组建基础局域网

集线器组网

集线器是一种低端交换设备，它对收到的帧不做任何检测和处理，只是把信号整形放大后，以广播方式向所有接口转发出去，由接收者根据帧中的MAC地址决定是否接收。

集线器组建的局域网属于共享式局域网，用户共享传输链路，同一时刻只能有一组用户使用链路，传输效率低。当用户数量增多时，网络速度会下降。

网络配置：

• 集线器不需要配置，加电后就可使用。
• 各终端需配置IP地址，要求网络地址相同，主机地址不同。

测试：用 ping 命令测试网络连通性。

交换机组网

交换机是一种二层交换设备，工作在数据链路层。

交换机组建的局域网称为交换式局域网，它既可以用广播方式转发数据帧，也可以用点对点单播方式转发数据帧。网络传输效率高，用户数量增多时，网络速度下降不明显。

网络配置：

• 交换机不需要配置，加电后就可使用。
• 如果有多台交换机，交换机间需用交叉线连接。
• 各终端需配置IP地址，要求网络地址相同，主机地址不同。

交换原理

交换机是数据链路层设备，它不能处理IP数据报，而是直接处理帧。

MAC地址由48位二进制数组成，书写时用6个字节的十六进制数书写，如：00-90-27-99-11-CC。

目的地址是接收设备的MAC地址，源地址是发送设备MAC地址。

如果发送的是广播帧，目的MAC地址为 FF-FF-FF-FF-FF-FF。

MAC地址表

交换机中有一张MAC地址表，当交换机转发帧时通过这张表把帧从相应的接口转发出去。

MAC地址表中记录的是各个客户端对应的交换机接口。

MAC地址表的构建过程

交换机在开机时它的MAC地址表是空的，在转发过程中通过自学习的方式逐渐生成MAC地址表。

• 交换机收到一个帧时，先在地址表中检查源地址。
• 如果表中没有，则把它的MAC地址和帧进入的接口记录在地址表中。
• 再在地址表中检查目的地址。
• 如果有，则从指定接口转发该帧；如果没有，则广播到所有接口。

查看演示

MAC地址表有过期机制，当主机长时间没有通信，其表项会被删除。

手工清除MAC地址表：

交换机的种类

固定接口交换机：这种交换机的接口数量和种类是固定的，多用于网络接入层和汇聚层。

模块化交换机：这种交换机的接口数量和接口类型是可换的，在升级网络时不需更换设备，只要更换接口模块即可。

交换机的接口类型

按接口连接的线缆种类可分为双绞线接口和光纤接口。

按接口的工作速率划分：

• Ethernet口：速率为10Mbps，现已很少使用。
• FastEthernet口：速率为10M/100Mbps自适应，多用于连接终端设备。
• GigabitEthernet口：速率为1000Mbps，多用于连接核心层设备。

交换机的接口的表示方法：

比如：FastEthernet 0/1，表示这是0号插槽上的1号口。一般可简写为f0/1。