以太网基础：掌握网络通信的基础知识 (以太网基础与vlan配置实验)

文章编号：34590 / 分类：行业资讯 / 更新时间：2024-12-12 12:45:08 / 浏览：次

理解以太网对于掌握网络通信的基础知识至关重要。它是构建现代计算机网络的基础，是一种局域网（LAN）技术，允许设备通过以太网电缆或光纤连接。

以太网的工作原理

以太网使用分组交换，将数据分解成称为帧的较小数据块。这些帧通过以太网介质（如电缆或光纤）传输，并包含有关发送者和接收者的信息。当帧到达接收设备时，它将帧重新组装成原始数据。

以太网使用媒体访问控制（MAC）地址来唯一标识网络上的设备。MAC 地址是一个 48 位的数字，通常写入网络适配器中。

以太网介质

以太网可以使用各种介质来传输数据，包括：

同轴电缆：早期以太网使用的电缆类型，现在已很少使用
双绞线：用于现代以太网的灵活电缆，由四对绞合线组成
光纤：使用光信号传输数据的缆线，提供更高的速度和距离

以太网速度

以太网速度根据使用的介质和技术而异。常见的速度包括：

10 Mbps（10BASE-T）
100 Mbps（100BASE-TX）
1 Gbps（1000BASE-T）
10 Gbps（10GBASE-T）
40 Gbps（40GBASE-T）
100 Gbps（100GBASE-R）

VLAN 配置实验

虚拟局域网（VLAN）是一种将大型网络逻辑细分为较小网络的方法。它可以用于隔离流量、提高安全性并简化网络管理。

以下是一个简单的 VLAN 配置实验：

步骤 1：创建 VLAN

登录交换机
进入特权模式
创建 VLAN，例如： vlan 10

步骤 2：将端口分配给 VLAN

进入端口配置模式
将端口分配给 VLAN，例如： Switchport access vlan 10

步骤 3：验证 VLAN

使用 show vlan 命令查看 VLAN
使用 show interfaces switchport 命令查看端口状态

如果 VLAN 配置成功，连接到该 VLAN 端口的设备将与其他 VLAN 隔离。

结论

理解以太网基础对于掌握网络通信至关重要。它提供了传输数据的机制，并允许设备通过 VLAN 连接并进行隔离。通过理解以太网的工作原理、介质和速度，您可以设计并配置高效且安全的网络。

计算机网络-VLAN原理与配置

本文将为您介绍计算机网络中的VLAN原理与配置，解答关于VLAN的问题。一、概述在以太网的CSMA/CD通讯机制下，广播型网络中存在安全隐患、广播泛滥、性能下降等问题。 VLAN虚拟局域网的出现，解决了这些问题，用于隔离广播域，实现网络的高效运行。传统以太网的局限性，通过VLAN实现了解决方案。 VLAN是基于端口进行逻辑隔离，通过标签识别不同VLAN，实现数据链路的分组与传输。二、VLAN的定义与数据格式VLAN是虚拟局域网的简称，具备在交换机内部进行分组、打上标签的特点。数据链路的传输仍然依赖物理链路，VLAN仅用于逻辑隔离。 VLAN通过标签识别，实现数据帧的分类。 IEEE 802.1Q标准定义了VLAN标签，插入二层数据帧中。 VLAN的实现依赖IEEE 802.1Q标准，为原始数据帧添加标签。三、VLAN的接口类型在不同VLAN连接的交换机间，如何实现通信是关键。为此，VLAN提供了三种接口类型：ACCESS、Trunk、Hybrid，用于满足不同需求。 ACCESS接口配置VLAN ID，允许相同ID的数据帧通过，适合连接终端设备。 Trunk接口配置VLAN ID列表，允许多个VLAN数据帧通过，用于交换机间互联，也可实现本地转发。 Hybrid接口结合ACCESS与Trunk接口功能，提供灵活的VLAN通信与访问控制。四、VLAN的最佳实践在实际应用中，应根据需求灵活选择接口类型。 ACCESS接口连接终端，Trunk接口用于交换机间通信，Hybrid接口提供复杂VLAN间的灵活连接。 VLAN在以太网中发挥着重要角色，通过接口划分实现高效网络管理。

VLAN的基础知识

VLAN基础概述

在现代网络环境中，VLAN（Virtual Local Area Network）扮演着关键角色，它通过逻辑划分将物理网络分解成独立的广播域。 VLAN的核心概念在于，尽管它构建在物理交换机之上，但能够有效地隔离不同广播域内的通信，从而提升网络性能和安全性。

VLAN的诞生与目的

以太网原本依赖于共享介质，但随着网络规模的扩大，传统的CSMA/CD机制易引发冲突、广播风暴问题。为解决这些问题，VLAN应运而生。通过交换机，每个VLAN成为一个独立的广播域，主机在VLAN内通信如同在单一局域网内，而不同VLAN间的通信则需经过特定的路由机制。这样，广播报文得以有效控制，网络性能得以优化。

VLAN的作用

VLAN的种类与配置

主要的VLAN类型包括静态VLAN（基于端口划分）和动态VLAN（基于MAC地址）。静态VLAN由管理员手动配置，端口与VLAN固定绑定；而动态VLAN则根据设备的MAC地址自动分配到相应的VLAN中。

配置静态VLAN时，交换机的ACCESS接口用于接入用户设备，数据包在进入和离开交换机时会添加和删除VLAN标签。 Trunk接口则允许多VLAN通信，通过命令行可以设置允许通过的VLAN列表。

通过ENSP（Huawei交换机命令行），配置过程涉及创建VLAN、设置端口类型（access、trunk或hybrid）、指定端口归属的VLAN以及管理端口的VLAN行为。例如，创建VLAN 10与20，将接口e0/0/0设置为access模式并加入VLAN 10，或配置Trunk端口允许特定VLAN数据通过。

总之，VLAN不仅是提升网络性能和安全性的强大工具，也是网络管理员进行精细化网络管理的重要手段。理解并熟练运用VLAN技术，能有效优化网络架构，降低维护成本，确保网络的稳定高效运行。

VLAN基础及VLAN划分详细步骤讲解

VLAN，即虚拟局域网，是一种将局域网设备逻辑地而不是物理地划分为多个广播域的技术。 VLAN通过交换机端口的VLANID和VLANTAG属性来实现，这些属性允许数据包被标记并允许特定的VLANTAG数据包通过。这种技术使得同一交换机上的不同设备，即使物理上相距甚远，也能被视为在同一局域网内进行通信，从而简化了网络管理，增强了安全性。在VLAN网络中，同一VLAN内的用户可以像在一个局域网内通信一样，而广播信息仅限于同一VLAN内的设备，避免了不必要的广播风暴。 VLAN之间则需要通过路由进行通信。网络管理员通过配置VLAN路由，可以全面管理不同工作组之间的信息访问，提高网络安全性。 VLAN具有以下技术特点：端口的分隔，不同VLAN的端口间无法通信，从而实现物理交换机的逻辑分割；网络安全性，不同VLAN不能直接通信，有效防止了广播信息的安全风险；灵活的管理，用户更改所属网络时，仅需修改软件配置，无需更换物理端口和连线。 VLAN的实现基于IEEE 802.1Q标准，该标准定义了VLAN的Tag字段，允许不同网络结构中的连接设备通过共同的数据特征进行VLAN识别。以太网端口分为三种链路类型：access类型端口仅属于一个VLAN，适用于连接计算机；trunk类型端口可以允许多个VLAN通信，用于交换机间的连接；general类型端口同样可以允许多个VLAN通信，既用于交换机间的连接也用于连接用户计算机。缺省VLAN（PVID）是指Access端口所属的默认VLAN，一般不需要设置；General端口和Trunk端口的缺省VLAN需要手动配置，缺省情况下为VLAN 1。交换机在处理数据时遵循以下规则：Access端口接收报文时判断是否有VLAN信息，无则打上PVID并进行交换转发，有则直接丢弃；Access端口发送报文时剥离VLAN信息直接发送。 Trunk端口接收报文时同样判断是否有VLAN信息，无则打上PVID并进行交换转发，有则判断是否在允许范围内，是则转发，否则丢弃。 Trunk端口发送报文时比较端口PVID和要发送的VLAN信息，若相等则剥离VLAN信息发送，不相等则直接发送。 General端口接收报文时判断是否有VLAN信息，无则打上PVID并进行交换转发，有则判断是否允许该VLAN数据进入，是则转发，否则丢弃。 General端口发送报文时根据VLAN属性进行VLAN信息的处理。以TP-LINK SL3226交换机为例，配置步骤包括：登录管理界面、配置端口类型、新建并配置VLAN、更改缺省VLAN、修改管理VLAN号和IP、保存配置。完成配置后，网络将按照所设定的VLAN规则进行高效、安全的通信。若需恢复出厂配置，可使用系统管理菜单中的系统工具进行软件复位操作。

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