网络工程师复习（背熟必过秘籍）(4)

2014年全国计算机技术与软件技术（水平）考试—网络工程师笔记

1000BaseCX：使用2对STP，传输长度25米

1000BaseLX：使用多模光纤传输距离550米，使用单模光纤传输距离为5千米。

1000BaseSX：使用多模光纤传输距离550米 2.6.3、万兆以太网（10Gb/s），标准为IEEE802.3ae

与传统以太网采用的相同帧格式、最小和最大帧长。仅支持全双工模式，不采用CSMA/CD协议，仅支持单模或多模光纤，不支持双绞线。定义了两种物理层：一种是局域网物理层，另一种是广域网的物理层。 2.7 虚拟局域网： 2.7.1、VLAN

VLAN（虚拟局域网），是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。

VLAN技术解决了局域网互联时无法限制广播的问题，每个VLAN一个广播域，同一VLAN内的主机通信跟一个LAN内一样，不同VLAN之间不能通信，如果需要通信，需要增加路由设备（三层交换机或者路由器）。 划分方法：

1、基于端口的划分（属于静态划分VLAN，其余属于动态划分） 2、基于MAC地址的划分 3、基于网络层的划分 4、基于IP组播划分 5、基于规则划分 划分VLAN优点：

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（1）控制网络流量，有助于控制广播风暴，减小冲突域、提高带宽利用率

（2）提高网络安全性。

（3）灵活的管理网络，可以突破地理位置限制而根据管理功能来划分网络。

2.7.2、VLAN的中继模式（Trunk）

目前有两种通用标准，即IEEE802.1Q和Cisco ISL，后者仅适用于Cisco设备。IEEE802.1Q在原来的以太网帧中增加了4个字节的帧标记字段。

交换机支持的封装协议有dot1q和ISL两种。ISL最多支持1024个vlan；而dot1q支持4096个vlan，其中两个保留，因此可用4094个

在划分VLAN的交换机上，端口分为两种：接入链路模式（Access）和中继链路模式（Trunk）。

接入链路模式：只能传送属于单个VLAN的数据包，所有端口均属于同一广播域。

中继链路模式：在进入中继端口前，在交换机的数据包中增加VLAN标记，在中继链路另一端的交换机不仅要根据目标地址，还要根据数据包中的VLAN标记进行决策。 2.7.3、VTP协议与VTP修剪

VLAN中继协议VTP用于在交换网络中简化VLAN管理。VTP协议在交换网络中建立多个管理域，同一管理域共享VLAN信息，一台交换机只能参加一个管理域，不同管理域的交换机不能共享VLAN信息。

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VTP协议可以在一台交换机上配置所有VLAN信息，配置信息通过VTP报文发送到管理域内的所有交换机上。

VTP3种模式：（新交换机出厂时默认配置为VLAN1，VTP为服务器模式） 服务器模式（server）：服务器上可以创建、删除、修改VLAN信息，服务器会自动将这些信息广播到同一域内的其他交换机上。 客户模式（client）：客户模式，不允许交换机上创建、删除、修改VLAN信息，只能被动接受服务器的VLAN信息。

透明模式（transparent）：透明模式下可以创建、删除、修改VLAN信息，但不广播自己的VLAN信息，它可以接收服务器发来的VLAN信息，但不使用，而是直接转发给别的交换机。 VTP修剪：静态修剪 动态修剪

静态修剪：手工剪除中继链路上不活动的VLAN。

动态修剪：允许交换机之间共享VLAN信息，也允许交换机从中继链路上动态的剪除不活动的VLAN，使所得的所有VLAN都是活动的。当一台交换机端口加入新的VLAN时，则立即向周边交换机发送VTP报文，通知其他交换机，有新的VLAN加入。 2.8 生成树协议：IEEE802.1d，总延时为50s

根桥的确定：（1）交换机ID最小（2字节的优先级和6字节MAC地址

组成）

（2）优先级值越小优先级越高，优先级高的的为根桥 （3）优先级相同，MAC地址最小的为根桥 根端口确定：（1）最小路径开销的端口为根端口

（2）如果路径开销相同，取端口标识最小的为根端口。

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端口开销规定：10G端口开销为2；1000M端口开销为4；100M端口开销为19；10M端口开销为100 端口状态：

阻塞：仅监听BPDU，不转发数据帧，也不学习接受帧的

MAC地址，延时20s,防止启动交换机过程中产生交换环路。

监听：相互学习BPDU的信息，以便交换机可以学习网络

中其他交换机的信息，延时15s。此时不学习MAC帧的地址，不转发数据帧。

学习：处理学习到的BPDU信息，开始计算生成树协议。

学习MAC地址，建立地址表，但不转发数据帧，该状态维持15s。

转发：可以发送或监听BPDU（用桥协议数据单元来传递交换

机之间的生成树协议的信息），也可以转发数据帧

禁用：端口不参与生成树协议，不监听也不发送BPDU，也

不转发数据帧。

Portfast、uplinkfast和backbonefast简介

Portfast（端口快速），使端口从阻塞状态快速恢复到转发状态，以达到快速收敛的目的。用于所有阻塞端口。

Uplinkfast（上行快速）使端口从阻塞状态快速恢复到转发状态，只用于接入层交换机的阻塞上行级联端口（但不一定是uplink口），。

Backbonefast与uplinkfast作用相同，但backbonefast配置在所有交换机上，可以诊断非直连链路故障，并且使生成树快速收敛。 交换机的分类：

以太网交换机按交换方式分为：直通式交换、存储转发式交

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换、碎片过滤式交换。

直通式交换：接收到数据包时检查包头，获取目的地址，立即将该数据转发，而不管数据是否出错，检错的任务交给节点主机完成。优点是交换延迟时间短，缺点是缺少差错检测能力，不支持不同输入输出速率端口之间的数据转发。

存储转发式交换：交换机完整接收数据并对数据进行差错检测，如果正确，根据目的地址将数据转发出去。优点是具备差错检测能力和支持不同输入输出速率端口之间数据转发，缺点是交换延迟时间长。是交换机的主流工作方式。

碎片过滤式交换：该方式是直通式转发的改进。在接收到数据后，判断数据包长度是否够64字节，小于64字节丢弃，大于64字节则发送。

交换机端口参数： （1）端口类型

双绞线端口RJ-45，可提供100M和1000M两种。 SC端口，千兆光纤端口。 GBIC端口，千兆光电转换接口

SPF端口，是GBIC端口的升级，功能相同。 （2）传输模式：双工，半双工，自适应 （3）包转发率，指交换机数据包转发的能力

包转发率=千兆口数×1.488Mpps+百兆口数×0.1488Mpps （4）背板带宽

交换机端口总带宽=端口数×2×端口速率

（5）MAC地址数，指交换机的MAC地址表中可以存储的MAC地

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