网络设备安装与调试 课件 模块4 交换机高级配置.pptx

模块4交换机高级配置

01任务15三层交换技术原理和特点02任务16利用三层交换机实现不同VLAN间的通信03任务17配置交换机实现DHCP服务器功能04任务18冗余性与生成树05任务19使用生成树优化网络传输目录

任务15三层交换机任务描述:三层交换机在企业网络中被广泛应用，特别适合于大规模、复杂的网络环境，能够提供更高效的数据转发和路由功能。任务清单任务清单如表4-1所示。任务目标【素质目标】在本任务的学习中，学会使用三层交换机，适应信息社会发展的必备条件；【知识目标】掌握网络拓扑；掌握三层交换机的概念原理及其特点；【能力目标】掌握网络拓扑及三层交换机；任务重难点【任务重点】掌握网络拓扑；掌握三层交换机的概念原理及其特点；【任务难点】掌握三层交换机的概念原理及其特点；任务内容1.认识网络拓扑；2.掌握三层交换机的概念原理及其特点；所需材料每组提供安装有eNSP软件的计算机一台资源连接微课、图例、PPT课件、实训报告单表4-1认识三层交换机——任务清单

任务15三层交换机任务实施4.1网络拓扑结构在计算机网络中，“网络拓扑结构”指的是网络中各节点之间的物理连接关系，即如何排列和连接各种设备，以及互相之间的通信方式。根据不同的连接方式和连接规则，拓扑结构通常可以被分为以下几类：图4-12.总线型拓扑结构：所有节点都通过一条共享的传输介质（如同一条电缆）相互连接。优点：安装简便，节省线缆。若某一节点故障一般不会影响整个网络的通信。缺点：总线故障会影响整个网络通信。某一节点发出的信息可以被所有其他节点接收到，安全性低。图4-2图4-31.星型拓扑结构：所有节点通过一个中心节点（如集线器或交换机）互相连接。优点：这种结构具有简单、易于扩展和诊断等。缺点：中心节点故障会影响整个网络的运行。3.环型拓扑结构：所有节点依次相连接成一个环状链路，并通过一定的协议规定了数据传输的方向和传递方式。优点：这种结构具有高效、不易发生冲突和节点之间平等的特点。缺点：如果某个节点故障，整个环形链路可能会瘫痪。

任务15三层交换机4.树型拓扑结构：由多个星型拓扑以及总线型拓扑组成的，呈现出树形结构的拓扑。优点：树型拓扑结构具有星型拓扑的优点，易于扩展网络规模，同时也避免了某个节点故障导致整个网络故障的缺陷。缺点：层次越高的节点故障导致的网络的问题越严重。5.网状型拓扑结构：每个节点和其他节点都直接相连，形成高度冗余的物理连接关系。优点：网状型拓扑结构具有高度的可靠性和容错能力。缺点：设备的安装和维护成本相对较高。不同的拓扑结构适用于不同的网络环境和需求，根据具体情况选择合适的拓扑结构可以提高网络的性能和可靠性。图4-4树形拓扑图4-5网状型拓扑

任务15三层交换机4.2三层交换机的概念和工作原理三层交换技术就是二层交换技术加上三层转发技术。传统交换技术是在OSI参考模型的数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在OSI模型中的网络实现数据包的高转发的，既可实现网络路由功能，又可根据不同网络状况达到最优网络性能，能够做到一次路由，多次转发。三层交换机是具有部分路由器功能的交换机，三层交换机的最重要的工作是加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是为这个工作服务的。三层交换机通过使用硬件交换机构实现了IP的路由功能，其优化的路由软件使得路由过程效率提高，解决了传统路由器软件路由的速度问题。因此可以说，三层交换机具有“路由器的功能、交换机的性能”。如下图所示，三层交换机和二层交换机的物理形态非常类似。三层交换机既包含了二层交换机的功能又包含路由表功能。图4-6华为S5700三层交换机图

任务15三层交换机4.3三层交换机的特点在企业和数据中心网络中，三层交换机通常被用来实现核心交换、汇聚交换和服务器接入等关键网络部署。三层交换机能够提高网络的性能和可靠性，保证网络的正常运行，是现代网络中不可或缺的一种网络设备。1.快速转发：三层交换机使用硬件转发，能够实现高速数据包转发，大大提高了网络的响应速度和传输效率。2.灵活性高：三层交换机支持VLAN划分，能够灵活地将不同的用户和设备划分到不同的虚拟网段中，提高网络的安全性和可管理性。3.可靠性强：三层交换机具备多种故障恢复功能，如STP、VRRP等，能够在网络出现故障时及时切换，保证网络的连通性和可靠性。4.扩展性强：三