2024软考网络工程师笔记 - 第10章.组网技术

交换机基础

1️⃣交换机分类

• 1.根据交换方式分

• • 存储转发式交换(StoreandForward)完整接收数据帧，缓存、验证、碎片过滤，然后转发。
• • • 优点：可以提供差错校验和非对称交换。
    • 缺点：延迟大。
• • 直通式交换(Cut-through)输入端口扫描到目标地址后立即开始转发。
• • • 优点：延迟小、交换速度快。
    • 缺点：没有检错能力，不能实现非对称交换。
• • 碎片过滤式交换(FragmentFree)开始转发前先检查数据包的长度是否够64个字节，如果小于64个字节，说明是冲突碎片，则丢弃；如果大于等于64个字节，则转发该包。

2️⃣其他分类方式

• 2.根据交换的协议层划分：二层交换机、三层交换机、多层交换机。
• 3.根据交换机结构划分：固定端口交换机、模块化交换机。
• 4.根据配置方式划分：堆叠交换机、非堆叠交换机。
• 5.根据管理类型划分：网管交换机、非网管交换机、智能交换机。
• 6.层次结构划分：核心交换机、汇聚交换机、接入交换机。

3️⃣级联和堆叠

• 接入的用户数增加到原交换机端口密度不能满足接入需求时，可以增加新交换机与原交换机组成堆叠系统扩展端口数量。

• 需要增大交换机上行带宽时，可以增加新交换机与原交换机组成堆叠系统，将成员交换机的多条物理链路配置成一个聚合组，提高交换机的上行带宽，同时形成设备间备份和链路的跨设备冗余备份，增加可靠性。

4️⃣堆叠优劣势

• 优势

• • (1)逻辑上把多台设备虚拟成一台设备，简化运维，方便管理。
  • (2)一台物理设备故障，其他设备可以接管转发、控制平台，避免了单点故障。
  • (3)跨设备的链路聚合，物理上的无环网络，无需再部署STP。
  • (4)链路聚合中的链路全部有效使用，链路利用率100%。

• 劣势

• • (1)堆叠都是私有协议，不支持跨厂商设备堆叠。
  • (2)需要单独购买堆叠线缆。 （现在最新的用光纤也能实现堆叠）
  • (3)存在一定资源浪费，特别高端设备，如果2台核心都配置双引擎，堆叠后只有1个引擎工作。
  • (4)如果堆叠系统升级或重启，一般会有 2060s 的业务中断。
  • (5)可靠性风险：控制层面统一后，相当于把鸡蛋放在一个篮子里，如果整个逻辑设备的控制平面出现问题（比如说路由表被人攻击破坏），就有可能导致整机瘫痪，影响的范围大。

5️⃣交换机性能参数

• 端口类型 :RJ45 电口、光口(SC/GBIC/SFP/SPF+/SFP28）。
• 传输模式：半双工、全双工。
• 交换容量：端口数端口速率2。
• 包转发率：单位时间内发送64字节数据包的个数1000Mbps/8/(64+8+12)=1.488Mpps。
• MAC地址数：交换机MAC地址表中可以存储最大的MAC地址数量。
• VLAN表项：交换机最大支持VLAN数量，现在都是4094个。

路由器基础

1️⃣路由器接口

• 广域网WAN端口和局域网LAN端口。
• RJ45端口：常规以太网电口。
• 以太网光口：SC/GBIC/SFP/SPF+/SFP28。
• AUI端口：用于令牌环或总线型以太网接口。
• Serial串口：用于连接DDN、帧中继、X.25、PSTN等网络。
• ISDN BRI/PRI端口：ISDN线路互联。
• SDH POS接口：155M/622M/2.5G/10G。

2️⃣交换机路由器管理方式

• Console接口（最基础最常用）
• AUX端口连接Modem
• Telnet/SSH
• 浏览器
  /2.5G/10G。

2️⃣交换机路由器管理方式

• Console接口（最基础最常用）
• AUX端口连接Modem
• Telnet/SSH
• 浏览器
• 网管软件