多层交换网络设备技术实现.ppt

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1、第五章多层交换网络设备技术实现神州数码网络大学2011-11大纲多层交换的设备的分类二层交换设备的交换原理多层交换设备的交换原理多层交换的设备的分类单板的多层交换设备由机箱和模块组成的多层交换设备通过板卡设计来满足用户的需求二层交换设备的交换原理二层交换设备的硬件结构二层交换设备的软件结构二层交换设备的关键的表项二层数据的处理流程二层交换设备的硬件结构PHYFlashROM(xMB)SDRAM(xxMB)24100MPorts交换芯片ASIC4xSDRAM(xMx32)CPUSlot1Slot2PHYPHY二层交换设备的硬件结构交换芯片ASIC存放各种寄存器、交换表，如端口状态、单

2、播表、组播表、VLAN表等，控制交换机进行数据的接收、维护和转发，由硬件组成，是整个交换机的核心；CPU交换机的处理器，用于处理用户指令、协议运行等；二层交换设备的硬件结构PHY控制交换机的数据比特流和电气设备信号的协商、转换SDRAM交换机内存，用于系统软件的运行和配置序列的存放，如交换机的ARL软件表、show命令时显示的信息FLASH闪存，用于保存系统文件和配置文件二层交换设备的软件结构2层交换MAC表驱动接口映射层（InterfaceMappingLayer,IML)TCP/UDP/IP/ARPTELNETHTTPSNMPTFTP/FTPSTP/GVRP/LACPIGMPSn

3、ooping配置管理特殊数据包陷阱VLAN控制端口控制IGMPVLAN表CPU接口模块CPUARP表IGMPCache组播IP注册表二层交换设备的软件结构接口模块特殊数据包陷阱(SpecialPacketTrap)：当交换机接收到数据时，首先判断其是否为特殊数据包，如果是则直接发送给CPU处理，特殊数据包包括如ARP请求,STP,IGMPreport、leave等2层交换当交换机接收到数据时，首先判断其是否为特殊数据包，如果不是则发送给交换机芯片处理，交换机芯片会根据MAC表和VLAN表对该数据包进行处理，如果二层表中没有该数据包的信息，则发送给CPU处理二层交换设备的软件结构CPU

4、包含模块驱动接口映射层二层协议IGMPSnooping、STP、GVRP、LACP管理模块Telnet、HTTP、SNMP、TFTP、FTP、配置管理二层交换设备的关键的表项MAC地址表建立二层数据的处理流程目的地址（DestinationMAC）是单播目的地址（DestinationMAC）是组播0X01-XX-XX-XX-XX-XX0X01-00-5E-XX-XX-XX目的地址（DestinationMAC）是广播0XFF-FF-FF-FF-FF-FF二层单播帧的数据转发流程2层交换MAC表驱动接口映射层（InterfaceMappingLayer,IML)TCP/UDP/IP/

5、ARPTELNETHTTPSNMPTFTP/FTPSTP/GVRP/LACPIGMPSnooping配置管理特殊数据包陷阱VLAN控制端口控制IGMPVLAN表CPU接口模块CPUARP表IGMPCache组播IP注册表第2层数据帧直接通过第2层交换转发交换转发表（MACTable）被咨询并更新二层组播帧的数据转发流程2层交换MAC驱动接口映射层（InterfaceMappingLayer,IML)TCP/UDP/IP/ARPTELNETHTTPSNMPTFTP/FTPSTP/GVRP/LACPIGMPSnooping配置管理特殊数据包陷阱VLAN控制端口控制IGMPVLAN表CPU

6、接口模块CPUARPIGMPCach组播IP注册表第2层帧被发送到协议模块响应,在以后单独发回帧发送到端口MAC表被咨询并更新BPDU直接被捕捉帧被发送到多个端口二层广播帧的数据转发流程2层交换MAC表驱动接口映射层（InterfaceMappingLayer,IML)TCP/UDP/IP/ARPTELNETHTTPSNMPTFTP/FTPSTP/GVRP/LACPIGMPSnooping配置管理特殊数据包陷阱VLAN控制端口控制IGMPVLAN表CPU接口模块CPUARP表IGMPCache组播IP注册表收到广播帧并送到CPU广播到VLAN中的其它端口多层交换设备的交换原理多层交换

7、设备的硬件结构多层交换设备的软件结构多层交换设备的相关表项多层交换设备的数据处理流程多层交换设备的硬件结构非模块化多层交换设备的硬件结构模块化交换机模块的硬件结构非模块化多层交换设备的硬件结构交换芯片ASICCPUFlashXxMbyteRS232PHY810T/100TXPortsSGRAMXMbyteExpansionModuleSDRAMXxMbyteExpansionModulePHYPHY810T/100TXPorts810T/100TXPort