目录
一、以太网MAC地址基础
- MAC地址定义
- 用于唯一标识以太网设备的48位硬件地址
- 格式:XX-XX-XX-XX-XX-XX(十六进制)
- 类型:单播/组播/广播地址
- Ethernet II帧格式 :包含目标MAC(6字节)、源MAC(6字节)、类型/长度(2字节)、数据(46-1500字节)、FCS(4字节)
二、交换机工作原理
-
三阶段工作流程 :
- 1初始状态 :空MAC地址表
| Vlan | Mac Address | Type | Ports |
- 2学习阶段 :记录源MAC与端口的映射关系
| 1 | 0030.f2db.7967 | DYNAMIC | Fa0/1 |
- 3转发决策 :
- 已知单播:定向转发
- 未知单播/广播:泛洪处理
三、接口工作模式配置
-
双工模式
模式 特点 配置命令 全双工 双向同步传输 duplex full
半双工 交替传输 duplex half
自动协商 自动匹配 duplex auto
-
速率配置
Switch(config-if)# speed {10|100|1000|auto}
四、Cisco交换机CLI操作
-
模式体系
-
核心命令集
-
•基础操作 :
show version # 查看系统信息 show interfaces # 检查端口状态 copy running-config startup-config # 保存配置
-
•管理IP配置 :
interface vlan 1 ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 no shutdown
-
五、VLAN基础配置(前瞻)
端口分配示例 :
interface range f0/1-10
switchport mode access
switchport access vlan 10
六、排错命令速查
功能 | 命令 | 输出示例 |
---|---|---|
MAC表查询 | show mac-address-table |
显示动态/静态地址绑定 |
ARP缓存检查 | show arp |
查看IP-MAC映射 |
端口状态诊断 | show interface f0/1 |
检测双工/速率/错误包 |
七、配置示例
场景:配置端口f0/1为全双工千兆模式
interface fastethernet 0/1
duplex full
speed 1000
no shutdown
八、注意事项
- 配置保存后建议执行
reload in 10
测试配置稳定性 - 使用
show running-config
确认配置生效 - 跨设备连接时注意双工模式匹配
注:本文档基于Cisco IOS标准命令体系,不同设备型号可能存在语法差异。实际部署前建议在实验环境验证配置。
知识点体系化总结
一、网络基础架构
-
网络四要素体系
- 传输介质 :双绞线(Cat5e/Cat6)、光纤(单模/多模)、无线(802.11ac/ax)
- 通信协议 :TCP/IP协议簇(HTTP/HTTPS/FTP/DNS)
- 终端设备 :智能终端(IP摄像头/IoT设备)、传统主机
- 资源类型 :结构化数据(数据库)、非结构化数据(4K视频流)
-
拓扑结构对比
类型 可靠性 扩展性 典型应用 星型 中心节点单点故障 易于扩展 企业办公网 网状 多路径冗余 成本高昂 数据中心核心层 环型 链路断裂失效 扩展困难 工业控制网络
二、协议栈深度解析
-
1OSI七层模型核心功能
- 应用层 :HTTP报文构造(请求方法/状态码)
- 传输层 :TCP三次握手(SYN/ACK序列号机制)
- 网络层 :IP分片与重组(MTU值影响)
- 数据链路层 :MAC地址学习(老化时间300s)
-
- TCP/IP协议簇关键协议
三、IP地址技术精要
-
- 地址分类特征
- A类 :1-126开头,1677万主机/网段(NASA级网络)
- B类 :128-191开头,6.5万主机/网段(跨国企业)
- C类 :192-223开头,254主机/网段(SMB场景)
-
- 特殊地址备忘录
- 169.254.0.0/16:DHCP失败自动配置
- 127.0.0.1:本地环回测试
- 224.0.0.0/4:组播地址范围
四、交换技术实战要点
- 1.MAC地址表管理
- 动态学习:
show mac-address-table dynamic
- 静态绑定:
mac-address-table static 00aa.bbcc.ddee vlan 10 interface f0/1
- 动态学习:
- 2.端口安全三要素
- 最大MAC数限制
- 违规动作(shutdown/restrict)
- 粘性MAC学习
五、路由关键技术
- 1.路由表构成原理
- 直连路由(接口UP自动生成)
- 静态路由(管理员手工配置)
- 动态路由(OSPF/BGP协议学习)
-
-
数据包转发过程
源IP:192.168.1.1 → 目标IP:10.1.1.1
[PC]--(ARP请求网关MAC)-->[路由器]--(路由查询)-->[下一跳]
-
六、VLAN技术体系
-
1.Trunk封装标准对比
类型 标识方式 兼容性 ISL Cisco私有 仅Cisco设备 802.1Q 标准协议 多厂商互通 -
2.VLAN间通信方案
- 单臂路由(路由器子接口)
- 三层交换(SVI接口)
七、传输层协议对比
特性 | TCP | UDP |
---|---|---|
可靠性 | 确认重传机制 | 尽最大努力交付 |
开销 | 20字节头部 | 8字节头部 |
应用场景 | 网页/邮件 | 视频会议/DNS |
八、典型配置示例
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1.静态路由配置
ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.1.1.2
-
2.VLAN Trunk配置
interface g0/1 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk
九、排错命令速查表
故障类型 | 诊断命令 | 关键指标 |
---|---|---|
物理层 | show interface |
端口状态/错包计数 |
网络层 | traceroute |
路由路径完整性 |
传输层 | telnet [IP] [port] |
端口可达性验证 |