VTP協(xié)議：VTP在整個網(wǎng)絡(luò)上維持VLAN配置的一致性
VTP優(yōu)點：整個網(wǎng)絡(luò)VLAN配置一致性，對VLAN的準(zhǔn)確跟蹤和監(jiān)管，動態(tài)報告網(wǎng)絡(luò)中增加的VLAN，當(dāng)添加新VLAN時的即插即用的配置。通過VTP每臺交換機(jī)都將下面的內(nèi)容通到其它交換機(jī)，管理域，配置，版本號，已知VLAN和它們的具體參數(shù)
VTP工作模式：有三種模式，服務(wù)器，客戶端，透明模式
服務(wù)器模式（server）：可以創(chuàng)建修改刪除VLAN，把VLAN的配置存儲于NVROM中，VLAN的配置會通過干道（Trunk）傳送給其它交換機(jī)
客戶端模式(clinent)：不能創(chuàng)建修改刪除VLAN，不將配置存到NVROM中，客戶模式是同步服務(wù)模式的。
透明模式(transparent)：可以創(chuàng)建修改刪除VLAN，但它的這些VLAN信息不會傳播到其它交換機(jī)上，只在本機(jī)有效
vtp修剪：使用VLAN通告來確定什么時候一個干道連接是在無用地擴(kuò)散數(shù)據(jù)。
VTP通告5分鐘通告一次，通告的VTP信息有：VLANID(ISL),VLAN名字，IEEE802.1Q
OSAID值（FDDI）VLAN中最大的傳輸單元（MTU）大小，幀格式。
VLAN配置步助
先定義VTP模式，VTP [server,clinent,transparent]
然后定義VLAN的ID ：VLAN [1—1001]
再定義VLAN成員
下面是多個交換機(jī)VLAN的配置
switch1（交換機(jī)1的配置）
（1）vtp server （定義VTP為服務(wù)模式）
（2）vtp domain vtpname1  (定義VTP名為VTPNAME1)
注：要使客戶模式可以學(xué)習(xí)到VTP信息必須定義VTP名
（3）VLAN 2  （定義VLAN ID）
VLAN 3
（4）在快速以太網(wǎng)口起干道（Trunk）
    interface f 0/26
    trunk on
(5) 定義VLAN成員
  interfac e0/1
  vlan-membership static 2 (定義E0/1是VLAN2的成員，STATIC是靜態(tài)就是其于端口劃分)
switch2（交換機(jī)2的配置）
（1）vtp client （定義為客戶模式）
（2）在快速以太網(wǎng)口起干道（Trunk）這樣才能從服務(wù)器學(xué)到VLAN信息
    interface f 0/26
    trunk on
（3）學(xué)到VLAN后定義VLAN成員
interface e0/2
vlan-membership static 2
可以用 show vtp 命令來查看VTP的模式和信息，
show vlan （命令用來查看VLAN的個數(shù)和VLAN成員）
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