一、 交换机的一些特性（二层交换机）
1、 交换机是使用以太网中帧头的源地址来构建其MAC地址表，这个表叫做CAM表，CAM表默认是每隔5分钟刷新一次
2、 交换机是分割冲突域，但是所有端口位于同一个广播域中
3、 交换机转发帧的方法：当一个以太网帧进入交换机的时候，它会首先检查自己的CAM表，如果CAM表中存在这个帧的MAC地址的话，它就将这个帧按照CAM表中MAC地址相对应的端口转发出去，如果没有找到的话，它就将这个帧扩散到除接收帧的那个端口之外的所有端口
4、 目前市面上的交换机端口大多都支持半双工和全双工，集线器是一个第一层的设备，所有端口都处在同一个冲突域中，并且它运行的是半双工
二、 基于IP地址的交换机
1、 由于这种交换机可以分配IP，同时又带有数据交换的功能，所以它叫做三层交换机
三、 生成树协议STP（spanning-tree）
1 、生成树协议是为了解决在冗余的网络中出现的环路问题
2 、标准的生成树协议是由802.1D规定的，它有三个端口角色：根端口、指定端口、阻塞端口
3 、原理
Ø 它先选择一个根桥，根桥的选择方法是看桥ID（最小的桥ID将被选为根桥，而桥ID又包括了两个东西：优先级和MAC地址，优先级是一个0到61440的4096的增量的数字，规定是优先级越小的或当优先级相同的时候，MAC地址最小的将成为根桥），有一个问题就是其它交换机是如何知道对方的桥ID的呢，它们是通过一个叫做BPDU（桥协议数据单元）在交换机之间进行通告的，它每隔2秒从根桥上将信息通过组播发送到其它交换机上
4、几个端口角色
Ø 根端口（root）：它的选择是基于回到根桥有最小的开销值来约定的，而开销的计算方法是带宽的倒数，换句话说，就是带宽越大，开销值越小。除根桥之外，每一个交换机将有一个唯一的回到根桥的根端口。
l 但是当开销值 相同的时候，该如何处理呢，有三种处理方法
1) 通告最小的桥ID的交换机上的端口
2) 如果通告的交换机的桥ID相同的话，就使用最小的端口优先级（它是分配给端口的一个任意数字，默认时这个数字是128）
3) 如果端口优先级相同的话，就用最小的接口号来打破这个僵局，如：F0/1要优先于F0/3
Ø 指定端口（designate）：位于每个互联网段上的端口，它被指定用来将流量从一个网段发到另一个回到根桥的网段上（就我个人而言，单讲指定端口的概念的话，是挺难理解的，或许可以这样讲，与根端口相连的那个端口就是指定端口）
Ø 阻塞端口（block）
要删除潜在的环路，就必须将所有不是根端口和指定端口的所有端口都保持阻塞状态，这个端口虽然被阻塞，但是它仍然可以从其它交换机接收BPDU
5、 端口状态
禁用（在管理上是关闭的）
阻塞（不能转发任何数据，但是可以接收BPDU，从而对拓扑做出反应）
侦听（通过侦听并发送BPDU，开始转换到转发状态，此时还不能发送用户数据）、
学习（开始构建从接口上学到的MAC地址表，还是不能发送数据）
转发（转发用户数据）
阻塞到侦听需要0到20秒，侦听到学习需要15秒，学习到转发需要15秒，因此说，一次STP拓扑的改变需要50S时间
四、 一些简单的命令
1、 要管理一个交换机，必须要给它分配一个IP，给二层交换机分配IP用的是虚拟接口，也就是给交换机的一个VLAN分配一个IP地址
Interface vlan 10（这里的VLAN可以任意指定，我就在这里指10）
Ip address a.a.a.a b.b.b.b或
Ip address dhcp（用DHCP自动获取）
No shutdown
如果要查看交换机用DHCP获取的IP地址，则用show dhcp lease
如果要通过外网访问交换机，则需要给交换机配置网关
Ip default-gateway a.a.a.a
配置多个端口为百兆全双工
Interface range fastethernet 0/1 – 20
Speed 100
Duplex full
2、 配置STP
默认时STP在大部分的交换机上都是启用的
如果想要交换机成为VLAN10的根桥，则命令如下
Spanning-tree vlan 10 priority 4096
如果希望VLAN10能够自动成为根桥
Spanning-tree vlan 10 root primary
如果希望通过更改某个接口的开销值，以使其成为一个转发端口
Interface fastethernet 0/1
Spanning-tree cost 1
验证STP
Show spanning-tree vlan X
五、 cisco增强生成树协议
1、 生成树协议cisco增强有三种（只能用在cisco设备上面）
Ø Portfast和bpdu guard
它的原理是直接跳过侦听和学习状态，进入转发状态，还有一点，当配置了portfast后，那么交换上就不能连接集线器，否则会出现环路，bpdu guard是思科新增的一个环路检测功能，一旦它检测到某个端口环路，它马上就会禁用这个端口，直到管理员手动将这个端口启动
Ø Uplinkfast和BackBoneFast
用来对端口角色进行冗余
2、 配置cisco增强
Interface fastethernet 0/3
Spanning-tree portfast
Spanning-tree bpduguard enable
Spanning-tree uplinkfast
Spanning-tree backbonefast
Exit
如果想对所有端口启用bpduguard，则可以
Spanning-tree portfast bpduguard default
验证增强生成树协议
Show spanning-tree summary
六、 快速生成树协议(RSTP)
1、 它是由802.1w规定的
2、 RSTP与STP的区别在于SRTP可以兼容STP，但是反之则不可以
3、 RSTP的几个端口角色
首先，它也有根端口，指定端口，但是他的阻塞端口不叫阻塞，而叫丢弃端口
并且，它还引入了另外两个端口的角色：可选端口（它有回到根桥的次最佳路径，optional port ）备份端口（alternate port当指定端口坏掉的时候，对指定端口进行一个冗余和备份）
