# 局域网互联

# 局域网互联设备

  • 两层网桥(生成树、源路由)、三层交换机、路由器。
  • 网桥要求 3 层以上的协议相同,1、2 层协议不同可互联

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# 生成树网桥

  • 又叫透明网桥,IEEE802.1d, 生成树算法
  • 基本思想是在网桥之间传递 BPDU,比较参数,根据 STP 打开好端口,阻塞差的端口,沿着好的端口建立路径, 边走边拐弯,应用于以太网

生成树协议与算法参考文档:https://blog.csdn.net/weixin_43627022/article/details/105730616

# 生成树网桥步骤

  1. 确定根桥
  2. 确定根端口
  3. 确定指定桥
  4. 确定指定端口
  5. 阻塞剩余端口
  6. 形成无环网络

# 生成树网桥计算数据

  1. 确定根桥 ID
    • 优先级 + MAC 地址,都选最小
    • 优先级 0-65535,默认 32768(±4096)
  2. 确定根端口
    • 优先级 + 编号,都选最小的
    • 优先级 0-255,默认 128
  3. 三小原则
    • 优先级
    • MAC 地址
    • 通路费用

# 生成树端口的四种状态

  • Blocking(阻塞)
    • 接收 BPDU(网桥协议数据单元),不学习 MAC 地址,不转发数据帧。20s
  • Listening(侦听)
    • 接收 BPDU,不学习 MAC 地址,不转发数据帧,但交换机向其他交换机通告该端口,参与选举根端口或指定端口
  • Learning(学习)
    • 接收 BPDU,学习 MAC 地址,不转发数据帧
  • Forwarding(转发)
    • 正常转发数据帧
  • 总结:

阻塞 ————>20 秒 ————> 侦听 ————>15 秒 ————> 学习 ————>15 秒 ————> 转发

# 生成树种类和标准

种类 英文简称 标准
多生成树 MSTP IEEE802.1s
快速生成树 RSTP IEEE802.1w
生成树 STP IEEE802.1d
端口认证 基于用户 IEEE802.1x
  • 巧记: 多块生(人)口,是 s 我 w 弟 d 兄 x

# 源路由网桥

  • IEEE802.5,基本思想是发送探测帧到目的节点,返回路径以后沿着路径再传送,发送帧在这条路径上就传送,不在则发送广播,查询路径,选择最优路径再发送。 选好路再走

# 城域网简介

# 什么是城域网?

  • 城域网比局域网传输距离远,能覆盖整个城市。能够提供分组传输的数据、语音和视频等多媒体业务。更大的传输容量,更高的传输效率
  • 城域以太网
    • 以太网专用线
    • 以太网虚拟专线
    • 以太局域网服务
  • 无线城域网标准
    • WIMAX (802.16d 固定、802.16e 移动)
    • WIMAXII(802.16m 4G)

# Q-in-Q

  • 运营商网桥协议(PBP)IEEE802.1ad

# MAC-in-MAC

  • 运营商主干网桥(PBB)IEEE802.1ah

# 练习例题

  1. 生成树协议 STP 使用两个参数来选举根网桥。

    • 网桥优先级和 IP 地址
    • 链路速率和 IP 地址
    • 链路速率和 MAC 地址
    • 网桥优先级和 MAC 地址
    • 网桥优先级就是桥 ID
  2. 动态分配 VLAN 的方法不包括

    • 网络层协议
    • 网络层地址
    • 交换机端口
    • MAC 地址
  3. 在下面的标准中,定义快速生成树协议的是

    • 802.1d
    • 802.1w
    • 802.1s
    • 802.1x
  4. 在下面的标准中,支持端口认证的协议是

    • 802.1d
    • 802.1w
    • 802.1s
    • 802.1x
  5. 在生成树协议(STP)IEEE802.1d, 根据 来选中根交换机。

    • 最小的 MAC 地址
    • 最大的 MAC 地址
    • 最小的交换机 ID
    • 最大的交换机 ID
  6. 在当千兆以太网使用 UTP 作为传输介质时,限制单根的长度不超过 100m,其原因为

    • 信号衰减严重
    • 编码方式限制
    • 与百兆以太网兼容
    • 采用 CSMA/CD
    • 超过 100m 检测不到信号,而不是信号衰减
  7. IEEE802.1q 协议的作用是

    • 生成树协议
    • 以太网流量控制
    • 生成 VLAN 标记
    • 基于端口的认证