一、交换机的行为
交换机的行为无非分为接收数据、发送数据;任何流量在一个交换机内部转发时必须携带标签;PC接收到的流量必须为正常流量,不识别携带标签的流量。
接收数据
流量进入一个接口时,先看该流量是否携带标签。
发送数据
流量从一个接口出时,查询该接口的vlan允许列表,关注是否标记。
Huawei交换机存在三种工作模式
- Access,接入模式
- Trunk,中继模式
- Hybrid,混杂模式
接入模式
使用场景:常用于连接PC、终端设备、路由器等不能识别VLAN标记的流量的
中继模式
使用场景:常用于两台交换机之间相连的链路,用于承载所有的VLAN流量的
混杂模式
使用场景:任意场景,但Hybrid的灵活性很高不易于配置
Access端口只属于1个VLAN,所以它的缺省VLAN就是它所在的VLAN,不用设置;
Hybrid端口和Trunk端口属于多个VLAN,所以需要设置缺省VLAN ID。缺省情况下,Hybrid端口和Trunk端口的缺省VLAN为VLAN 1
Tag和Untag,tag是指vlan的标签,即vlan的id,用于指名数据包属于那个vlan,untag指数据包不属于任何vlan,没有vlan标记pvid,即端口vlan id号。
access
接收:如果是无标记帧,则会打上接口的缺省vlan,接收
如果是标记帧,对比缺省vlanid,相同接收,不相同丢弃
发送:对比接口vlanid,如果不相同不能从该接口发送
trunk
接收:如果是无标记帧,则会打上接口的缺省vlanid,接收
如果是标记帧,检查允许列表,允许则接收,不允许就丢弃
发送:如果标记帧的vlanid与接口pvid相同,并且在允许列表中,则标记帧的tag被删除发送
如果标记帧的vlanid与接口pvid不同,并且在允许列表中,则标记帧带原tag发送
hybrid
接收:如果是无标记帧,接收并打上接口的缺省vlanid,接收
如果是标记帧,检查允许列表(允许列表是tag和untag),允许则接收,不允许就丢弃
发送:如果以太帧在untagged或tagged列表,则表示可以从此端口通过,
对于untagged列表中的以太帧,在发送的时候去掉vlan标签后再从端口发送出去;
对于tagged列表中的以太帧,在发送的时候带着vlan标签从端口发送出去。
如果以太帧不在untagged或tagged列表,表示不从此端口通过。
hybrid接口
华为默认接口,翻译过来就是混杂接口,因为它结合了access和trunk的功能
主要配置
int e0/0/1 //进接口
port link hybrid //配置接口模式为hybrid(华为交换机默认为hybrid)
port hybrid pvid vlan 2 //配置接口pvid (vlan1为接口默认加入的,可以不用配置)
Port hybrid untagged vlan 1 2 //配置脱标签的vlan号
port hybrid tagged vlan 1 2 //配置携带标签的vlan号
实验
下面进行配置(因为是同网段,所以用不到路由器):
ping一下可以发现满足要求
stp生成树协议STP(spanning tree protocol)
为了提高网络可好性,交换网络中通常会使用冗余链路,然而,冗余链路会交给交换网络带来环路风险,并导致广播风暴以及MAC地址表不稳定等问题,进而会影响到用户的通信质量。生成树协议STP(spanning tree protocol)可以在提高可靠性的同时用能避免环路带来的各种问题。
环路会引起的问题
(1)环路会引起广播风暴,网络中的主机会收到重复数据帧。
(2)环路会引起MAC地址表震荡。
STP的作用
STP通过阻塞端口来消除环路,并能够实现链路备份的目的。(防止环路)
运行该协议的交换机可以自动找出导致环路的链路,并将其临时阻塞,再链路发生故障的时候,再自动恢复阻塞链路,保障网络既有冗余有无环运行。
BPDU报文
STP需要网络设备相互交换消息来检测桥接环路,该消息称为网桥协议数据单元BPDU。STP之所以能够良好的工作并构建一个无环的网络,是依赖于BPDU报文的泛洪,并根据报文中相关字段计算的结果
生成树算法的步骤
1、选择根网桥
2、每个非根网桥上选择根端口(RP)
3、在每条链路上都要选择一个指定端口(DP)
4、阻塞既不是根端口又不是指定端口的端口(AP)
一、如何选择根网桥
依据:网桥ID(BID)
网桥ID=网桥优先级+网桥的MAC地址
网桥优先级的取值范围:0-65535
默认值:32768
优先比较优先级,选最小
当优先级相等的情况下,选MAC地址小的
二、何选择根端口?
1、到根桥最低的根路径成本
某个网桥到达根网桥的中间所有线路的路径成本之和
用来代表一条线路带宽的大小
2、直连的网桥ID最小的
3、对端端口ID(PID)最小的
端口ID=端口优先级+端口编号
端口优先级:0-255 默认值:128
三、如何选择指定端口?
根网桥上的每个端口都是指定端口,都不会被阻塞
1、比较到达根桥的RPC(Root Path Cost),越小越优。
2、比较BPDU包发送者的BID,越小越优。
3、比较BPDU包发送者的PID,越小越优。
4、比较BPDU包接收者的PID,越小越优。
题目
首先网桥优先级都一样,MAC地址最小的是sw1,所以sw1为根网桥,它的两个端口为指定端口,然后根据路径开销最小最优先可以确定sw2和sw3的根端口分别为上面的端口和下面的端口,最后可以判断出指定端口sw2下面那个端口及阻塞端口sw3上面那个端口。