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网络规划超爽知识整理
第一章OSI层次模型
1、最简单的计算机网络就只有两台计算机和连接它们的一条链路。
最复杂的计算机网络就是因特网。
3、网络分层的优点
(1).促进标准化工作,允许各个供应商进行开发.
(2).各层间相互独立,把网络操作分成低复杂性单元.
(3).灵活性好,某一层变化不会影响到别层,设计者可专心设计和开发模块功能.
(4).各层间通过一个接口在相邻层上下通信
4、应用层:
Telnet、HTTP
表示层:
ASCII、EBCDIC、JPEG
会话层:
OperatingSystem/ApplicationAccess、Scheduling
传输层:
TCP、UDP、SPX
网络层:
IP、IPX
数据链路层:
802.3/802.2、HDLC
物理层:
EIA/TIA-232、V.35
5、网络协议
•为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即称为网络协议。
一个网络协议主要由以下三个要素组成:
•
(1)语法,即数据与控制信息的结构或格式;
•
(2)语义,即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应;
•(3)同步,即事件实现顺序的详细说明。
6、PDU
•PDU(protocoldataunit):
每一层使用自己层的协议和别的系统的对应层相互通信,协议层的协议在对等层之间交换的信息叫协议数据单元。
•上层:
message
•transportlayer:
segment
•Networklayer:
packet
•Data-linklayer:
Frame
•Physicallayer:
bit
8、在同一系统中相邻两层的实体进行交互(即交换信息)的地方,通常称为服务访问点SAP(ServiceAccessPoint)。
•OSI将层与层之间交换的数据的单位称为服务数据单元SDU(ServiceDataUnit)
10、冲突(collision):
在以太网中,当两个节点同时传输数据时,从两个设备发出的帧将会碰撞,在物理介质上相遇,彼此数据都会被破坏
冲突域:
一个支持共享介质的网段
广播域:
广播帧传输的网络范围,一般是路由器来设定边界(因为router不转发广播)
12、从通信的双方信息交互的方式来看,可以有以下三种基本方式
•
(1)单工通信,即只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
无线电广播或有线电广播以及电视广播就属于这种类型。
•
(2)半双工通信,即通信的双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。
这种通信方式是一方发送另一方接收,过一段时间后再反过来。
•(3)全双工通信,即通信的双方可以同时发送和接收信息
13、集线器运行在物理层
交换机和桥运行在链路层
路由器工作在网络层
14、网络设备的域
集线器
桥
交换机
路由器
冲突域
1
4
4
4
广播域
1
1
1
4
第二章网络系统的选择
1、网络的拓扑结构指的是网络中通信线路和站点(计算机或设备)的几何排列形式。
2、目前大多数LAN使用的拓扑结构类型:
星型、环型、总路型、星型总线拓扑结构
3、星型结构的主要特点
(1)结构简单,便于维护和管理。
(2)易于实现综合布线。
(3)该结构易于扩充,易升级。
(4)通信线路专用,电缆成本高。
(5)星型结构的网络中心节点控制与管理,中心节点的可靠性基本上决定了整个网络的可靠性。
(6)中心节点负担重,易成为数据、语音传输的瓶颈,且中心节点一旦出现故障,会导致整个网络的瘫痪。
第三章TCP/IP协议栈
1、TCP/IP协议族
应用层
应用层
文件传输:
TFTP、FTP、NFS、E-Mail、SMTP
远程登陆:
Telnet、rlogin
网络管理:
SNMP名称管理:
DNS
表示层
会话层
传输层
主机到主机层
TCP:
面向连接UDP:
非面向连接
网络层
Internet层
数据链路层
网络接入层
物理层
3、
4、ARP协议:
映射IP——>EthernetLocalMAC
RARP协议:
映射EthernetLocalMAC——>IP
第四章IP地址子网划分VLSMCIDR
2、IP地址分类
A类(1-126):
以0开头;1个网络号,3个主机号
B类(128-191):
以10开头;2个网络号,2个主机号
C类(192-223):
以110开头;3个网络号,1个主机号
D类(224-239):
以1110开头;多播地址
E类:
科研用
3、特殊IP地址
本地回环(loopback)测试地址:
127.0.0.1
广播地址:
255.255.255.255
0.0.0.0:
代表任何网络
节点号全为1:
代表该网段的所有主机。
广播地址TCP/IP协议规定,主机号部分各位全为1的IP地址用于广播.所谓广播地址指同时向网上所有的主机发送报文。
4、私有IP地址
A类地址中:
10.0.0.0到10.255.255.255
B类地址中:
172.16.0.0到172.31.255.255
C类地址中:
192.168.0.0到192.168.255.255
5、计算可用的主机地址
(N表示主机号的位数)
7、子网划分的好处
●缩减网络流量
●优化网络性能
●简化管理
●更为灵活地形成大覆盖范围的网络
8、利用子网掩码划分子网:
“借用”主机位来“制造”新的“网络”
9、划分子网方法:
.你所选择的子网掩码将会产生多少个子网?
:
2的x次方(x代表掩码位数)
.每个子网能有多少主机?
:
2的y次方-2(y代表主机位数)
.有效子网是?
:
有效子网号=256-10进制的子网掩码(结果叫做blocksize或basenumber)
.每个子网的广播地址是?
:
广播地址=下个子网号-1
.每个子网的有效主机分别是?
:
忽略子网内全为0和全为1的地址剩下的就是有效主机地址.最后有效1个主机地址=下个子网号-2(即广播地址-1)
网络地址192.168.10.0;子网掩码255.255.255.192(/26)
1)子网数=2*2=4
2)主机数=2的6次方-2=62
3)有效子网?
:
blocksize=256-192=64;所以第一个子网为192.168.10.0,第二个为192.168.10.64,最后一个为192.168.10.192
4)广播地址:
下个子网-1.所以第一个子网的广播地址是192.168.10.63,第二个是192.168.10.127,最后一个是192.168.10.255
5)有效主机范围是:
第一个子网的主机地址是192.168.10.1到192.168.10.62;第二个是192.168.10.65到192.168.10.126;最后一个是192.168.10.193到192.168.10.254
11、地址范围:
192.168.1.64-192.168.1.79
•前缀长度为/28
•192.168.1.64/28
14、
第五章路由协议原理
1、路由协议和被路由协议的区别
在TCP/IP协议栈中,RoutedProtocol(IP)工作在网络层,而RoutingProtocol工作在传输层或者应用层,他们之间的关系为:
RoutingProtocol负责学习最佳路径,而RoutedProtocol根据最佳路径将来自上层的信息封装在IP包里传输。
被路由协议:
IP,IPX……;
路由协议:
RIP,IGRP……
2、路由器是如何进行选路?
•路由器转发数据包的关键是路由表。
•每个路由器中都保存着一张路由表,表中每条路由项都指明数据包到某子网或某主机应通过路由器的哪个物理端口发送,然后就可到达该路径的下一个路由器,或者不再经过别的路由器而传送到直接相连的网络中的目的主机。
3、管理距离AdministrativeDistances
•管理距离主要用于不同路由协议之间的可信度。
•可信度的范围是:
0到255之间,它表示一条路由选择信息源的可信性值.该值越小,可信度越高.0为最信任,255为最不信任即没有从这条线路将没有任何流量通过.
4、一些常用路由协议默认的AD值
•直接相连:
0
•静态路由:
1
•EIGRP:
90
•IGRP:
100
•OSPF:
110
•RIP:
120
5、静态路由由网络管理员在路由器上手工添加路由信息以实现路由目的
动态路由根据网络结构或流量的变化,路由协议会自动调整路由信息以实现路由
6、静态路由使用(也称为网关,离本子网最近的路由器接口地址)
172.16.1.0:
目的网络
255.255.255.0:
子网掩码
172.16.2.1:
下一跳的IP地址
2501(config)#iproute172.16.1.0255.255.255.0172.16.2.1
7、缺省静态路由
•缺省路由就是在没有找到任何匹配的路由项情况下,才使用的路由。
即只有当无任何合适的路由时,缺省路由才被使用。
•在路由表中,缺省路由以到网络0.0.0.0(掩码为0.0.0.0)的路由形式出现。
•缺省路由,用于INTERNET连接,安全性不好
•2501(config)#iproute0.0.0.00.0.0.0s0
第六章RIP
1、动态路由协议
•距离向量(distancevector)主要有:
RIPIGRP
•链路状态(linkstate)有OSPFIS-IS
•混合型(hybrid)有EIGRP
2、DV路由协议的特征
•采用周期性的完全更新(发送整个路由表)和触发更新结合的路由更新方式
•采用广播的方式进行路由更新(RIPv2采用的是组播)
•DV的路由协议有RIPv1,RIPv2,IGRP
•EIGRP和BGP属于高级的DV协议,他们学习路径的方式更多的趋近于DV,但是他们具备很多LS的特征(比如触发更新,组播更新等)
3、在IGP中,RIP是个广泛使用的协议
RIP也称距离矢量协议,用信息包所经过的网关来做距离的单位,超过15跳便无法到达
6、
9、RIPv2配置命令
Router(config)#routerrip
Router(config-router)#version2
Router(config-router)#noauto-summary
Router(config-router)#networknetwork-number
10、实验rip2
RIPv2基本配置
实验拓扑:
R1(config)#routerrip
R1(config-router)#version2
R1(config-router)#noauto-summary
R1(config-router)#network172.16.0.0
R1(config-router)#network10.0.0.0
R2(config)#routerrip
R2(config-router)#version2
R2(config-router)#noauto-summary
R2(config-router)#network10.0.0.0
R3(config)#routerrip
R3(config-router)#version2
R3(config-router)#noauto-summary
R3(config-router)#network172.16.0.0
R3(config-router)#network10.0.0.0
第七章混合路由协议(EIGRP)
1、EIGRP是最典型的平衡混合路由选择协议,它融合了距离
矢量和链路状态两种路由选择协议的优点,使用闪速更新
算法,能最快的达到网络收敛(convergence)
6、举例
7、EIGRP基本配置
实验拓扑:
R1(config)#routereigrp100//注意EIGRPAS号的全局意义
R1(config-router)#noauto-summary
R1(config-router)#network172.16.1.00.0.0.255
R1(config-router)#network10.1.1.00.0.0.3
R2(config)#routereigrp100
R2(config-router)#noauto-summary
R2(config-router)#network10.1.1.640.0.0.3
R2(config-router)#network10.1.1.00.0.0.3
R3(config)#routereigrp100
R3(config-router)#noauto-summary
R3(config-router)#network172.16.2.00.0.0.255
R3(config-router)#network10.1.1.640.0.0.3
1、用showipeigrpneighbors查看邻居信息。
2、用showipeigrpinterface显示每个接口信息。
3、用showipeigrptopology显示EIGRP拓扑表中所有可行后继。
第八章OSPF
3、DR/BDR选举规则:
•当选举DR/BDR的时候要比较hello包中的优先级(priority),优先级最高的为DR,次高的为BDR.默认优先级都为1.在优先级相同的情况下就比较RID,RID等级最高的为DR,次高的为BDR.当你把优先级设置为0以后,OSPF路由器就不能成为DR/BDR,只能成为DROTHER
•DR/BDR选举完成后,DRother只和DR/BDR形成邻接关系.所有的路由器将组播Hello包到地址224.0.0.5以便它们能跟踪其他邻居的信息,即DR将洪泛LSU到224.0.0.5;DRother只组播LSU到AllDRouter地址224.0.0.6,只有DR/BDR监听这个地址
4、
OSPF的基本配置及DR/BDR选举的实验
实验拓扑:
实验要求:
1、所有路由器配置ospf路由协议,全网互通
2、手动设置R4不参与选举,问哪个路由器当选为dr,哪个为bdr,为什么?
在三台路由器上起OSPF协议
R1(config)#interfacelo0//通过环回接口限定ospf的rid
R1(config-if)#ipaddress1.1.1.1255.255.255.0
R1(config)#routerospf100
R1(config-router)#router-id1.1.1.1//手工指定ospf的rid
R1(config-router)#network10.1.1.00.0.0.3area1
R2(config)#interfacelo0
R2(config-if)#ipaddress2.2.2.2255.255.255.0
R2(config)#routerospf100
R2(config-router)#router-id2.2.2.2
R2(config-router)#network10.1.1.00.0.0.3area1
R2(config-router)#network10.2.2.00.0.0.255area0
R3(config)#interfacelo0
R3(config-if)#ipaddress3.3.3.3255.255.255.0
R3(config)#routerospf100
R3(config-router)#router-id3.3.3.3
R3(config-router)#network10.2.2.00.0.0.255area0
R4(config)#interfacelo0
R4(config-if)#ipaddress4.4.4.4255.255.255.0
R4(config)#routerospf100
R4(config-router)#router-id4.4.4.4
R4(config-router)#network10.1.1.640.0.0.3area2
R4(config-router)#network10.2.2.00.0.0.255area0
步骤3用showipospfneighbors查看DRBDR的情况
2、的E0接口优先级改为0,使其不参与DR/BDR选举:
R4(config)#intE0
R4(config-if)#ipospfpriority0
R3当选为DR
R2为BDR
注意,因为R2与R3默认E0口优先级均为1,所以通过RID进行DR/BDR选举,在本实验中,因为R3的RID为3.3.3.3,大于R2的2.2.2.2,所以不需要修改R2、R3的优先级,如果需要保证R3的DR地位,可以将R3的优先级设置成较高值。
步骤5使用clearipospfprocess重启ospf进程之后观察DRBDR的情况及接口的优先级。
本步骤可以省略,但如果配置速度过慢,因为OSPFDR的非抢占特性,先配置的路由器可能会成为DR,此时就需要重启OSPF进程。
第九章2层交换技术
1、3种常用的802.3连接方式
10Base-5:
总线型结构,使用粗缆和收发器连接主机。
10Base-2:
总线型结构,使用细缆和无源BNCT型接头连接主机。
10Base-T:
总线型(或星型)结构,双绞线和集线器连接主机。
2、冗余拓扑消除了由于单点故障所引致的网络不通问题
冗余拓扑却带来了广播风暴、重复帧和MAC地址表不稳定的问题、多重回路问题
回路的解决办法:
生成树协议Spanning-TreeProtocol
3、
4、
5、
第十章使用VLAN扩展交换网络
1、一个VLAN=一个广播域=逻辑网段(子网)
•每个逻辑的VLAN就象一个独立的物理桥
•交换机上的每一个端口都可以分配给不同的VLAN
•默认的情况下,所有的端口都属于VLAN1(Cisco)
2
交换机对帧进行VLAN标记有两种协议:
ISL和802.1Q
1.VLAN干道:
对于多个VLAN交换机来说,VLAN干线就是两个交换机之间的连接,它在两个或两个以上的VLAN之间传输通信。
每个交换机必须确定它所收到的帧属于哪个VLAN。
2.一个交换机的任何端口都必须属于且只能属于一个VLAN,但当端口配置成trunk干线后,该端口就失去了它自身的VLAN标识,可以为该交换机内的所有VLAN传输数据。
4、实验
第十一章广域网基础
1、广域网的定义
•
•为用户提供远距离数据通信业务的网络
•通常使用电信部门的传输设备
•包括电路交换和包交换网络
•包括专线和公共网络
2、专线连接
•专线连接:
独享的,预先订制好的。
象您的私家车,只为特定的对象服务,但是价格昂贵
•适用于大数据传输,数据流量恒定的环境。
•一般建议在如下场合使用:
长连接的时间
较短的距离
●相对专线连接有一个公线连接,线路上面承载了多个客户的数据
3、包交换
•包交换技术:
让多个网络设备共享一条从源点穿过ISP运营商直到目的地的点到点链路,来进行数据传输,与日常生活中寄信相似。
•常用的连接方式有:
x.25和FR
•它的优点:
由于共享物理线路,包交换连接的性价比较高;一般可用于长时间连接;大地域跨度连接。
•实际上任意的两个连接可以看成一条虚电路
4、VPN
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