交换器与桥接器
2本章重点1-1第2层交换技术时期之前1-2交换服务1-3扩展树协定(STP)1-4设定Catalyst交换器1-5Cisco网络助理(CNA)1-6摘要
3第2层交换与扩展树协定(STP)Cisco提到交换时,除非特别说明,否则他们指的就是第2层交换。第2层交换是利用区域网络上之装置的硬件位址来分割网络的处理程序,因为您已经有基本概念了,所以接下来就让我们专注于第2层交换的部份,确定它是如何运作的。假设您已经知道交换是要将较大的碰撞网域(collisiondomain)分割成较小的区域,而碰撞网域则是含有分享相同频宽之2或2部以上装置的网段(networksegment)。
4第2层交换与扩展树协定(STP)集线器网络就是这类拓朴的典型例子。但因为交换器的每个埠实际上都是在它自己的碰撞网域中,您只要将集线器换成交换器,就可得到一个优良许多的乙太区域网络！交换器真的已经改变了网络的设计与实作方式,如果正确地实作纯粹的交换式设计,绝对会产生一个符合成本效益的、复原性佳的互连网路(internetwork)。本章中,我们对于应用交换技术之前与之后的网络设计,进行评估与比较。
5第2层交换与扩展树协定(STP)遶送协定(例如第6章所学的RIP)在网络层有防止网络无穷循环的程序。然而,如果交换器之间有冗余的实体链路,遶送协定根本无法做任何事来阻止数据链结层的循环发生－这正是需要发展扩展树协定的原因－阻止在第2层交换式互连网路中发生循环。这个重要协定的特点,以及它在交换式网络中的运作方式,也是本章会深入讨论的重要主题。我们会利用3部交换器来学习如何设定交换网路,然后第9章再延续这些设定。
61-1第2层交换技术时期之前在讨论如何用交换来对公司的区域网络分段之前,先让我们退回去看看之前的网络情况。在出现区域网络交换技术之前,典型的网络设计看起来就类似图8.1的网络。
7第2层交换技术时期之前
8第2层交换技术时期之前图8.1的设计称为叠起来的骨干(collapsedbackbone),因为所有主机都需要连到总部骨干上才能抵达其他的网络装置(区域网络与大型主机)。在更早之前,也就是在如图8.1所显示的网络之前－有路由器与集线器等实体的分段装置之前,有所谓的大型主机(mainframe)网络。这种网络包括大型主机(IBM、Honeywell、DEC等)、控制器、与连结控制器的纯终端机,所有的远端网点都利用桥接器(bridge)连到大型主机。
9第2层交换技术时期之前然后PC开始大出风头,大型主机连到乙太网络或符记环的区域网络,也就是服务器安装的地方。这些服务器通常是O/S2或区域网络管理员(LANmanager),因为这是在前NT的时代。每一层楼都利用同轴电缆或双绞线连到企业骨干,然后再连到路由器。PC上跑模拟软件程序,让他们能连接主机服务,使得这些PC可以同时存取大型主机的服务与区域网络。
10第2层交换技术时期之前最后PC则厉害到应用程序的开发者能比以前更有效地将应用程序移植到PC上－这种进步显著地降低网络化的价格,让业务非常快速地成长。在1980年代晚期与1990年代早期,当Novell变得更普及时,大量的OS/2与区域网络管理员服务器由NetWare服务器取代,这使得乙太网络更加普及。因为它就是Novell3.x服务器用来与主从式(client/server)软件进行通讯的媒介。
11第2层交换技术时期之前这就是图8.1的网络如何演变出来的故事,不过有个问题于是产生了－企业骨干不断地成长。而当它成长时,网络服务也就越来越慢。另外有个更大的原因是,就在网络交通大幅成长的同时,区域网络服务甚至需要更快的服务,于是网络就变得完全饱和了。每个人都急于抛弃麦金塔与大型主机服务所用的终端机,转向小巧的PC,因而可以更容易地连上企业骨干与网络服务。
12第2层交换技术时期之前所有这些都发生在网际网络的快速发展之前,所以公司中的每个人都需要存取企业的网络服务。为什么？因为没有网际网络,所有网络服务都是内部的。于是这导致一个急切的需求,也就是如何分割一个庞大而繁忙、与老旧缓慢之路由器连结的企业网络。
13第2层交换技术时期之前首先,Cisco只是制造更快的路由器(不必怀疑这点),但却需要分更多的网络段,特别是在乙太区域网络上。快速乙太网络的发明也非常好,而且很有用,但它