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将两台 PC 直接连接构成一个网络。注意:直接连接需使用交叉线。
进行两台 PC 的基本网络配置,只需要配置 IP 地址即可,然后相互 ping 通即成功。
构建如下拓扑结构的局域网:
PC的基本网络配置如下表:
机器名 IP 子网掩码
PC0 192.168.1.1 255.255.255.0
PC1 192.168.1.2 255.255.255.0
PC2 192.168.2.1 255.255.255.0
PC3 192.168.2.2 255.255.255.0
✎ 问题
PC0 能否 ping 通 PC1、PC2、PC3 ?
PC0只有PC1可以ping通,其他不可以。
PC3 能否 ping 通 PC0、PC1、PC2 ?为什么?
只有PC2可以ping通,其他不可以。
PC3可以通PC2,其他不行
主机0,1是在一子网下,主机2,3是在另一个子网下。在同一子网下的主机可以相互ping同而在不同子网下的主机就无法ping通。
可以ping通了。改子网掩码都为255.255.0.0,那么这些主机都会位于同一子网下。在同一子网下的主机可以相互ping通。
✎ 试一试
集线器 Hub 是工作在物理层的多接口设备,它与交换机的区别是什么?请在 CPT 软件中用 Hub 构建网络进行实际验证。
Hub 是将信号收集放大后传输给所有其它端口,即传输线路是共享的。
而交换机能够选择目标端口,在很大程度上减少冲突的发生,为通信双方提供了一条独占的线路。
另外,现在的交换机大多还具有第三层(层)的路由功能。所以说,使用交换机能大大改善网络的传输性能。
1)集线器
2)交换机:请看第三点----交换机接口地址列表
当同一子网下的主机间要进行通信的时候,该主机会地址解析协议(ARP)发一个广播,来获取IP对应的MAC地址,并存在自己的缓冲区内
如下:
二层交换机是一种即插即用的多接口设备,它对于收到的帧有 3 种处理方式:广播、转发和丢弃(请弄清楚何时进行何种操作)。那么,要转发成功,则交换机中必须要有接口地址列表即 MAC 表,该表是交换机通过学习自动得到的!
仍然构建上图的拓扑结构,并配置各计算机的 IP 在同一个一个子网,使用工具栏中的放大镜点击某交换机如左边的 Switch3,选择 MAC Table,可以看到最初交换机的 MAC 表是空的,也即它不知道该怎样转发帧(那么它将如何处理?),用 PC0 访问(ping)PC1 后,再查看该交换机的 MAC 表,现在有相应的记录,请思考如何得来。随着网络通信的增加,各交换机都将生成自己完整的 MAC 表,此时交换机的交换速度就是最快的!
构建如图所示:PC的地址和之前第一问的一样
先ping 一下
在交换机CLI输入以下代码:
Switch>enable
Switch#show mac ad
Mac Address Table
-------------------------------------------
Vlan Mac Address Type Ports
---- ----------- -------- -----
Switch#show mac address-table
Mac Address Table
-------------------------------------------
Vlan Mac Address Type Ports
---- ----------- -------- -----
初始时,看到交换机MAC表为空
ping之后,我们对比可以看到:
此时出现了端口信息等。
交换机在目的地址未知或接收到广播帧时是要进行广播的。如果交换机之间存在回路/环路,那么就会产生广播循环风暴,从而严重影响网络性能。
而交换机中运行的 STP 协议能避免交换机之间发生广播循环风暴。
只使用交换机,构建如下拓扑:
这是初始时的状态。我们可以看到交换机之间有回路,这会造成广播帧循环传送即形成广播风暴,严重影响网络性能。
随后,交换机将自动通过生成树协议(STP)对多余的线路进行自动阻塞(Blocking),以形成一棵以 XXX为根(具体哪个是根交换机有相关的策略)的具有唯一路径树即生成树!
经过一段时间,随着 STP 协议成功构建了生成树后,Switch8 的两个接口当前物理上是连接的,但逻辑上是不通的,处于Blocking状态(桔色)如下图所示:
交换机的 生成树协议始终自动保证交换机之间不会出现回路,从而形成广播风暴。
在网络运行期间,假设某个时候 Switch8与 Switch9 之间的物理连接出现问题(将 Switch8 与 Switch9 的连线剪掉),则该生成树将自动发生变化。Switch8上方先前 Blocking 的那个接口现在活动了(绿色),但下方那个接口仍处于 Blocking 状态(桔色)。如下图所示:
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