二层交换技术是发展比较成熟，二层交换机属数据链路层设备，可以识别数据包中的MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，并将这些MAC地址与对应的端口记录在自己内部的一个地址表中。具体的工作流程如下：
（1） 当交换机从某个端口收到一个数据包，它先读取包头中的源MAC地址，这样它就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上的；
（2） 再去读取包头中的目的MAC地址，并在地址表中查找相应的端口；
（3） 如表中有与这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上；
（4） 如表中找不到相应的端口则把数据包广播到所有端口上，当目的机器对源机器回应时，交换机又可以学习一目的MAC地址与哪个端口对应，在下次传送数据时就不再需要对所有端口进行广播了。
不断的循环这个过程，对于全网的MAC地址信息都可以学习到，二层交换机就是这样建立和维护它自己的地址表。
从二层交换机的工作原理可以推知以下三点：
（1） 由于交换机对多数端口的数据进行同时交换，这就要求具有很宽的交换总线带宽，如果二层交换机有N个端口，每个端口的带宽是M，交换机总线带宽超过N×M，那么这交换机就可以实现线速交换；
（2） 学习端口连接的机器的MAC地址，写入地址表，地址表的大小（一般两种表示方式：一为BEFFER RAM，一为MAC表项数值），地址表大小影响交换机的接入容量；
（3） 还有一个就是二层交换机一般都含有专门用于处理数据包转发的ASIC （Application specific Integrated Circuit）芯片，因此转发速度可以做到非常快。由于各个厂家采用ASIC不同，直接影响产品性能。
以上三点也是评判二三层交换机性能优劣的主要技术参数，这一点请大家在考虑设备选型时注意比较。
（二）路由技术
路由器工作在OSI模型的第三层---网络层操作，其工作模式与二层交换相似，但路由器工作在第三层，这个区别决定了路由和交换在传递包时使用不同的控制信息，实现功能的方式就不同。工作原理是在路由器的内部也有一个表，这个表所标示的是如果要去某一个地方，下一步应该向那里走，如果能从路由表中找到数据包下一步往那里走，把链路层信息加上转发出去；如果不能知道下一步走向那里，则将此包丢弃，然后返回一个信息交给源地址。
路由技术实质上来说不过两种功能：决定最优路由和转发数据包。路由表中写入各种信息，由路由算法计算出到达目的地址的最佳路径，然后由相对简单直接的转发机制发送数据包。接受数据的下一台路由器依照相同的工作方式继续转发，依次类推，直到数据包到达目的路由器。
而路由表的维护，也有两种不同的方式。一种是路由信息的更新，将部分或者全部的路由信息公布出去，路由器通过互相学习路由信息，就掌握了全网的拓扑结构，这一类的路由协议称为距离矢量路由协议；另一种是路由器将自己的链路状态信息进行广播，通过互相学习掌握全网的路由信息，进而计算出最佳的转发路径，这类路由协议称为链路状态路由协议。
由于路由器需要做大量的路径计算工作，一般处理器的工作能力直接决定其性能的优劣。当然这一判断还是对中低端路由器而言，因为高端路由器往往采用分布式处理系统体系设计。
（三）三层交换技术
近年来的对三层技术的宣传，耳朵都能起茧子，到处都在喊三层技术，有人说这是个非常新的技术，也有人说，三层交换嘛，不就是路由器和二层交换机的堆叠，也没有什么新的玩意，事实果真如此吗？下面先来通过一个简单的网络来看看三层交换机的工作过程。
组网比较简单
使用IP的设备A------------------------三层交换机------------------------使用IP的设备B
比如A要给B发送数据，已知目的IP，那么A就用子网掩码取得网络地址，判断目的IP是否与自己在同一网段。
如果在同一网段，但不知道转发数据所需的MAC地址，A就发送一个ARP请求，B返回其MAC地址，A用此MAC封装数据包并发送给交换机，交换机起用二层交换模块，查找MAC地址表，将数据包转发到相应的端口。
如果目的IP地址显示不是同一网段的，那么A要实现和B的通讯，在流缓存条目中没有对应MAC地址条目，就将第一个正常数据包发送向一个缺省网关，这个缺省网关一般在操作系统中已经设好，对应第三层路由模块，所以可见对于不是同一子网的数据，最先在MAC表中放的是缺省网关的MAC地址；然后就由三层模块接收到此数据包，查询路由表以确定到达B的路由，将构造一个新的帧头，其中以缺省网关的MAC地址为源MAC地址，以主机B的MAC地址为目的MAC地址。通过一定的识别触发机制，确立主机A与B的MAC地址及转发端口的对应关系，并记录进流缓存条目表，以后的A到B的数据，就直接交由二层交换模块完成。这就通常所说的一次路由多次转发。
以上就是三层交换机工作过程的简单概括，可以看出三层交换的特点：
由硬件结合实现数据的高速转发。
这就不是简单的二层交换机和路由器的叠加，三层路由模块直接叠加在二层交换的高速背板总线上，突破了传统路由器的接口速率限制，速率可达几十Gbit/s。算上背板带宽，这些是三层交换机性能的两个重要参数。
简洁的路由软件使路由过程简化。
大部分的数据转发，除了必要的路由选择交由路由软件处理，都是又二层模块高速转发，路由软件大多都是经过处理的高效优化软件，并不是简单照搬路由器中的软件。
结论
二层交换机用于小型的局域网络。这个就不用多言了，在小型局域网中，广播包影响不大，二层交换机的快速交换功能、多个接入端口和低谦价格为小型网络用户提供了很完善的解决方案。
路由器的优点在于接口类型丰富，支持的三层功能强大，路由能力强大，适合用于大型的网络间的路由，它的优势在于选择最佳路由，负荷分担，链路备份及和其他网络进行路由信息的交换等等路由器所具有功能。
三层交换机的最重要的功能是加快大型局域网络内部的数据的快速转发，加入路由功能也是为这个目的服务的。如果把大型网络按照部门，地域等等因素划分成一个个小局域网，这将导致大量的网际互访，单纯的使用二层交换机不能实现网际互访；如单纯的使用路由器，由于接口数量有限和路由转发速度慢，将限制网络的速度和网络规模，采用具有路由功能的快速转发的三层交换机就成为首选。
一般来说，在内网数据流量大，要求快速转发响应的网络中，如全部由三层交换机来做这个工作，会造成三层交换机负担过重，响应速度受影响，将网间的路由交由路由器去完成，充分发挥不同设备的优点，不失为一种好的组网策略，当然，前提是客户的腰包很鼓，不然就退而求其次，让三层交换机也兼为网际互连。
第四层交换的一个简单定义是：它是一种功能，它决定传输不仅仅依据MAC地址(第二层网桥)或源/目标IP地址(第三层路由),而且依据TCP/UDP (第四层) 应用端口号。第四层交换功能就象是虚IP，指向物理服务器。它传输的业务服从的协议多种多样，有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其他协议。这些业务在物理服务器基础上，需要复杂的载量平衡算法。在IP世界，业务类型由终端TCP或UDP端口地址来决定，在第四层交换中的应用区间则由源端和终端 IP地址、TCP和UDP端口共同决定。
在第四层交换中为每个供搜寻使用的服务器组设立虚IP地址（VIP），每组服务器支持某种应用。在域名服务器（DNS）中存储的每个应用服务器地址是VIP，而不是真实的服务器地址。
当某用户申请应用时，一个带有目标服务器组的VIP连接请求（例如一个TCP SYN包）发给服务器交换机。服务器交换机在组中选取最好的服务器，将终端地址中的VIP用实际服务器的IP取代，并将连接请求传给服务器。这样，同一区间所有的包由服务器交换机进行映射，在用户和同一服务器间进行传输。
第四层交换的原理
OSI模型的第四层是传输层。传输层负责端对端通信，即在网络源和目标系统之间协调通信。在IP协议栈中这是TCP（一种传输协议）和UDP（用户数据包协议）所在的协议层。
在第四层中，TCP和UDP标题包含端口号（portnumber），它们可以唯一区分每个数据包包含哪些应用协议（例如HTTP、FTP等）。端点系统利用这种信息来区分包中的数据，尤其是端口号使一个接收端计算机系统能够确定它所收到的IP包类型，并把它交给合适的高层软件。端口号和设备IP地址的组合通常称作“插口（socket）”。
1和255之间的端口号被保留，他们称为“熟知”端口，也就是说，在所有主机TCP/IP协议栈实现中，这些端口号是相同的。除了“熟知”端口外，标准UNIX服务分配在256到1024端口范围，定制的应用一般在1024以上分配端口号。
分配端口号的最近清单可以在RFc1700”Assigned Numbers”上找到。TCP／UDP端口号提供的附加信息可以为网络交换机所利用，这是第4层交换的基础。
"熟知"端口号举例:
应用协议 端口号
FTP 20（数据）
21（控制）
TELNET 23
SMTP 25
HTTP 80
NNTP 119
NNMP 16
162（SNMP traps）
TCP/UDP端口号提供的附加信息可以为网络交换机所利用，这是第四层交换的基础。
具有第四层功能的交换机能够起到与服务器相连接的“虚拟IP”(VIP)前端的作用。
每台服务器和支持单一或通用应用的服务器组都配置一个VIP地址。这个VIP地址被发送出去并在域名系统上注册。
在发出一个服务请求时，第四层交换机通过判定TCP开始，来识别一次会话的开始。然后它利用复杂的算法来确定处理这个请求的最佳服务器。一旦做出这
种决定，交换机就将会话与一个具体的IP地址联系在一起，并用该服务器真正的IP地址来代替服务器上的VIP地址。
每台第四层交换机都保存一个与被选择的服务器相配的源IP地址以及源TCP 端口相关联的连接表。然后第四层交换机向这台服务器转发连接请求。所有后续包在客户机与服务器之间重新影射和转发，直到交换机发现会话为止。
在使用第四层交换的情况下，接入可以与真正的服务器连接在一起来满足用户制定的规则，诸如使每台服务器上有相等数量的接入或根据不同服务器的容量来分配传输流。
如何选用合适的第四层交换
a,速度
为了在企业网中行之有效，第四层交换必须提供与第三层线速路由器可比拟的性能。也就是说，第四层交换必须在所有端口以全介质速度操作，即使在多个千兆以太网连接上亦如此。千兆以太网速度等于以每秒1488000 个数据包的最大速度路由(假定最坏的情形,即所有包为以及网定义的最小尺寸,长64字节)。
b,服务器容量平衡算法
依据所希望的容量平衡间隔尺寸，第四层交换机将应用分配给服务器的算法有很多种，有简单的检测环路最近的连接、检测环路时延或检测服务器本身的闭环反馈。在所有的预测中，闭环反馈提供反映服务器现有业务量的最精确的检测。
c,表容量
应注意的是，进行第四层交换的交换机需要有区分和存贮大量发送表项的能力。交换机在一个企业网的核心时尤其如此。许多第二/ 三层交换机倾向发送表的大小与网络设备的数量成正比。对第四层交换机，这个数量必须乘以网络中使用的不同应用协议和会话的数量。因而发送表的大小随端点设备和应用类型数量的增长而迅速增长。第四层交换机设计者在设计其产品时需要考虑表的这种增长。大的表容量对制造支持线速发送第四层流量的高性能交换机至关重要.
d,冗余
第四层交换机内部有支持冗余拓扑结构的功能。在具有双链路的网卡容错连接时，就可能建立从一个服务器到网卡，链路和服务器交换器的完全冗余系统。
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Monday, December 8, 2008
了解子网掩码
你一定对IP地址有所了解吧？我们知道在INTERNET中广泛使用的TCP/IP协议就是利用IP地址来区别不同的主机的。如果你曾经进行过TCP/IP协议设置，那么你一定会遇到子网掩码(Subnet mask)这一名词，那么你知道什么是子网掩码吗？它有什么作用呢？
我们知道IP地址是一个4字节（共32bit）的数字，被分为4段，每段8位，段与段之间用句点分隔。为了便于表达和识别，IP地址是以十进制形式表示的如210.52.207.2，每段所能表示的十进制数最大不超过255。IP地址由两部分组成，即网络号（Netgwork ID）和主机号（Host ID）。网络号标识的是Internet上的一个子网，而主机号标识的是子网中的某台主机。网际地址分解成两个域后，带来了一个重要的优点：IP数据包从网际上的一个网络到达另一个网络时，选择路径可以基于网络而不是主机。在大型的网际中，这一点优势特别明显，因为路由表中只存储网络信息而不是主机信息，这样可以大大简化路由表。IP地址根据网络号和主机号的数量而分为A、B、C三类：
A类IP地址：用7位（bit）来标识网络号，24位标识主机号，最前面一位为"0"，即A类地址的第一段取值介于1～126之间。A类地址通常为大型网络而提供，全世界总共只有126个只可能的A类网络，每个A类网络最多可以连接16777214台主机。
B类IP地址：用14位来标识网络号，16位标识主机号，前面两位是"10"。B类地址的第一段取值介于128～191之间，第一段和第二段合在一起表示网络号。B类地址适用于中等规模的网络，全世界大约有16000个B类网络，每个B类网络最多可以连接65534台主机。
C类IP地址：用21位来标识网络号，8位标识主机号，前面三位是"110"。C类地址的第一段取值介于192～223之间，第一段、第二段、第三段合在一起表示网络号。最后一段标识网络上的主机号。C类地址适用于校园网等小型网络，每个C类网络最多可以有254台主机。
从上面的介绍我们知道，IP地址是以网络号和主机号来标示网络上的主机的，只有在一个网络号下的计算机之间才能"直接"互通，不同网络号的计算机要通过网关（Gateway）才能互通。但这样的划分在某些情况下显得并十分不灵活。为此IP网络还允许划分成更小的网络，称为子网（Subnet），这样就产生了子网掩码。子网掩码的作用就是用来判断任意两个IP地址是否属于同一子网络，这时只有在同一子网的计算机才能"直接"互通。那么怎样确定子网掩码呢？
前面讲到IP地址分网络号和主机号，要将一个网络划分为多个子网，因此网络号将要占用原来的主机位，如对于一个C类地址，它用21位来标识网络号，要将其划分为2个子网则需要占用1位原来的主机标识位。此时网络号位变为22位为主机标示变为7位。同理借用2个主机位则可以将一个C类网络划分为4个子网……那计算机是怎样才知道这一网络是否划分了子网呢？这就可以从子网掩码中看出。子网掩码和IP地址一样有32bit，确定子网掩码的方法是其与IP地址中标识网络号的所有对应位都用"1"，而与主机号对应的位都是"0"。如分为2个子网的C类IP地址用22位来标识网络号，则其子网掩码为：
11111111 11111111 11111111 10000000即255.255.255.128。于是我们可以知道，A类地址的缺省子网掩码为255.0.0.0,B类为255.255.0.0,C 类为255.255.255.0。下表是C类地址子网划分及相关子网掩码：
子网位数 子网掩码 主机数 可用主机数
1 255.255.255.128 128 126
2 255.255.255.192 64 62
3 255.255.255.224 32 30
4 255.255.255.240 16 14
5 255.255.255.248 8 6
6 255.255.255.252 4 2
你可能注意到上表分了主机数和可用主机数两项，这是为什么呢？因为但当地址的所有主机位都为"0"时，这一地址为线路（或子网）地址，而当所有主机位
都为"1"时为广播地址。
同时我们还可以使用可变长掩码（VLSM）就是指一个网络可以用不同的掩码进行配置。这样做的目的是为了使把一个网络划分成多个子网更加方便。在没有 VLSM的情况下，一个网络只能使用一种子网掩码，这就限制了在给定的子网数目条件下主机的数目。例如你被分配了一个C类地址，网络号为192.168.10.0,而你现在需要将其划分为三个子网,其中一个子网有100台主机,其余的两个子网有50台主机。我们知道一个C类地址有254个可用地址，那么你如何选择子网掩码呢？从上表中我们发现，当我们在所有子网中都使用一个子网掩码时这一问题是无法解决的。此时VLSM就派上了用场，我们可以在100个主机的子网使用255.255.255.128这一掩码，它可以使用192.168.10.0到192.168.10.127这128个 IP地址，其中可用主机号为126个。我们再把剩下的192.168.10.128到192.168.10.255这128个IP地址分成两个子网，子网掩码为255.255.255.192。其中一个子网的地址从192.168.10.128到192.168.10.191,另一子网的地址从 192.168.10.192到192.168.10.255。子网掩码为255.255.255.192每个子网的可用主机地址都为62个，这样就达到了要求。可以看出合理使用子网掩码，可以使IP地址更加便于管理和控制。
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我们知道IP地址是一个4字节（共32bit）的数字，被分为4段，每段8位，段与段之间用句点分隔。为了便于表达和识别，IP地址是以十进制形式表示的如210.52.207.2，每段所能表示的十进制数最大不超过255。IP地址由两部分组成，即网络号（Netgwork ID）和主机号（Host ID）。网络号标识的是Internet上的一个子网，而主机号标识的是子网中的某台主机。网际地址分解成两个域后，带来了一个重要的优点：IP数据包从网际上的一个网络到达另一个网络时，选择路径可以基于网络而不是主机。在大型的网际中，这一点优势特别明显，因为路由表中只存储网络信息而不是主机信息，这样可以大大简化路由表。IP地址根据网络号和主机号的数量而分为A、B、C三类：
A类IP地址：用7位（bit）来标识网络号，24位标识主机号，最前面一位为"0"，即A类地址的第一段取值介于1～126之间。A类地址通常为大型网络而提供，全世界总共只有126个只可能的A类网络，每个A类网络最多可以连接16777214台主机。
B类IP地址：用14位来标识网络号，16位标识主机号，前面两位是"10"。B类地址的第一段取值介于128～191之间，第一段和第二段合在一起表示网络号。B类地址适用于中等规模的网络，全世界大约有16000个B类网络，每个B类网络最多可以连接65534台主机。
C类IP地址：用21位来标识网络号，8位标识主机号，前面三位是"110"。C类地址的第一段取值介于192～223之间，第一段、第二段、第三段合在一起表示网络号。最后一段标识网络上的主机号。C类地址适用于校园网等小型网络，每个C类网络最多可以有254台主机。
从上面的介绍我们知道，IP地址是以网络号和主机号来标示网络上的主机的，只有在一个网络号下的计算机之间才能"直接"互通，不同网络号的计算机要通过网关（Gateway）才能互通。但这样的划分在某些情况下显得并十分不灵活。为此IP网络还允许划分成更小的网络，称为子网（Subnet），这样就产生了子网掩码。子网掩码的作用就是用来判断任意两个IP地址是否属于同一子网络，这时只有在同一子网的计算机才能"直接"互通。那么怎样确定子网掩码呢？
前面讲到IP地址分网络号和主机号，要将一个网络划分为多个子网，因此网络号将要占用原来的主机位，如对于一个C类地址，它用21位来标识网络号，要将其划分为2个子网则需要占用1位原来的主机标识位。此时网络号位变为22位为主机标示变为7位。同理借用2个主机位则可以将一个C类网络划分为4个子网……那计算机是怎样才知道这一网络是否划分了子网呢？这就可以从子网掩码中看出。子网掩码和IP地址一样有32bit，确定子网掩码的方法是其与IP地址中标识网络号的所有对应位都用"1"，而与主机号对应的位都是"0"。如分为2个子网的C类IP地址用22位来标识网络号，则其子网掩码为：
11111111 11111111 11111111 10000000即255.255.255.128。于是我们可以知道，A类地址的缺省子网掩码为255.0.0.0,B类为255.255.0.0,C 类为255.255.255.0。下表是C类地址子网划分及相关子网掩码：
子网位数 子网掩码 主机数 可用主机数
1 255.255.255.128 128 126
2 255.255.255.192 64 62
3 255.255.255.224 32 30
4 255.255.255.240 16 14
5 255.255.255.248 8 6
6 255.255.255.252 4 2
你可能注意到上表分了主机数和可用主机数两项，这是为什么呢？因为但当地址的所有主机位都为"0"时，这一地址为线路（或子网）地址，而当所有主机位
都为"1"时为广播地址。
同时我们还可以使用可变长掩码（VLSM）就是指一个网络可以用不同的掩码进行配置。这样做的目的是为了使把一个网络划分成多个子网更加方便。在没有 VLSM的情况下，一个网络只能使用一种子网掩码，这就限制了在给定的子网数目条件下主机的数目。例如你被分配了一个C类地址，网络号为192.168.10.0,而你现在需要将其划分为三个子网,其中一个子网有100台主机,其余的两个子网有50台主机。我们知道一个C类地址有254个可用地址，那么你如何选择子网掩码呢？从上表中我们发现，当我们在所有子网中都使用一个子网掩码时这一问题是无法解决的。此时VLSM就派上了用场，我们可以在100个主机的子网使用255.255.255.128这一掩码，它可以使用192.168.10.0到192.168.10.127这128个 IP地址，其中可用主机号为126个。我们再把剩下的192.168.10.128到192.168.10.255这128个IP地址分成两个子网，子网掩码为255.255.255.192。其中一个子网的地址从192.168.10.128到192.168.10.191,另一子网的地址从 192.168.10.192到192.168.10.255。子网掩码为255.255.255.192每个子网的可用主机地址都为62个，这样就达到了要求。可以看出合理使用子网掩码，可以使IP地址更加便于管理和控制。
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cisco2950简单配置
说明
本手册只包括日常使用的有关命令及特性，其它未涉及的命令及特性请参考英文的详细配置手册。
产品特性
2950是只支持二层的交换机
支持VLAN
* 到250 个VLAN
* 支持VLAN ID从1到4094（ IEEE 802.1Q 标准）
* 支持ISL及IEEE 802.1Q封装
安全
* 支持IOS标准的密码保护
* 支持标准及扩展的访问列表来定义安全策略
* 支持基于VLAN的访问列表
监视
* 交换机LED指示端口状态
* SPAN及远端SPAN (RSPAN) 可以监视任何端口或VLAN的流量
* 内置支持四组的RMON监控功能（历史、统计、告警及事件）
配置端口
配置一组端口
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface range {port-range} 进入组配置状态
Step 3 可以使用平时的端口配置命令进行配置
Step 4 end 退回
Step 5 show interfaces [interface-id] 验证配置
Step 6 copy running-config startup-config 保存
从1到64
当使用interface range命令时有如下的规则:
* 有效的组范围:
o vlan从1 到4094
o fastethernet 槽位/{first port} - {last port}, 槽位为0
o gigabitethernet槽位/{first port} - {last port},槽位为0
o port-channel port-channel-number - port-channel-number, port-channel号
* 端口号之间需要加入空格，如：interface range fastethernet 0/1 - 5 是有效的，而interface
range fastethernet 0/1-5 是无效的.
* interface range 命令只能配置已经存在的interface vlan
* 所有在同一组的端口必须是相同类别的。
见以下例子:
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface range fastethernet0/1 - 5
Switch(config-if-range)# no shutdown
Switch(config-if-range)#
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/1, changed
state to up
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/2, changed
state to up
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/3, changed
state to up
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/4, changed
state to up
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/5, changed
state to up
*Oct 6 08:24:36: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/05,
changed state to up
*Oct 6 08:24:36: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/3, changed
state to up
*Oct 6 08:24:36: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/4, changed
state to up
以下的例子显示使用句号来配置不同类型端口的组:
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface range fastethernet0/1 - 3,
gigabitethernet0/1 - 2
Switch(config-if-range)# no shutdown
Switch(config-if-range)#
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/1, changed
state to up
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/2, changed
state to up
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/3, changed
state to up
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet0/1,
changed state to up
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet0/2,
changed state to up
*Oct 6 08:29:29: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
GigabitEthernet0/ 1,
changed state to up
*Oct 6 08:29:29: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/ 2,
changed state to up
*Oct 6 08:29:29: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/ 3,
changed state to up
配置二层端口
2950的所有端口缺省的端口都是二层口，如果此端口已经配置成三层端口的话，则需要用switchport来使其成为二层端口。
配置端口速率及双工模式
可以配置快速以太口的速率为10/100Mbps及千兆以太口的速率为10/100/1000-Mbps; 但对于GBIC端口则不能配置速率及双工模
式，有时可以配置nonegotiate,当需要联接不支持自适应的其它千兆端口时
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态.
Step 2 interface interface-id 进入端口配置状态.
Step 3 speed {10 | 100 | 1000 | auto | nonegotiate} 设置端口速率
注 1000 只工作在千兆口. GBIC模块只工作在1000 Mbps下. nonegotiate 只能在这些GBIC上用
1000BASE-SX, -LX, and -ZX GBIC.
Step 4 duplex {auto | full | half} 设置全双工或半双工.
Step 5 end 退出
Step 6 show interfaces interface-id 显示有关配置情况
Step 7 copy running-config startup-config 保存
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface fastethernet0/3
Switch(config-if)# speed 10
Switch(config-if)# duplex half
端口描述
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置模式
Step 2 interface interface-id 进入要加入描述的端口
Step 3 description string 加入描述 (最多240个字符).
Step 4 end 退回.
Step 5 show interfaces interface-id description
or
show running-config 验证.
Step 6 copy running-config startup-config 保存
Use the no description interface configuration command to delete the
description.
This example shows how to add a description on Fast Ethernet interface
0/4 and to verify the description:
Switch# config terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)# interface fastethernet0/4
Switch(config-if)# description Connects to Marketing
Switch(config-if)# end
Switch# show interfaces fastethernet0/4 description
Interface Status Protocol Description
Fa0/4 up down Connects to Marketing
监控及维护端口
监控端口和控制器的状态
主要命令见下表：
Show Commands for Interfaces Command 目的
show interfaces [interface-id] 显示所有端口或某一端口的状态和配置.
show interfaces interface-id status [err-disabled] 显示一系列端口的状态或错误－关
闭的状态
show interfaces [interface-id] switchport 显示二层端口的状态，可以用来决定此口是否为二层
或三层口。
show interfaces [interface-id] description 显示端口描述
show running-config interface [interface-id] 显示当前配置中的端口配置情况
show version 显示软硬件等情况
举例如下:
Switch# show interfaces status
Port Name Status Vlan Duplex Speed Type
Gi0/1 connected routed a-full a-100
10/100/1000Base
TX
Gi0/2 wce server 20.20.2 disabled routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/3 ip wccp web-cache notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/4 notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/5 notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/6 disabled routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/7 disabled routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/8 disabled routed auto 100
10/100/1000Base TX
Gi0/9 notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/10 notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/11 disabled routed auto auto
unknown
Gi0/12 notconnect routed auto auto
unknown
Switch# show interfaces fastethernet 0/1 switchport
Name: Fa0/1
Switchport: Enabled
Administrative Mode: static access
Operational Mode: down
Administrative Trunking Encapsulation: dot1q
Negotiation of Trunking: Off
Access Mode VLAN: 1 (default)
Trunking Native Mode VLAN: 1 (default)
Trunking VLANs Enabled: ALL
Pruning VLANs Enabled: 2-1001
Protected: false
Unknown unicast blocked: disabled
Unknown multicast blocked: disabled
Voice VLAN: dot1p (Inactive)
Appliance trust: 5
Switch# show running-config interface fastethernet0/2
Building configuration...
Current configuration : 131 bytes
!
interface FastEthernet0/2
switchport mode access
switchport protected
no ip address
mls qos cos 7
mls qos cos override
end
刷新、重置端口及计数器
Clear命令 目的
clear counters [interface-id] 清除端口计数器.
clear line [number | console 0 | vty number] 重置异步串口的硬件逻辑
________________________________________
Note clear counters 命令只清除用show interface所显示的计数，不影响用snmp得到的计数
________________________________________
举例如下：
Switch# clear counters fastethernet0/5
Clear "show interface" counters on this interface [confirm] y
Switch#
*Sep 30 08:42:55: %CLEAR-5-COUNTERS: Clear counter on interface
FastEthernet0/5
by vty1 (171.69.115.10)
可使用clear line 命令来清除或重置某一端口或串口，在大部分情况下并不需要这样做:
Switch# clear interface fastethernet0/5
关闭和打开端口
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface {vlan vlan-id} | {{fastethernet | gigabitethernet}
interface-id} | {port-channel port-channel-number} 选择要关闭的端口
Step 3 shutdown 关闭
Step 4 end 退出
Step 5 show running-config 验证
使用 no shutdown 命令重新打开端口.
举例如下:
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface fastethernet0/5
Switch(config-if)# shutdown
Switch(config-if)#
*Sep 30 08:33:47: %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/5, changed
state to a
administratively down
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface fastethernet0/5
Switch(config-if)# no shutdown
Switch(config-if)#
*Sep 30 08:36:00: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/5, changed
state to up
配置VLAN
理解VLAN
一个VLAN就是一个交换网，其逻辑上按功能、项目、应用来分而不必考虑用户的物理位置。任何交换口都可以属于某一VLAN, IP包、广播包及组播
包均可以发送或广播给在此VLAN内的最终用户。每一个VLAN均可看成是一个逻辑网络，发往另一VLAN的数据包必须由路由器或网桥转发（如下图）。
由于VLAN被看成是一个逻辑网络，其具有自己的网桥管理信息庫 (MIB) 并可支持自己的生成树
VLAN作为逻辑定义的网络示意图
VLAN常常与IP子网相联系，同一IP子网属于同一VLAN。在3550上VLAN之间的数据包可以由VLAN端口进行转发。
可支持的VLAN
Catalyst 3550交换机支持250个 VLAN，可以分别是VTP client, server, 及 transparent
modes. VLAN号可以从1到4094. VLAN号1002到1005保留给令牌环及FDDI VLAN. VTP只能学习到普通范围的
VLAN, 即从VLAN到1到1005; VLAN号大于1005属于扩展VLAN，不存在VLAN数据庫中。 交换机必须配置成VTP透明模式当需
要生成VLAN 号从1006到4094.
本交换机支持基于每一VLAN的生成树(PVST)，最多支持128个生成树。本交换机支持ISL及IEEE 802.1Q trunk二种封装。
配置正常范围的VLAN
VLAN号1， 1002到1005是自动生成的不能被去掉。
VLAN号1到1005的配置被写到文件vlan.dat 中, 可以用show vlan 命令查看， vlan.dat 文件存放在NVRAM
中.
________________________________________
注意 不要手工删除vlan.dat 文件，可能造成VLAN的不完整。 如要删除vlan需要用有关的命令来进行
________________________________________
生成、修改以太网VLAN
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 vlan vlan-id 输入一个VLAN号, 然后进入vlan配置状态，可以输入一个新的VLAN号或旧的来进行修改。
Step 3 name vlan-name (可选)输入一个VLAN名，如果没有配置VLAN名，缺省的名字是VLAN号前面用0填满的4位
数，如VLAN0004是VLAN4的缺省名字
Step 4 mtu mtu-size (可选) 改变MTU大小
Step 5 end 退出
Step 6 show vlan {name vlan-name | id vlan-id} 验证
Step 7 copy running-config startup config (可选) 保存配置
用no vlan name 或 no vlan mtu 退回到缺省的vlan配置状态
举例如下:
Switch# configure terminal
Switch(config)# vlan 20
Switch(config-vlan)# name test20
Switch(config-vlan)# end
也可以在enable状态下，进行VLAN配置:
命令 目的
Step 1 vlan database 进入VLAN配置状态
Step 2 vlan vlan-id name vlan-name 加入VLAN号及VLAN名
Step 3 vlan vlan-id mtu mtu-size (可选) 修改MTU大小
Step 4 exit 更新VLAN数据庫并退出
Step 5 show vlan {name vlan-name | id vlan-id} 验证配置
Step 6 copy running-config startup config 保存配置（可选）
Mtu: Maximum Transmission Unit is the largest packet that a given
network medium can carry. Ethernet, for example, has a fixed MTU of
1500 bytes, ATM has a fixed MTU of 48 bytes, and PPP has a negotiated
MTU that is usually between 500 and 2000 bytes
举例如下：
Switch# vlan database
Switch(vlan)# vlan 20 name test20
Switch(vlan)# exit
APPLY completed.
Exiting....
Switch#
删除VLAN
当删除一个处于VTP服务器的交换机上删除VLAN时，则此VLAN将在所有相同VTP的交换机上删除。当在透明模式下删除时，只在当前交换机上删
除。
注意 当删除一个VLAN时，原来属于此VLAN的端口将处于非激活的状态，直到将其分配给某一VLAN。
________________________________________
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 no vlan vlan-id 删除某一VLAN.
Step 3 end 退出
Step 4 show vlan brief 验证
Step 5 copy running-config startup config 保存
也可用vlan database 进入VLAN配置状态，用no vlan vlan-id 来删除。
将端口分配给一个VLAN
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface interface-id 进入要分配的端口
Step 3 switchport mode access 定义二层口
Step 4 switchport access vlan vlan-id 把端口分配给某一VLAN
Step 5 end 退出
Step 6 show running-config interface interface-id 验证端口的VLAN号
Step 7 show interfaces interface-id switchport 验证端口的管理模式和VLAN情况
Step 8 copy running-config startup-config 保存配置
使用 default interface interface-id 还原到缺省配置状态。
举例如下：
Switch# configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)# interface fastethernet0/1
Switch(config-if)# switchport mode access
Switch(config-if)# switchport access vlan 2
Switch(config-if)# end
Switch#
配置VLAN Trunks
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface interface-id 进入端口配置状态
Step 3 switchport mode {dynamic {auto | desirable} | trunk} 配置二层trunk模
式。
* dynamic auto--自动协商是否成为trunk
* dynamic desirable--把端口设置为trunk如果对方端口是trunk, desirable, 或自动模式
* trunk--设置端口为强制的trunk方式，而不理会对方端口是否为trunk
Step 4 switchport access vlan vlan-id (可选) 指定一个缺省VLAN, 如果此端口不再是trunk
Step 5 switchport trunk native vlan vlan-id 指定802.1Q native VLAN号
Step 6 end 退出
Step 7 show interfaces interface-id switchport 显示有关switchport 的配置
Step 8 show interfaces interface-id trunk 显示有关trunk的配置
Step 9 copy running-config startup-config 保存配置
举例：
Switch# configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)# interface fastethernet0/4
Switch(config-if)# switchport mode trunk
Switch(config-if)# end
定义trunk允许的VLAN
缺省情况下trunk允许所有的VLAN通过。可以使用 switchport trunk allowed vlan remove vlan-
list 来去掉某一VLAN
Command Purpose
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface interface-id 进入端口配置
Step 3 switchport mode trunk 配置二层口为trunk
Step 4 switchport trunk allowed vlan {add | all | except | remove}
vlan-list (可选) 配置trunk允许的VLAN.
使用add, all, except, remove关健字
Step 5 end 退出
Step 6 show interfaces interface-id switchport 验证VLAN配置情况.
Step 7 copy running-config startup-config 保存配置
回到允许所有VLAN通过时, 可用no switchport trunk allowed vlan 端口配置命令.
举例如下:
Switch(config)# interface fastethernet0/1
Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan remove 2
Switch(config-if)# end
配置Native VLAN（802.1q）
封装802.1q的trunk端口可以接受带有标签和不带标签的数据流，交换机向native vlan传送不带标签的数据流，缺省情况下
native VLAN是1。
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface interface-id 进入配置成802.1qtrunk的端口
Step 3 switchport trunk native vlan vlan-id 配置native VLAN号
Step 4 end 退出
Step 5 show interfaces interface-id switchport 验证native VLAN配置
Step 6 copy running-config startup-config 保存配置
使用no switchport trunk native vlan 端口配置命令回到缺省的状态
使用STP实现负载均衡
负载均衡可以使用流量分流到其它平行的trunks上去. 交换机为了避免环路， STP通常是阻断所有端口交换机之间只留一条链路 。使用负载均衡
后, 可以把不同VLAN的流量分配到不同的trunk上。
可以通过配置STP端口权值STP路径值来实现负载均衡. 如果使用STP端口权值来配置那么二条负载均衡的trunk必须联同一交换机上。使用路径值
则即可以联相同的交换机与可以联不同的交换机。
使用STP端口权值的负载均衡
当同一台交换机的二个口形成环路时， STP端口权值用来决定那个口是enable的，那个口是阻断的。 可以通过配置端口权值来决定二对trunk各
走那些VLAN, 有较高权值的端口（数字较小的）vlan, 将处于转发状态，同一个VLAN在另一个trunk有较低的权值（数字较大）则将处在阻
断状态。 即同一VLAN只在一个trunk上发送接受。
基于端口权值的负载均衡示意图
trunk1将发送和接收VLAN8－10的数据，trunk2将发送和接收VLAN3－6的数据
配置如下：
Command Purpose
Step 1 configure terminal 进入Switch 1配置状态
Step 2 vtp domain domain-name 配置VTP域
Step 3 vtp server 将Switch 1配置成VTP server.
Step 4 end 退出
Step 5 show vtp status 验证VTP的配置
Step 6 show vlan 验证VLAN
Step 7 configure terminal 进入配置状态
Step 8 interface fastethernet 0/1 进入F0/1端口
Step 9 switchport mode trunk 配置成trunk端口
Step 10 end 退出
Step 11 show interfaces fastethernet0/1 switchport 验证VLAN配置
Step 12 在switch1上的F0/2上重复7到11步骤
Step 13 在Switch 2的F0/1,F0/2上重复7到11步骤。
Step 14 show vlan 当trunk已经起来，在switch2上验证已经学到相关的vlan配置
Step 15 configure terminal 在Switch 1上进入配置状态
Step 16 interface fastethernet0/1 进入要配置的端口
Step 17 spanning-tree vlan 8 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 8.
Step 18 spanning-tree vlan 9 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 9.
Step 19 spanning-tree vlan 10 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 10.
Step 20 exit 退回.
Step 21 interface fastethernet0/2 进入F0/2
Step 22 spanning-tree vlan 3 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 3.
Step 23 spanning-tree vlan 4 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 4.
Step 24 spanning-tree vlan 5 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 5.
Step 25 spanning-tree vlan 6 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 10.
Step 26 end 退出
Step 27 show running-config 验证配置
Step 28 copy running-config startup-config 保存配置
配置STP路径值的负载均衡
也可以通过配置配置STP路径值来实现负载均衡，如下图所示
Trunk1走VLAN8－10，Trunk2走VLAN2－4
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入 Switch 1配置状态
Step 2 interface fastethernet 0/1 进入F0/1
Step 3 switchport mode trunk 配置Trunk，只能是dot1q模式
Step 4 exit 退回
Step 5 在F0/2口上重复2－4步骤
Step 6 end 退出
Step 7 show running-config 验证配置
Step 8 show vlan 验证switch1已经学到Vlan
Step 9 configure terminal 进入配置状态
Step 10 interface fastethernet 0/1 进入F0/1
Step 11 spanning-tree vlan 2 cost 30 设置Vlan2生成树路径值为30
Step 12 spanning-tree vlan 3 cost 30 设置Vlan3生成树路径值为30
Step 13 spanning-tree vlan 4 cost 30 设置Vlan4生成树路径值为30
Step 14 end 退出
Step 15 在switch1的F0/2上重复9－11步骤设置VLAN8,9，10生成树路径值为30
Step 16 exit 退出
Step 17 show running-config 验证配置
Step 18 copy running-config startup-config 保存配置
配置Cluster
ZL-10th -Floor-1中的MAC地址为：000a.f404.ad80
ZL-10th -Floor-2中的MAC地址为：ZL-10th -Floor-3中的MAC地址为：000a.f404.ab80
ZL-10th -Floor-4中的MAC地址为：000a.f404.ac00
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本手册只包括日常使用的有关命令及特性，其它未涉及的命令及特性请参考英文的详细配置手册。
产品特性
2950是只支持二层的交换机
支持VLAN
* 到250 个VLAN
* 支持VLAN ID从1到4094（ IEEE 802.1Q 标准）
* 支持ISL及IEEE 802.1Q封装
安全
* 支持IOS标准的密码保护
* 支持标准及扩展的访问列表来定义安全策略
* 支持基于VLAN的访问列表
监视
* 交换机LED指示端口状态
* SPAN及远端SPAN (RSPAN) 可以监视任何端口或VLAN的流量
* 内置支持四组的RMON监控功能（历史、统计、告警及事件）
配置端口
配置一组端口
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface range {port-range} 进入组配置状态
Step 3 可以使用平时的端口配置命令进行配置
Step 4 end 退回
Step 5 show interfaces [interface-id] 验证配置
Step 6 copy running-config startup-config 保存
从1到64
当使用interface range命令时有如下的规则:
* 有效的组范围:
o vlan从1 到4094
o fastethernet 槽位/{first port} - {last port}, 槽位为0
o gigabitethernet槽位/{first port} - {last port},槽位为0
o port-channel port-channel-number - port-channel-number, port-channel号
* 端口号之间需要加入空格，如：interface range fastethernet 0/1 - 5 是有效的，而interface
range fastethernet 0/1-5 是无效的.
* interface range 命令只能配置已经存在的interface vlan
* 所有在同一组的端口必须是相同类别的。
见以下例子:
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface range fastethernet0/1 - 5
Switch(config-if-range)# no shutdown
Switch(config-if-range)#
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/1, changed
state to up
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/2, changed
state to up
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/3, changed
state to up
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/4, changed
state to up
*Oct 6 08:24:35: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/5, changed
state to up
*Oct 6 08:24:36: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/05,
changed state to up
*Oct 6 08:24:36: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/3, changed
state to up
*Oct 6 08:24:36: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/4, changed
state to up
以下的例子显示使用句号来配置不同类型端口的组:
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface range fastethernet0/1 - 3,
gigabitethernet0/1 - 2
Switch(config-if-range)# no shutdown
Switch(config-if-range)#
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/1, changed
state to up
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/2, changed
state to up
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/3, changed
state to up
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet0/1,
changed state to up
*Oct 6 08:29:28: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet0/2,
changed state to up
*Oct 6 08:29:29: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
GigabitEthernet0/ 1,
changed state to up
*Oct 6 08:29:29: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/ 2,
changed state to up
*Oct 6 08:29:29: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface
FastEthernet0/ 3,
changed state to up
配置二层端口
2950的所有端口缺省的端口都是二层口，如果此端口已经配置成三层端口的话，则需要用switchport来使其成为二层端口。
配置端口速率及双工模式
可以配置快速以太口的速率为10/100Mbps及千兆以太口的速率为10/100/1000-Mbps; 但对于GBIC端口则不能配置速率及双工模
式，有时可以配置nonegotiate,当需要联接不支持自适应的其它千兆端口时
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态.
Step 2 interface interface-id 进入端口配置状态.
Step 3 speed {10 | 100 | 1000 | auto | nonegotiate} 设置端口速率
注 1000 只工作在千兆口. GBIC模块只工作在1000 Mbps下. nonegotiate 只能在这些GBIC上用
1000BASE-SX, -LX, and -ZX GBIC.
Step 4 duplex {auto | full | half} 设置全双工或半双工.
Step 5 end 退出
Step 6 show interfaces interface-id 显示有关配置情况
Step 7 copy running-config startup-config 保存
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface fastethernet0/3
Switch(config-if)# speed 10
Switch(config-if)# duplex half
端口描述
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置模式
Step 2 interface interface-id 进入要加入描述的端口
Step 3 description string 加入描述 (最多240个字符).
Step 4 end 退回.
Step 5 show interfaces interface-id description
or
show running-config 验证.
Step 6 copy running-config startup-config 保存
Use the no description interface configuration command to delete the
description.
This example shows how to add a description on Fast Ethernet interface
0/4 and to verify the description:
Switch# config terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)# interface fastethernet0/4
Switch(config-if)# description Connects to Marketing
Switch(config-if)# end
Switch# show interfaces fastethernet0/4 description
Interface Status Protocol Description
Fa0/4 up down Connects to Marketing
监控及维护端口
监控端口和控制器的状态
主要命令见下表：
Show Commands for Interfaces Command 目的
show interfaces [interface-id] 显示所有端口或某一端口的状态和配置.
show interfaces interface-id status [err-disabled] 显示一系列端口的状态或错误－关
闭的状态
show interfaces [interface-id] switchport 显示二层端口的状态，可以用来决定此口是否为二层
或三层口。
show interfaces [interface-id] description 显示端口描述
show running-config interface [interface-id] 显示当前配置中的端口配置情况
show version 显示软硬件等情况
举例如下:
Switch# show interfaces status
Port Name Status Vlan Duplex Speed Type
Gi0/1 connected routed a-full a-100
10/100/1000Base
TX
Gi0/2 wce server 20.20.2 disabled routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/3 ip wccp web-cache notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/4 notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/5 notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/6 disabled routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/7 disabled routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/8 disabled routed auto 100
10/100/1000Base TX
Gi0/9 notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/10 notconnect routed auto auto
10/100/1000Base TX
Gi0/11 disabled routed auto auto
unknown
Gi0/12 notconnect routed auto auto
unknown
Switch# show interfaces fastethernet 0/1 switchport
Name: Fa0/1
Switchport: Enabled
Administrative Mode: static access
Operational Mode: down
Administrative Trunking Encapsulation: dot1q
Negotiation of Trunking: Off
Access Mode VLAN: 1 (default)
Trunking Native Mode VLAN: 1 (default)
Trunking VLANs Enabled: ALL
Pruning VLANs Enabled: 2-1001
Protected: false
Unknown unicast blocked: disabled
Unknown multicast blocked: disabled
Voice VLAN: dot1p (Inactive)
Appliance trust: 5
Switch# show running-config interface fastethernet0/2
Building configuration...
Current configuration : 131 bytes
!
interface FastEthernet0/2
switchport mode access
switchport protected
no ip address
mls qos cos 7
mls qos cos override
end
刷新、重置端口及计数器
Clear命令 目的
clear counters [interface-id] 清除端口计数器.
clear line [number | console 0 | vty number] 重置异步串口的硬件逻辑
________________________________________
Note clear counters 命令只清除用show interface所显示的计数，不影响用snmp得到的计数
________________________________________
举例如下：
Switch# clear counters fastethernet0/5
Clear "show interface" counters on this interface [confirm] y
Switch#
*Sep 30 08:42:55: %CLEAR-5-COUNTERS: Clear counter on interface
FastEthernet0/5
by vty1 (171.69.115.10)
可使用clear line 命令来清除或重置某一端口或串口，在大部分情况下并不需要这样做:
Switch# clear interface fastethernet0/5
关闭和打开端口
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface {vlan vlan-id} | {{fastethernet | gigabitethernet}
interface-id} | {port-channel port-channel-number} 选择要关闭的端口
Step 3 shutdown 关闭
Step 4 end 退出
Step 5 show running-config 验证
使用 no shutdown 命令重新打开端口.
举例如下:
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface fastethernet0/5
Switch(config-if)# shutdown
Switch(config-if)#
*Sep 30 08:33:47: %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/5, changed
state to a
administratively down
Switch# configure terminal
Switch(config)# interface fastethernet0/5
Switch(config-if)# no shutdown
Switch(config-if)#
*Sep 30 08:36:00: %LINK-3-UPDOWN: Interface FastEthernet0/5, changed
state to up
配置VLAN
理解VLAN
一个VLAN就是一个交换网，其逻辑上按功能、项目、应用来分而不必考虑用户的物理位置。任何交换口都可以属于某一VLAN, IP包、广播包及组播
包均可以发送或广播给在此VLAN内的最终用户。每一个VLAN均可看成是一个逻辑网络，发往另一VLAN的数据包必须由路由器或网桥转发（如下图）。
由于VLAN被看成是一个逻辑网络，其具有自己的网桥管理信息庫 (MIB) 并可支持自己的生成树
VLAN作为逻辑定义的网络示意图
VLAN常常与IP子网相联系，同一IP子网属于同一VLAN。在3550上VLAN之间的数据包可以由VLAN端口进行转发。
可支持的VLAN
Catalyst 3550交换机支持250个 VLAN，可以分别是VTP client, server, 及 transparent
modes. VLAN号可以从1到4094. VLAN号1002到1005保留给令牌环及FDDI VLAN. VTP只能学习到普通范围的
VLAN, 即从VLAN到1到1005; VLAN号大于1005属于扩展VLAN，不存在VLAN数据庫中。 交换机必须配置成VTP透明模式当需
要生成VLAN 号从1006到4094.
本交换机支持基于每一VLAN的生成树(PVST)，最多支持128个生成树。本交换机支持ISL及IEEE 802.1Q trunk二种封装。
配置正常范围的VLAN
VLAN号1， 1002到1005是自动生成的不能被去掉。
VLAN号1到1005的配置被写到文件vlan.dat 中, 可以用show vlan 命令查看， vlan.dat 文件存放在NVRAM
中.
________________________________________
注意 不要手工删除vlan.dat 文件，可能造成VLAN的不完整。 如要删除vlan需要用有关的命令来进行
________________________________________
生成、修改以太网VLAN
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 vlan vlan-id 输入一个VLAN号, 然后进入vlan配置状态，可以输入一个新的VLAN号或旧的来进行修改。
Step 3 name vlan-name (可选)输入一个VLAN名，如果没有配置VLAN名，缺省的名字是VLAN号前面用0填满的4位
数，如VLAN0004是VLAN4的缺省名字
Step 4 mtu mtu-size (可选) 改变MTU大小
Step 5 end 退出
Step 6 show vlan {name vlan-name | id vlan-id} 验证
Step 7 copy running-config startup config (可选) 保存配置
用no vlan name 或 no vlan mtu 退回到缺省的vlan配置状态
举例如下:
Switch# configure terminal
Switch(config)# vlan 20
Switch(config-vlan)# name test20
Switch(config-vlan)# end
也可以在enable状态下，进行VLAN配置:
命令 目的
Step 1 vlan database 进入VLAN配置状态
Step 2 vlan vlan-id name vlan-name 加入VLAN号及VLAN名
Step 3 vlan vlan-id mtu mtu-size (可选) 修改MTU大小
Step 4 exit 更新VLAN数据庫并退出
Step 5 show vlan {name vlan-name | id vlan-id} 验证配置
Step 6 copy running-config startup config 保存配置（可选）
Mtu: Maximum Transmission Unit is the largest packet that a given
network medium can carry. Ethernet, for example, has a fixed MTU of
1500 bytes, ATM has a fixed MTU of 48 bytes, and PPP has a negotiated
MTU that is usually between 500 and 2000 bytes
举例如下：
Switch# vlan database
Switch(vlan)# vlan 20 name test20
Switch(vlan)# exit
APPLY completed.
Exiting....
Switch#
删除VLAN
当删除一个处于VTP服务器的交换机上删除VLAN时，则此VLAN将在所有相同VTP的交换机上删除。当在透明模式下删除时，只在当前交换机上删
除。
注意 当删除一个VLAN时，原来属于此VLAN的端口将处于非激活的状态，直到将其分配给某一VLAN。
________________________________________
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 no vlan vlan-id 删除某一VLAN.
Step 3 end 退出
Step 4 show vlan brief 验证
Step 5 copy running-config startup config 保存
也可用vlan database 进入VLAN配置状态，用no vlan vlan-id 来删除。
将端口分配给一个VLAN
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface interface-id 进入要分配的端口
Step 3 switchport mode access 定义二层口
Step 4 switchport access vlan vlan-id 把端口分配给某一VLAN
Step 5 end 退出
Step 6 show running-config interface interface-id 验证端口的VLAN号
Step 7 show interfaces interface-id switchport 验证端口的管理模式和VLAN情况
Step 8 copy running-config startup-config 保存配置
使用 default interface interface-id 还原到缺省配置状态。
举例如下：
Switch# configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)# interface fastethernet0/1
Switch(config-if)# switchport mode access
Switch(config-if)# switchport access vlan 2
Switch(config-if)# end
Switch#
配置VLAN Trunks
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface interface-id 进入端口配置状态
Step 3 switchport mode {dynamic {auto | desirable} | trunk} 配置二层trunk模
式。
* dynamic auto--自动协商是否成为trunk
* dynamic desirable--把端口设置为trunk如果对方端口是trunk, desirable, 或自动模式
* trunk--设置端口为强制的trunk方式，而不理会对方端口是否为trunk
Step 4 switchport access vlan vlan-id (可选) 指定一个缺省VLAN, 如果此端口不再是trunk
Step 5 switchport trunk native vlan vlan-id 指定802.1Q native VLAN号
Step 6 end 退出
Step 7 show interfaces interface-id switchport 显示有关switchport 的配置
Step 8 show interfaces interface-id trunk 显示有关trunk的配置
Step 9 copy running-config startup-config 保存配置
举例：
Switch# configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)# interface fastethernet0/4
Switch(config-if)# switchport mode trunk
Switch(config-if)# end
定义trunk允许的VLAN
缺省情况下trunk允许所有的VLAN通过。可以使用 switchport trunk allowed vlan remove vlan-
list 来去掉某一VLAN
Command Purpose
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface interface-id 进入端口配置
Step 3 switchport mode trunk 配置二层口为trunk
Step 4 switchport trunk allowed vlan {add | all | except | remove}
vlan-list (可选) 配置trunk允许的VLAN.
使用add, all, except, remove关健字
Step 5 end 退出
Step 6 show interfaces interface-id switchport 验证VLAN配置情况.
Step 7 copy running-config startup-config 保存配置
回到允许所有VLAN通过时, 可用no switchport trunk allowed vlan 端口配置命令.
举例如下:
Switch(config)# interface fastethernet0/1
Switch(config-if)# switchport trunk allowed vlan remove 2
Switch(config-if)# end
配置Native VLAN（802.1q）
封装802.1q的trunk端口可以接受带有标签和不带标签的数据流，交换机向native vlan传送不带标签的数据流，缺省情况下
native VLAN是1。
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入配置状态
Step 2 interface interface-id 进入配置成802.1qtrunk的端口
Step 3 switchport trunk native vlan vlan-id 配置native VLAN号
Step 4 end 退出
Step 5 show interfaces interface-id switchport 验证native VLAN配置
Step 6 copy running-config startup-config 保存配置
使用no switchport trunk native vlan 端口配置命令回到缺省的状态
使用STP实现负载均衡
负载均衡可以使用流量分流到其它平行的trunks上去. 交换机为了避免环路， STP通常是阻断所有端口交换机之间只留一条链路 。使用负载均衡
后, 可以把不同VLAN的流量分配到不同的trunk上。
可以通过配置STP端口权值STP路径值来实现负载均衡. 如果使用STP端口权值来配置那么二条负载均衡的trunk必须联同一交换机上。使用路径值
则即可以联相同的交换机与可以联不同的交换机。
使用STP端口权值的负载均衡
当同一台交换机的二个口形成环路时， STP端口权值用来决定那个口是enable的，那个口是阻断的。 可以通过配置端口权值来决定二对trunk各
走那些VLAN, 有较高权值的端口（数字较小的）vlan, 将处于转发状态，同一个VLAN在另一个trunk有较低的权值（数字较大）则将处在阻
断状态。 即同一VLAN只在一个trunk上发送接受。
基于端口权值的负载均衡示意图
trunk1将发送和接收VLAN8－10的数据，trunk2将发送和接收VLAN3－6的数据
配置如下：
Command Purpose
Step 1 configure terminal 进入Switch 1配置状态
Step 2 vtp domain domain-name 配置VTP域
Step 3 vtp server 将Switch 1配置成VTP server.
Step 4 end 退出
Step 5 show vtp status 验证VTP的配置
Step 6 show vlan 验证VLAN
Step 7 configure terminal 进入配置状态
Step 8 interface fastethernet 0/1 进入F0/1端口
Step 9 switchport mode trunk 配置成trunk端口
Step 10 end 退出
Step 11 show interfaces fastethernet0/1 switchport 验证VLAN配置
Step 12 在switch1上的F0/2上重复7到11步骤
Step 13 在Switch 2的F0/1,F0/2上重复7到11步骤。
Step 14 show vlan 当trunk已经起来，在switch2上验证已经学到相关的vlan配置
Step 15 configure terminal 在Switch 1上进入配置状态
Step 16 interface fastethernet0/1 进入要配置的端口
Step 17 spanning-tree vlan 8 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 8.
Step 18 spanning-tree vlan 9 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 9.
Step 19 spanning-tree vlan 10 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 10.
Step 20 exit 退回.
Step 21 interface fastethernet0/2 进入F0/2
Step 22 spanning-tree vlan 3 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 3.
Step 23 spanning-tree vlan 4 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 4.
Step 24 spanning-tree vlan 5 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 5.
Step 25 spanning-tree vlan 6 port-priority 10 将端口权值10赋与VLAN 10.
Step 26 end 退出
Step 27 show running-config 验证配置
Step 28 copy running-config startup-config 保存配置
配置STP路径值的负载均衡
也可以通过配置配置STP路径值来实现负载均衡，如下图所示
Trunk1走VLAN8－10，Trunk2走VLAN2－4
命令 目的
Step 1 configure terminal 进入 Switch 1配置状态
Step 2 interface fastethernet 0/1 进入F0/1
Step 3 switchport mode trunk 配置Trunk，只能是dot1q模式
Step 4 exit 退回
Step 5 在F0/2口上重复2－4步骤
Step 6 end 退出
Step 7 show running-config 验证配置
Step 8 show vlan 验证switch1已经学到Vlan
Step 9 configure terminal 进入配置状态
Step 10 interface fastethernet 0/1 进入F0/1
Step 11 spanning-tree vlan 2 cost 30 设置Vlan2生成树路径值为30
Step 12 spanning-tree vlan 3 cost 30 设置Vlan3生成树路径值为30
Step 13 spanning-tree vlan 4 cost 30 设置Vlan4生成树路径值为30
Step 14 end 退出
Step 15 在switch1的F0/2上重复9－11步骤设置VLAN8,9，10生成树路径值为30
Step 16 exit 退出
Step 17 show running-config 验证配置
Step 18 copy running-config startup-config 保存配置
配置Cluster
ZL-10th -Floor-1中的MAC地址为：000a.f404.ad80
ZL-10th -Floor-2中的MAC地址为：ZL-10th -Floor-3中的MAC地址为：000a.f404.ab80
ZL-10th -Floor-4中的MAC地址为：000a.f404.ac00
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BPDU,UDLD,ip redirects
ip redirects: 比如同一网段上有路由器A B，我们把网关指向其中的A，但是数据要经过B才能到达目的地，这时终端会先把数据包给A，然后A再把数据包从同一个接口“定向”回到B（A发送icmp redirect message 告诉终端）。以后终端数据包就直接传给B了。
ip directed-broadcast: IP 定向广播是指发送给非直连的特定子网的广播信息,定向广播以单播的方式被路由到目标子网,继而被转换为链路层广播.整个传播过程中,只有目标路由器可以对定向广播进行鉴别.
BPDU偏移检测 指的是对一个端口应该接收到BPDU的时间和实际接收到BPDU的时间之间的时间差的检测。
环路保护又可以称为STP 就是2层交换机在存在冗余路径时会产生不必要的数据循环转发 环路保护通过屏蔽满足一定条件的交换机端口 从而避免循环的出现。
UDLD（Unidirectional Links Detection）是指两个网络设备间出现这样的情况 在某条数据链路上只能单方向传输数据 即某端线路的rx出现物理层的问题 从而只能单方向传输 而UDLD就是用于检测这样情况的一种检测机制
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ip directed-broadcast: IP 定向广播是指发送给非直连的特定子网的广播信息,定向广播以单播的方式被路由到目标子网,继而被转换为链路层广播.整个传播过程中,只有目标路由器可以对定向广播进行鉴别.
BPDU偏移检测 指的是对一个端口应该接收到BPDU的时间和实际接收到BPDU的时间之间的时间差的检测。
环路保护又可以称为STP 就是2层交换机在存在冗余路径时会产生不必要的数据循环转发 环路保护通过屏蔽满足一定条件的交换机端口 从而避免循环的出现。
UDLD（Unidirectional Links Detection）是指两个网络设备间出现这样的情况 在某条数据链路上只能单方向传输数据 即某端线路的rx出现物理层的问题 从而只能单方向传输 而UDLD就是用于检测这样情况的一种检测机制
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路由基础
一、什么是路由
路由是把信息从源穿过网络传递到目的的行为，在路上，至少遇到一个中间节点。路由通常与桥接来对比，在粗心的人看来，它们似乎完成的是同样的事。它们的主要区别在于桥接发生在OSI参考协议的第二层（链接层），而路由发生在第三层（网络层）。这一区别使二者在传递信息的过程中使用不同的信息，从而以不同的方式来完成其任务。
路由的话题早已在计算机界出现，但直到八十年代中期才获得商业成功，这一时间延迟的主要原因是七十年代的网络很简单，后来大型的网络才较为普遍。
二、路由的组成
路由包含两个基本的动作：确定最佳路径和通过网络传输信息。在路由的过程中，后者也称为（数据）交换。交换相对来说比较简单，而选择路径很复杂。
1、路径选择
metric是路由算法用以确定到达目的地的最佳路径的计量标准，如路径长度。为了帮助选路，路由算法初始化并维护包含路径信息的路由表，路径信息根据使用的路由算法不同而不同。
路由算法根据许多信息来填充路由表。目的/下一跳地址对告知路由器到达该目的最佳方式是把分组发送给代表“下一跳”的路由器，当路由器收到一个分组，它就检查其目标地址，尝试将此地址与其“下一跳”相联系。
路由表还可以包括其它信息。路由表比较metric以确定最佳路径，这些metric根据所用的路由算法而不同，下面将介绍常见的metric。路由器彼此通信，通过交换路由信息维护其路由表，路由更新信息通常包含全部或部分路由表，通过分析来自其它路由器的路由更新信息，该路由器可以建立网络拓扑细图。路由器间发送的另一个信息例子是链接状态广播信息，它通知其它路由器发送者的链接状态，链接信息用于建立完整的拓扑图，使路由器可以确定最佳路径。
2、交换
交换算法相对而言较简单，对大多数路由协议而言是相同的，多数情况下，某主机决定向另一个主机发送数据，通过某些方法获得路由器的地址后，源主机发送指向该路由器的物理（MAC）地址的数据包，其协议地址是指向目的主机的。
路由器查看了数据包的目的协议地址后，确定是否知道如何转发该包，如果路由器不知道如何转发，通常就将之丢弃。如果路由器知道如何转发，就把目的物理地址变成下一跳的物理地址并向之发送。下一跳可能就是最终的目的主机，如果不是，通常为另一个路由器，它将执行同样的步骤。当分组在网络中流动时，它的物理地址在改变，但其协议地址始终不变。
上面描述了源系统与目的系统间的交换，ISO定义了用于描述此过程的分层的术语。在该术语中，没有转发分组能 力的网络设备称为端系统（ES--end system），有此能力的称为中介系统（IS--intermediate system）。IS又进一步分成可在路由域内通信的域内IS（intradomain IS）和既可在路由域内有可在域间通信的域间IS（interdomain IS）。路由域通常被认为是统一管理下的一部分网络，遵守特定的一组管理规则，也称为自治系统utonomous system）。在某些协议中，路由域可以分为路由区间，但是域内路由协议仍可用于在区间内和区间之间交换数据。
三、路由算法
路由算法可以根据多个特性来加以区分。首先，算法设计者的特定目标影响了该路由协议的操作；其次，存在着多种路由算法，每种算法对网络和路由器资源的影响都不同；最后，路由算法使用多种metric，影响到最佳路径的计算。下面的章节分析了这些路由算法的特性。
1、设计目标
路由算法通常具有下列设计目标的一个或多个： 优化 简单、低耗 健壮、稳定 快速聚合 灵活性优化指路由算法选择最佳路径的能力，根据metric的值和权值来计算。例如有一种路由算法可能使用跳数和延迟，但可能延迟的权值要大些。当然，路由协议必须严格定义计算metric的算法。
路由算法也可以设计得尽量简单。换句话说，路由协议必须高效地提供其功能，尽量减少软件和应用的开销。当实现路由算法的软件必须运行在物理资源有限的计算机上时高效尤其重要。
路由算法必须健壮，即在出现不正常或不可预见事件的情况下必须仍能正常处理，例如硬件故障、高负载和不正确的实现。因为路由器位于网络的连接点，当它们失效时会产生重大的问题。最好的路由算法通常是那些经过了时间考验，证实在各种网络条件下都很稳定的算法。
此外，路由算法必须能快速聚合，聚合是所有路由器对最佳路径达成一致的过程。当某网络事件使路径断掉或不可用时，路由器通过网络分发路由更新信息，促使最佳路径的重新计算，最终使所有路由器达成一致。聚合很慢的路由算法可能会产生路由环或网路中断。
路由算法还应该是灵活的，即它们应该迅速、准确地适应各种网络环境。例如，假定某网段断掉了，当知道问题后，很多路由算法对通常使用该网段的路径将迅速选择次佳的路径。路由算法可以设计得可适应网络带宽、路由器队列大小和网络延迟。
2、算法类型
各路由算法的区别点包括：
静态与动态 单路径与多路径 平坦与分层 主机智能与路由器智能 域内与域间 链接状态与距离向量
(1)静态与动态
静态路由算法很难算得上是算法，只不过是开始路由前由网管建立的表映射。这些映射自身并不改变，除非网管去改动。使用静态路由的算法较容易设计，在网络通信可预测及简单的网络中工作得很好。
由于静态路由系统不能对网络改变做出反映，通常被认为不适用于现在的大型、易变的网络。九十年代主要的路由算法都是动态路由算法，通过分析收到的路由更新信息来适应网络环境的改变。如果信息表示网络发生了变化，路由软件就重新计算路由并发出新的路由更新信息。这些信息渗入网络，促使路由器重新计算并对路由表做相应的改变。
动态路由算法可以在适当的地方以静态路由作为补充。例如，最后可选路由（router of last resort），作为所有不可路由分组的去路，保证了所有的数据至少有方法处理。
(2)单路径与多路径
一些复杂的路由协议支持到同一目的的多条路径。与单路径算法不同，这些多路径算法允许数据在多条线路上复用。多路径算法的优点很明显：它们可以提供更好的吞吐量和可靠性。
(3)平坦与分层
一些路由协议在平坦的空间里运作，其它的则有路由的层次。在平坦的路由系统中，每个路由器与其它所有路由器是对等的；在分层次的路由系统中，一些路由器构成了路由主干，数据从非主干路由器流向主干路由器，然后在主干上传输直到它们到达目标所在区域，在这里，它们从最后的主干路由器通过一个或多个非主干路由器到达终点。
路由系统通常设计有逻辑节点组，称为域、自治系统或区间。在分层的系统中，一些路由器可以与其它域中的路由器通信，其它的则只能与域内的路由器通信。在很大的网络中，可能还存在其它级别，最高级的路由器构成了路由主干。
分层路由的主要优点是它模拟了多数公司的结构，从而能很好地支持其通信。多数的网络通信发生在小组中（域）。因为域内路由器只需要知道本域内的其它路由器，它们的路由算法可以简化，根据所使用的路由算法，路由更新的通信量可以相应地减少。
(4)主机智能与路由器智能
一些路由算法假定源结点来决定整个路径，这通常称为源路由。在源路由系统中，路由器只作为存贮转发设备，无意识地把分组发向下一跳。其它路由算法假定主机对路径一无所知，在这些算法中，路由器基于自己的计算决定通过网络的路径。前一种系统中，主机具有决定路由的智能，后者则为路由器具有此能力。
主机智能和路由器智能的折衷实际是最佳路由与额外开销的平衡。主机智能系统通常能选择更佳的路径，因为它们在发送数据前探索了所有可能的路径，然后基于特定系统对“优化”的定义来选择最佳路径。然而确定所有路径的行为通常需要很多的探索通信量和很长的时间。
(5)域内与域间
一些路由算法只在域内工作，其它的则既在域内也在域间工作。这两种算法的本质是不同的。其遵循的理由是优化的域内路由算法没有必要也成为优化的域间路由算法。
(6)链接状态与距离向量
链接状态算法（也叫做短路径优先算法）把路由信息散布到网络的每个节点，不过每个路由器只发送路由表中描述其自己链接状态的部分。距离向量算法（也叫做 Bellman-Ford算法）中每个路由器发送路由表的全部或部分，但只发给其邻居。也就是说，链接状态算法到处发送较少的更新信息，而距离向量算法只向相邻的路由器发送较多的更新信息。
由于链接状态算法聚合得较快，它们相对于距离算法产生路由环的倾向较小。在另一方面，链接状态算法需要更多的CPU和内存资源，因此链接状态算法的实现和支持较昂贵。虽然有差异，这两种算法类型在多数环境中都可以工作得很好。
3、路由的metric
路由表中含有由交换软件用以选择最佳路径的信息。但是路由表是怎样建立的呢？它们包含信息的本质是什么？路由算法怎样根据这些信息决定哪条路径更好呢？
路由算法使用了许多不同的metric以确定最佳路径。复杂的路由算法可以基于多个metric选择路由，并把它们结合成一个复合的metric。常用的metric如下：
路径长度 可靠性 延迟 带宽 负载 通信代价
路径长度是最常用的路由metric。一些路由协议允许网管给每个网络链接人工赋以代价值，这种情况下，路由长度是所经过各个链接的代价总和。其它路由协议定义了跳数，即分组在从源到目的的路途中必须经过的网络产品，如路由器的个数。
可靠性，在路由算法中指网络链接的可依赖性（通常以位误率描述），有些网络链接可能比其它的失效更多，网路失效后，一些网络链接可能比其它的更易或更快修复。任何可靠性因素都可以在给可靠率赋值时计算在内，通常是由网管给网络链接赋以metric值。
路由延迟指分组从源通过网络到达目的所花时间。很多因素影响到延迟，包括中间的网络链接的带宽、经过的每个路由器的端口队列、所有中间网络链接的拥塞程度以及物理距离。因为延迟是多个重要变量的混合体，它是个比较常用且有效的metric。
带宽指链接可用的流通容量。在其它所有条件都相等时，10Mbps的以太网链接比64kbps的专线更可取。虽然带宽是链接可获得的最大吞吐量，但是通过具有较大带宽的链接做路由不一定比经过较慢链接路由更好。例如，如果一条快速链路很忙，分组到达目的所花时间可能要更长。
负载指网络资源，如路由器的繁忙程度。负载可以用很多方面计算，包括CPU使用情况和每秒处理分组数。持续地监视这些参数本身也是很耗费资源的。
通信代价是另一种重要的metric，尤其是有一些公司可能关系运作费用甚于性能。即使线路延迟可能较长，他们也宁愿通过自己的线路发送数据而不采用昂贵的公用线路。
四、网络协议
可被路由的协议（Routed Protocol）由路由协议(Routing Protocol）传输，前者亦称为网络协议。
这些网络协议执行在源与目的设备的用户应用间通信所需的各种功能，不同的协议中这些功能可能差异很大。网络协议发生在OSI参考模型的上四层：传输层、会话层、表示层和应用层。
术语routed protocol（可被路由的协议）和routing protocol（路由协议）经常被混淆。routed protocol在网络中被路由，例如IP、DECnet、AppleTalk、Novell NetWare、OSI、Banyan VINES和Xerox Network System(XNS)。而路由协议是实现路由算法的协议，简单地说，它给网络协议做导向。路由协议如：IGRP、EIGRP、OSPF、EGP、 BGP、IS-IS及RIP等。
阅读全文...
路由是把信息从源穿过网络传递到目的的行为，在路上，至少遇到一个中间节点。路由通常与桥接来对比，在粗心的人看来，它们似乎完成的是同样的事。它们的主要区别在于桥接发生在OSI参考协议的第二层（链接层），而路由发生在第三层（网络层）。这一区别使二者在传递信息的过程中使用不同的信息，从而以不同的方式来完成其任务。
路由的话题早已在计算机界出现，但直到八十年代中期才获得商业成功，这一时间延迟的主要原因是七十年代的网络很简单，后来大型的网络才较为普遍。
二、路由的组成
路由包含两个基本的动作：确定最佳路径和通过网络传输信息。在路由的过程中，后者也称为（数据）交换。交换相对来说比较简单，而选择路径很复杂。
1、路径选择
metric是路由算法用以确定到达目的地的最佳路径的计量标准，如路径长度。为了帮助选路，路由算法初始化并维护包含路径信息的路由表，路径信息根据使用的路由算法不同而不同。
路由算法根据许多信息来填充路由表。目的/下一跳地址对告知路由器到达该目的最佳方式是把分组发送给代表“下一跳”的路由器，当路由器收到一个分组，它就检查其目标地址，尝试将此地址与其“下一跳”相联系。
路由表还可以包括其它信息。路由表比较metric以确定最佳路径，这些metric根据所用的路由算法而不同，下面将介绍常见的metric。路由器彼此通信，通过交换路由信息维护其路由表，路由更新信息通常包含全部或部分路由表，通过分析来自其它路由器的路由更新信息，该路由器可以建立网络拓扑细图。路由器间发送的另一个信息例子是链接状态广播信息，它通知其它路由器发送者的链接状态，链接信息用于建立完整的拓扑图，使路由器可以确定最佳路径。
2、交换
交换算法相对而言较简单，对大多数路由协议而言是相同的，多数情况下，某主机决定向另一个主机发送数据，通过某些方法获得路由器的地址后，源主机发送指向该路由器的物理（MAC）地址的数据包，其协议地址是指向目的主机的。
路由器查看了数据包的目的协议地址后，确定是否知道如何转发该包，如果路由器不知道如何转发，通常就将之丢弃。如果路由器知道如何转发，就把目的物理地址变成下一跳的物理地址并向之发送。下一跳可能就是最终的目的主机，如果不是，通常为另一个路由器，它将执行同样的步骤。当分组在网络中流动时，它的物理地址在改变，但其协议地址始终不变。
上面描述了源系统与目的系统间的交换，ISO定义了用于描述此过程的分层的术语。在该术语中，没有转发分组能 力的网络设备称为端系统（ES--end system），有此能力的称为中介系统（IS--intermediate system）。IS又进一步分成可在路由域内通信的域内IS（intradomain IS）和既可在路由域内有可在域间通信的域间IS（interdomain IS）。路由域通常被认为是统一管理下的一部分网络，遵守特定的一组管理规则，也称为自治系统utonomous system）。在某些协议中，路由域可以分为路由区间，但是域内路由协议仍可用于在区间内和区间之间交换数据。
三、路由算法
路由算法可以根据多个特性来加以区分。首先，算法设计者的特定目标影响了该路由协议的操作；其次，存在着多种路由算法，每种算法对网络和路由器资源的影响都不同；最后，路由算法使用多种metric，影响到最佳路径的计算。下面的章节分析了这些路由算法的特性。
1、设计目标
路由算法通常具有下列设计目标的一个或多个： 优化 简单、低耗 健壮、稳定 快速聚合 灵活性优化指路由算法选择最佳路径的能力，根据metric的值和权值来计算。例如有一种路由算法可能使用跳数和延迟，但可能延迟的权值要大些。当然，路由协议必须严格定义计算metric的算法。
路由算法也可以设计得尽量简单。换句话说，路由协议必须高效地提供其功能，尽量减少软件和应用的开销。当实现路由算法的软件必须运行在物理资源有限的计算机上时高效尤其重要。
路由算法必须健壮，即在出现不正常或不可预见事件的情况下必须仍能正常处理，例如硬件故障、高负载和不正确的实现。因为路由器位于网络的连接点，当它们失效时会产生重大的问题。最好的路由算法通常是那些经过了时间考验，证实在各种网络条件下都很稳定的算法。
此外，路由算法必须能快速聚合，聚合是所有路由器对最佳路径达成一致的过程。当某网络事件使路径断掉或不可用时，路由器通过网络分发路由更新信息，促使最佳路径的重新计算，最终使所有路由器达成一致。聚合很慢的路由算法可能会产生路由环或网路中断。
路由算法还应该是灵活的，即它们应该迅速、准确地适应各种网络环境。例如，假定某网段断掉了，当知道问题后，很多路由算法对通常使用该网段的路径将迅速选择次佳的路径。路由算法可以设计得可适应网络带宽、路由器队列大小和网络延迟。
2、算法类型
各路由算法的区别点包括：
静态与动态 单路径与多路径 平坦与分层 主机智能与路由器智能 域内与域间 链接状态与距离向量
(1)静态与动态
静态路由算法很难算得上是算法，只不过是开始路由前由网管建立的表映射。这些映射自身并不改变，除非网管去改动。使用静态路由的算法较容易设计，在网络通信可预测及简单的网络中工作得很好。
由于静态路由系统不能对网络改变做出反映，通常被认为不适用于现在的大型、易变的网络。九十年代主要的路由算法都是动态路由算法，通过分析收到的路由更新信息来适应网络环境的改变。如果信息表示网络发生了变化，路由软件就重新计算路由并发出新的路由更新信息。这些信息渗入网络，促使路由器重新计算并对路由表做相应的改变。
动态路由算法可以在适当的地方以静态路由作为补充。例如，最后可选路由（router of last resort），作为所有不可路由分组的去路，保证了所有的数据至少有方法处理。
(2)单路径与多路径
一些复杂的路由协议支持到同一目的的多条路径。与单路径算法不同，这些多路径算法允许数据在多条线路上复用。多路径算法的优点很明显：它们可以提供更好的吞吐量和可靠性。
(3)平坦与分层
一些路由协议在平坦的空间里运作，其它的则有路由的层次。在平坦的路由系统中，每个路由器与其它所有路由器是对等的；在分层次的路由系统中，一些路由器构成了路由主干，数据从非主干路由器流向主干路由器，然后在主干上传输直到它们到达目标所在区域，在这里，它们从最后的主干路由器通过一个或多个非主干路由器到达终点。
路由系统通常设计有逻辑节点组，称为域、自治系统或区间。在分层的系统中，一些路由器可以与其它域中的路由器通信，其它的则只能与域内的路由器通信。在很大的网络中，可能还存在其它级别，最高级的路由器构成了路由主干。
分层路由的主要优点是它模拟了多数公司的结构，从而能很好地支持其通信。多数的网络通信发生在小组中（域）。因为域内路由器只需要知道本域内的其它路由器，它们的路由算法可以简化，根据所使用的路由算法，路由更新的通信量可以相应地减少。
(4)主机智能与路由器智能
一些路由算法假定源结点来决定整个路径，这通常称为源路由。在源路由系统中，路由器只作为存贮转发设备，无意识地把分组发向下一跳。其它路由算法假定主机对路径一无所知，在这些算法中，路由器基于自己的计算决定通过网络的路径。前一种系统中，主机具有决定路由的智能，后者则为路由器具有此能力。
主机智能和路由器智能的折衷实际是最佳路由与额外开销的平衡。主机智能系统通常能选择更佳的路径，因为它们在发送数据前探索了所有可能的路径，然后基于特定系统对“优化”的定义来选择最佳路径。然而确定所有路径的行为通常需要很多的探索通信量和很长的时间。
(5)域内与域间
一些路由算法只在域内工作，其它的则既在域内也在域间工作。这两种算法的本质是不同的。其遵循的理由是优化的域内路由算法没有必要也成为优化的域间路由算法。
(6)链接状态与距离向量
链接状态算法（也叫做短路径优先算法）把路由信息散布到网络的每个节点，不过每个路由器只发送路由表中描述其自己链接状态的部分。距离向量算法（也叫做 Bellman-Ford算法）中每个路由器发送路由表的全部或部分，但只发给其邻居。也就是说，链接状态算法到处发送较少的更新信息，而距离向量算法只向相邻的路由器发送较多的更新信息。
由于链接状态算法聚合得较快，它们相对于距离算法产生路由环的倾向较小。在另一方面，链接状态算法需要更多的CPU和内存资源，因此链接状态算法的实现和支持较昂贵。虽然有差异，这两种算法类型在多数环境中都可以工作得很好。
3、路由的metric
路由表中含有由交换软件用以选择最佳路径的信息。但是路由表是怎样建立的呢？它们包含信息的本质是什么？路由算法怎样根据这些信息决定哪条路径更好呢？
路由算法使用了许多不同的metric以确定最佳路径。复杂的路由算法可以基于多个metric选择路由，并把它们结合成一个复合的metric。常用的metric如下：
路径长度 可靠性 延迟 带宽 负载 通信代价
路径长度是最常用的路由metric。一些路由协议允许网管给每个网络链接人工赋以代价值，这种情况下，路由长度是所经过各个链接的代价总和。其它路由协议定义了跳数，即分组在从源到目的的路途中必须经过的网络产品，如路由器的个数。
可靠性，在路由算法中指网络链接的可依赖性（通常以位误率描述），有些网络链接可能比其它的失效更多，网路失效后，一些网络链接可能比其它的更易或更快修复。任何可靠性因素都可以在给可靠率赋值时计算在内，通常是由网管给网络链接赋以metric值。
路由延迟指分组从源通过网络到达目的所花时间。很多因素影响到延迟，包括中间的网络链接的带宽、经过的每个路由器的端口队列、所有中间网络链接的拥塞程度以及物理距离。因为延迟是多个重要变量的混合体，它是个比较常用且有效的metric。
带宽指链接可用的流通容量。在其它所有条件都相等时，10Mbps的以太网链接比64kbps的专线更可取。虽然带宽是链接可获得的最大吞吐量，但是通过具有较大带宽的链接做路由不一定比经过较慢链接路由更好。例如，如果一条快速链路很忙，分组到达目的所花时间可能要更长。
负载指网络资源，如路由器的繁忙程度。负载可以用很多方面计算，包括CPU使用情况和每秒处理分组数。持续地监视这些参数本身也是很耗费资源的。
通信代价是另一种重要的metric，尤其是有一些公司可能关系运作费用甚于性能。即使线路延迟可能较长，他们也宁愿通过自己的线路发送数据而不采用昂贵的公用线路。
四、网络协议
可被路由的协议（Routed Protocol）由路由协议(Routing Protocol）传输，前者亦称为网络协议。
这些网络协议执行在源与目的设备的用户应用间通信所需的各种功能，不同的协议中这些功能可能差异很大。网络协议发生在OSI参考模型的上四层：传输层、会话层、表示层和应用层。
术语routed protocol（可被路由的协议）和routing protocol（路由协议）经常被混淆。routed protocol在网络中被路由，例如IP、DECnet、AppleTalk、Novell NetWare、OSI、Banyan VINES和Xerox Network System(XNS)。而路由协议是实现路由算法的协议，简单地说，它给网络协议做导向。路由协议如：IGRP、EIGRP、OSPF、EGP、 BGP、IS-IS及RIP等。
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路由配置实例
路由相关命令
路由在交换机上是全局config，不可以映射到某个端口上。但是vlan可以。
1）先弄明白路由通路上所有的交换机是哪些，以及先后顺序。
2）知道路由经过的所有交换机的管理IP地址。
3）依次对路由通路上的每个交换机进行设置。
增加一条路由
config t
ip route 133.96.0.0 255.255.0.0(上一跳交换机的需要增加路由的业务网段，也就是说，需要哪些IP地址经过此路由) 133.113.99.9(将要到达的下一跳的交换机管理地址)
删除一条路由
config t
no ip route 133.96.0.0 255.255.0.0
查看动态路由
show ip route ospf
查看路由接口简要信息
show ip protocol routing summary
10.10.10.0/24-A-B-C-D-20.20.20.0/24,
10网段要访问20网管的话，回程路由器是静态路由配置。
任何一条路由都需要回程路由，因为存在数据收发校对问题。
路由：
A上的配置：IP ROUTE 20.20.20.0/24 -B
B上的配置IP ROUTE 20.20.20.0/24-C
C上的配置IP ROUTE 20.20.20.0/24-D
回程路由：
在D上配置IP ROUTE 10.10.10.0/24-C
在C上配置IP ROUTE 10.10.10.0/24-B
在B上配置IP ROUTE 10.10.10.0/24-A
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路由在交换机上是全局config，不可以映射到某个端口上。但是vlan可以。
1）先弄明白路由通路上所有的交换机是哪些，以及先后顺序。
2）知道路由经过的所有交换机的管理IP地址。
3）依次对路由通路上的每个交换机进行设置。
增加一条路由
config t
ip route 133.96.0.0 255.255.0.0(上一跳交换机的需要增加路由的业务网段，也就是说，需要哪些IP地址经过此路由) 133.113.99.9(将要到达的下一跳的交换机管理地址)
删除一条路由
config t
no ip route 133.96.0.0 255.255.0.0
查看动态路由
show ip route ospf
查看路由接口简要信息
show ip protocol routing summary
10.10.10.0/24-A-B-C-D-20.20.20.0/24,
10网段要访问20网管的话，回程路由器是静态路由配置。
任何一条路由都需要回程路由，因为存在数据收发校对问题。
路由：
A上的配置：IP ROUTE 20.20.20.0/24 -B
B上的配置IP ROUTE 20.20.20.0/24-C
C上的配置IP ROUTE 20.20.20.0/24-D
回程路由：
在D上配置IP ROUTE 10.10.10.0/24-C
在C上配置IP ROUTE 10.10.10.0/24-B
在B上配置IP ROUTE 10.10.10.0/24-A
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