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2024年5月8日发(作者：)
第12章 交换机基本配置
交换机是局域网中最重要的设备，交换机是基于MAC来进行工作的。和路由器类似，交
换机也有IOS，IOS的基本使用方法是一样的。本章将简单介绍交换机的一些基本配置，以
及交换机独特的密码恢复、IOS恢复步骤。关于VLAN、Trunk等将在后面章节介绍。
12.1 交换机简介
交换机是第二层的设备，可以隔离冲突域。交换机是基于收到的数据帧中的源MAC地址
和目的MAC地址来进行工作。交换机的作用主要有这么两个：一个是维护CAM（Context
Address Memory）表，该表是MAC地址和交换机端口的映射表；另一个是根据CAM来进行数
据帧的转发。交换机对帧的处理有三种：交换机收到帧后，查询CAM表，如果能查询到目的
计算机所在的端口，并且目的计算机所在的端口不是交换机接收帧的源端口，交换机将把帧
从这一端口转发出去（Forward）；如果该计算机所在的端口和交换机接收帧的源端口是同一
端口，交换机将过滤掉该帧（Filter）；如果交换机不能查询到目的计算机所在的端口，交
换机将把帧从源端口以外的其他所有端口上发送出去，这称为泛洪（Flood），当交换机接收
到的是帧是广播帧或者多播帧，交换机也会泛洪帧。
图 12-1 三种交换方式的比较
以太网交换机转发数据帧有三种交换方式，如图12-1：
（1） 存储转发（Store-and-Forward）
存储转发方式是先存储后转发的方式。它把从端口输入的数据帧先全部接收并存储起
来；然后进行CRC（循环冗余码校验）检查，把错误帧丢弃；最后才取出数据帧目的地址，
查找地址表后进行过滤和转发。存储转发方式延迟大；但是它可以对进入交换机的数据包进
行高级别的错误检测。这种方式可以支持不同速度的端口间的转发。
（2） 直接转发（Cut-Through）
交换机在输入端口检测到一个数据帧时，检查该帧的帧头，只要获取了帧的目的地址，
就开始转发帧。它的优点是：开始转发前不需要读取整个完整的帧，延迟非常小。它的缺点
是：不能提供错误检测能力。
（3） 无碎片（Fragment-Free）
这是改进后的直接转发，是介于前两者之间的一种解决方法。无碎片方法在读取数据帧
的长前64个字节后，就开始转发该帧。这种方式虽然也不提供数据校验，但是能够避免大多
数的错误。它的数据处理速度比直接转发方式慢，但比存储转发方式快许多。
CISCO交换机和路由器一样，本质上也是一台特殊的计算机，也有CPU、RAM等部件。
也采用IOS，所以交换机的很多基本配置（例如密码、主机名等）和路由器是类似的。
12.2 实验1:交换机基本配置
1. 实验目的
通过本实验，读者可以掌握如下技能：
（1）
熟悉交换机的基本配置
2. 实验拓扑
图12-2 实验1拓扑图
3. 实验步骤
(1) 步骤1：配置主机名
Switch>enable
Switch#conf terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)#hostname S1
(2) 步骤2：配置密码
S1(config)#enable secret cisco
S1(config)#line vty 0 15
S1(config-line)#password cisco
S1(config-line)#login
(3) 步骤3：接口基本配置
默认时交换机的以太网接口是开启的。对于交换机的以太网口可以配置其双工模式、速
率等。
S1(config)#interface f0/1
switch(config-if)#duplex { full | half | auto }
//duplex用来配置接口的双工模式，full——全双工、half——半双工、auto——自动检
测双工的模式
switch(config-if)#speed { 10 | 100 | 1000 | auto }
//speed命令用来配置交换机的接口速度，10——10M、100——100M、1000——1000M、auto
——自动检测接口速度。
(4) 配置管理地址
交换机也允许被telnet，这时需要在交换机上配置一个IP地址,这个地址是在VLAN接
口上配置的。如下：
S1(config)#int vlan 1
S1(config-if)#ip address 172.16.0.1 255.255.0.0
S1(config-if)#no shutdown
S1(config)#ip default-gateway 172.16.0.254
//以上在VLAN 1接口上配置了管理地址，接在VLAN 1上的计算机可以直接进行telnet该
地址。为了其他网段的计算机也可以telnet交换机，我们在交换机上配置了缺省网关。
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