第六章网络互联设备
一、网络互联设备总结
二、中继器与集线器
1、网络演进历史
2、集线器工作原理
集线器的两大问题：
- 产生环路，形成广播风暴，影响通信效率。
- 数据扩散，严重安全威胁。
三、网桥与交换机
1、交换机工作原理
交换机的寻址：①初始情况下，交换机MAC地址表是空的。
②PC1发送一个数据帧给PC4，假设PC1已经知道PC4的MAC地址。
③交换机在收到数据帧后，将数据帧的源MAC地址学习到MAC地址表中，并与接收该帧的接口GE0/0/1口关联。
④交换机在MAC地址表中查询数据帧的目的MAC地址，发现没有匹配的表项，因此将数据帧从除了其入站接口之外的所有接口泛洪出去。
⑤PC2及PC3收到数据帧后将其丢弃，因为这些数据帧并非发送给自己；PC4则收下数据帧，现在PC4要回复数据给PC1。
⑥PC4封装回复包，发给PC1。
⑦交换机收到了PC4的数据帧，将帧头中的源MAC地址学习到MAC表中，并与接口GE0/0/4关联。
⑧交换机在MAC表中查找数据帧的目的MAC地址，发现有一个匹配的表项，出接口是GE0/0/1，于是将数据帧转发到GE0/0/1口。
3、练习题
交换机的二层转发表空间被占满，清空后短时间内仍然被占满，造成这种现象的原因可能是（47）。
• A.交换机内存故障 B.存在环路造成广播风暴
• C.接入设备过多 D.利用假的MAC进行攻击
MAC地址表被占满，最可能存在MAC地址攻击，如果有广播风暴，会出现MAC地址表震荡。
典型：DDoS攻击
四、路由器与三层交换机
1、路由器
2、三层交换机
3、练习题
能隔离局域网中广播风暴、提高带宽利用率的设备是（11）。
• A.网桥 B.集线器 C.路由器 D.交换机
广播域被认为是OSI中的第二层概念，所以像Hub，交换机等这些物理层、数据链路层设备连接的节点被认为都是在同一个广播域，交换机所有端口默认都在VLAN 1。而路由器，三层交换机则可以划分广播域，即可以连接不同的广播域。交换机如果没有特别说明都是二层交换机，其中网桥和交换机原理相同，如果选D，那么A肯定正确，即可排除A和D答案。
VLAN之间的通信通过（18）实现。
• A.二层交换机 B.网桥 C.路由器 D.中继器
不同VLAN主机通信，必须使用路由器或者三层交换机为VLAN之间做路由。
4、路由器跟三层交换机有什么区别？
典型园区网拓扑结构
园区网主要技术应用
区别：
- 应用场景不同
- 功能性能不同
路由器与三层交换机对比
五、多层交换机/网关设备
1、网关
- 网关是互连网络中操作在OSI传输层之上的设施。
- 网关的主要功能：
- （1）连接网络层之上执行不同协议的子网，组成异构型的互联网。
- （2）网关能对互不兼容的高层协议进行转换。
- （3）为了实现异构型设备之间的通信，网关要对不同传输层、会话层、表示层、应用层协议进行翻译和转换。
2、多层交换机/多业务交换机
- 华三硬件板卡最丰富，控标项；华为和锐捷板卡数量少，华为具有随板功能，如随板AC，软件授权。
- 实际项目配置多业务卡并不多（功能和性能原因，术业有专攻）。
- 了解一下迪普，也是多业务交换机的主推厂商。
3、SDN可编程交换机
传统架构每台设备都具有转发层面和控制层面，SDN将控制层面上收到SDN控制器。
编程实现各种功能NFV
- OSPF、RIP、BGP（不需要）
- 防火墙、负载均衡等等
5、网络演进总结
六、无线AP
- 无线接入点（Access Point,AP）主要把有线网络转换为无线信号，满足用户接入需求。
- AP可以分为墙面/面板AP、高密AP和分布式AP。
- 墙面/面板AP：86面板大小，一般集成网口和电话口，常用于小型办公室。
- 高密AP：带机量可达80人，甚至更高，常用于阶梯教室或大型会议室。
- 分布式AP：一般用于学生宿舍，入室部署，增强信号。
某网络用户抱怨Web及邮件等网络应用速度很慢，经查发现内网中存在大量P2P、流媒体、网络游戏等应用。为了保障正常的网络需求，可以部署（69）来解决上述问题，该设备通常部署的网络位置是（70）。
（69）A.防火墙 B.网闸 C.安全审计设备 D.流量控制设备
（70）A.接入交换机与汇聚交换机之间 B.汇聚交换机与核心交换机之间
• C.核心交换机与出口路由器之间 D.核心交换机与核心交换机之间
进行行为或流量控制，可以在网络出口（核心交换机与出口路由之间）部署上网行为管理或流控设备。
某公寓在有线网络的基础上进行无线网络建设，实现无线入室，并且在保证网络质量的情况下成本可控，应采用的设备布放方式是（57）。使用IxChariot软件，打流测试结果支持80MHz信道的上网需求，无线AP功率25mw，信号强度大于-65db。网络部署和设备选型可以采取的措施有以下选择：
• ①采用802.11ac协议
• ②交换机插控制器板卡，采用1+1主机热备
• ③每台POE交换机配置48口千兆板卡，做双机负载
• ④POE交换机做楼宇汇聚，核心交换机作无线网的网关为达到高可靠性和高稳定性
• 选用的措施（58）。
（57）A.放装方式 B.馈线方式 C.面板方式 D.超瘦AP方式
（58）A.①②③④ B.④ C.②③ D.①③④
要求成本可控，布线方式采用超瘦AP方式，即分布式AP，为了达到高可靠性和稳定性，选用的措施包括①②③④。
某企业有电信和联通2条互联网接入线路，通过部署（66）可以实现内部用户通过电信信道访问电信目的的IP地址，通过联通信道访问联通目的的IP地址。也可以配置基于（67）的策略路由，实现行政部和财务部通过电信信道访问互联网，市场部和研发部通过联通信道访问互联网。
• （66）A.负载均衡设备 B.网闸 C.安全审计设备 D.上网行为管理设备
• （67）A.目标地址 B.源地址 C.代价 D.管理距离
出口使用链路负载均衡设备实现链路负载，通过基于源地址的策略路由实现内网不同用户分流。
以下关于以太网交换机转发表的叙述中，正确的是（11）。
• A.交换机的初始MAC地址表为空
• B.交换机接收到数据帧后，如果没有相应的表项则不转发该帧
• C.交换机通过读取输入帧中的目的地址添加相应的MAC地址表项
• D.交换机的MAC地址表项是静态增长的，重启时地址表清空
交换机的初始MAC地址表为空，A选项正确。交换机接收到数据帧后，如果没有表项，会进行洪泛，而不是不转发该帧，B选项错误。交换机根据源MAC地址进行学习，形成MAC地址表条目，然后根据目的MAC地址进行数据帧转发，C选项描述错误。MAC地址表是动态增长的，D选项错误。