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交換機(jī)/路由器及其配置交換與路由技術(shù)交換與路由技術(shù)是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用發(fā)展過程中誕生和完善起來的.
早期,使用“終端-通信線路-計(jì)算機(jī)”結(jié)構(gòu),由一臺(tái)主機(jī)與若干臺(tái)終端,通過通信裝置連接到電話系統(tǒng)組成,通信裝置是調(diào)制解調(diào)器,將計(jì)算機(jī)或終端發(fā)出的數(shù)字信號(hào)變換為可在電話交換系統(tǒng)中傳輸?shù)哪M信號(hào),或進(jìn)行相反變換。早期的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的結(jié)合
──計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展后來,發(fā)展到將分散于各地的計(jì)算機(jī)用通信鏈路連接起來,使它們彼此之間能進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,交換數(shù)據(jù),共享資源,此時(shí)出現(xiàn)了“計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)”計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程隨著網(wǎng)絡(luò)主機(jī)數(shù)的增加,需要更專門的設(shè)備來解決主機(jī)的相互連接。局域網(wǎng)的交換技術(shù)和廣域網(wǎng)的路由技術(shù)發(fā)展起來?,F(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)是以交換機(jī)和路由器為互連設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)中心的交換機(jī)和路由器:網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜里的交換機(jī)和路由器網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜里的交換機(jī)和路由器網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜里的交換機(jī)與路由器推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,標(biāo)準(zhǔn)化組織功不可沒國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)電子電器工程師協(xié)會(huì)(IEEE)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局(ANSI)電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA/TIA)國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)INTERNET架構(gòu)委員會(huì)(IAB)標(biāo)準(zhǔn)化組織
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程中有許多國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織做出了重大的貢獻(xiàn),他們統(tǒng)一了網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn),使各個(gè)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品的可以相互通信,目前為網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)化組織有:ISO:制定了大型的標(biāo)準(zhǔn),包括與INTERNET相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),ISO提出了OSI參考模型,OSI參考模型描述了網(wǎng)絡(luò)的工作原理,為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了一個(gè)易于理解的,清晰的層次模型IEEE:提供了網(wǎng)絡(luò)硬件上的標(biāo)準(zhǔn)使各種不同網(wǎng)絡(luò)硬件廠商生產(chǎn)的硬件設(shè)備相互通信,IEEELAN標(biāo)準(zhǔn)是當(dāng)今居于主導(dǎo)地位的LAN標(biāo)準(zhǔn),它主要定了802.X協(xié)議族,期中802.3為以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議簇,802.4為令牌總線網(wǎng)(TOKENBUS)標(biāo)準(zhǔn),802.5為令牌環(huán)網(wǎng)(TOKENRING)標(biāo)準(zhǔn),802.11為無線局域網(wǎng)(WLAN)標(biāo)準(zhǔn).ANSI:是公司政府和期它組織成員組成的自愿組織,主要定義了光纖分布式數(shù)據(jù)接口FDDI的標(biāo)準(zhǔn)EIA/TIA:定義了網(wǎng)絡(luò)連接線線纜,如:RS232CAT5HSSIV.24同時(shí)還有線纜布放標(biāo)準(zhǔn),如:568BITU:定義了作為廣域邊接的電信網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn);如:X.25FRINTERNET架構(gòu)委員會(huì)(Iabinternetarchitecturboard)
下設(shè)工程任務(wù)委員去(IETF)研究任務(wù)委員會(huì)(IRTF),號(hào)碼分配委員會(huì)(IANA)負(fù)責(zé)各種INTERNET,的標(biāo)準(zhǔn)的定義,是目前最具影響力和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織.目錄緒論第一章CiscoIOS的基本應(yīng)用第二章交換機(jī)的結(jié)構(gòu)與基本功能第三章Cisco交換機(jī)的配置第四章路由器概述第五章使用CLI配置路由器第六章TCP/IP協(xié)議與IP路由第七章路由協(xié)議及其配置第八章廣域網(wǎng)協(xié)議及其配置第九章訪問控制列表(ACL)配置第十章無線技術(shù)*(課外閱讀)緒論
電型體系結(jié)構(gòu)及OSI基本參考模型一個(gè)典型的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淦髽I(yè)網(wǎng)的主要設(shè)備
●PC:用戶終端。●接入層交換機(jī):直接與員工PC相連,提供接入功能,同時(shí)以較高速度的鏈路接入?yún)R聚層交換機(jī)?!駞R聚層交換機(jī):匯聚層交換機(jī)的主要作用是用做企業(yè)網(wǎng)絡(luò)各個(gè)VLAN子網(wǎng)的網(wǎng)關(guān),匯聚多個(gè)子網(wǎng)(或VLAN)的流量;提供三層轉(zhuǎn)發(fā)和路由的功能;配置各種安全策略?!窈诵膶咏粨Q機(jī):提供較高的交換速度,同時(shí)擁有包括路由在內(nèi)的多層處理能力;處理內(nèi)、外部網(wǎng)絡(luò)之間及內(nèi)部各個(gè)子網(wǎng)之間的流量?!衤酚善鳎禾峁V域網(wǎng)到企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)的路由,同時(shí)提供訪問廣域網(wǎng)的能力,某些路由器還提供一部分安全特性。●服務(wù)器:提供企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)具體的應(yīng)用服務(wù),由服務(wù)器操作系統(tǒng)和服務(wù)程序構(gòu)成,同時(shí)還要承擔(dān)整個(gè)企業(yè)數(shù)據(jù)的集中存取和備份等功能?!癜踩O(shè)備:提供企業(yè)信息安全的硬件設(shè)備,如防火墻、入侵檢測(cè)系統(tǒng)等。備注:目前,隨著網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器規(guī)模的擴(kuò)大和虛擬化,網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的有扁平化的趨勢(shì),即去掉匯聚層,簡(jiǎn)化為兩層,甚至一層,當(dāng)然,這需要新的交換機(jī)技術(shù)支撐。第1章CiscoIOS的基本應(yīng)用
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】(1)學(xué)會(huì)交換機(jī)和路由器Console配置環(huán)境的搭建;(2)學(xué)會(huì)通過Telnet登錄、訪問路由器IOS;(3)學(xué)會(huì)用CiscoIOSCLI命令保存、查看啟動(dòng)和運(yùn)行的配置文件。交換機(jī)和路由器配置環(huán)境搭建配置方式使用Telnet/SSH、瀏覽器、專用網(wǎng)管軟件、MODEM撥號(hào)方式也可連接登錄交換機(jī)交換機(jī)啟動(dòng)過程的屏幕信息信息見教材5~8頁(yè)選擇不使用配置對(duì)話并回車后,系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果,出現(xiàn)命令行提示符:switch>Catalyst2960Switch啟動(dòng)界面
---SystemConfigurationDialog---
Atanypointyoumayenteraquestionmark'?'forhelp.Usectrl-ctoabortconfigurationdialogatanyprompt.Defaultsettingsareinsquarebrackets'[]'.Continuewithconfigurationdialog?[yes/no]:yesEnterIPaddress:ip_addressEnterIPnetmask:ip_netmaskWouldyouliketoenteradefaultgatewayaddress?[yes]:yesIPaddressofthedefaultgateway:ip_addressEnterahostname:host_nameEnterenablesecret:secret_passwordWouldyouliketoconfigureaTelnetpassword?[yes]yesEnterTelnetpassword:telnet_passwordWouldyouliketoenableasaclustercommandswitch?noEnterclustername:cls_name首次啟動(dòng)交換機(jī),選擇使用配置對(duì)話后出現(xiàn)的界面CLI(CommandLineInterface)命令模式普通用戶(或稱用戶執(zhí)行UserEXEC)模式特權(quán)執(zhí)行(PrivilegedEXEC)模式全局配置(GlobalConfiguration)模式接口配置(InterfaceConfiguration)模式虛擬局域網(wǎng)參數(shù)配置(VLANDatabase)模式終端線路配置(LineConfiguration)模式EXEC模式(普通)用戶模式對(duì)交換機(jī)和路由器的有限操作命令提示符為
主機(jī)名>主要有兩個(gè)命令模式提供命令鍵入.模式一:EXEC模式(續(xù))特權(quán)(或enabled)模式對(duì)交換機(jī)和路由器更深入的操作有配置和監(jiān)視權(quán)力是進(jìn)入其它配置模式的前提命令提示符為
主機(jī)名#模式二
:LoggingIntotheSwitchand
EnteringtheEnablePasswordConfigurationModes:Globalconfigurationmodeswitch#configureterminalswitch(config)#Interfaceconfigurationmodeswitch(config)#interfacee0/1switch(config-if)#ConfiguringtheSwitchSetsthelocalidentityfortheswitchConfiguringSwitchIdentification1配置交換機(jī)的管理IP地址SW2950(config)#interfacevlan1SW2950(config-if)#ipaddressSW2950(config-if)#noshutdown2配置交換機(jī)的特權(quán)使能密碼SW2950(config)#enablepasswordasDf#123SW2950(config)#enablesecretshi123A//設(shè)置加密密碼//用在版本CiscoIOS10.3及以上,注意這兩種密碼都對(duì)大小寫敏感,即要區(qū)分大小寫。3配置交換機(jī)的網(wǎng)關(guān)(交換機(jī)響應(yīng)跨網(wǎng)段的登錄請(qǐng)求需要)Switch(config)#ipdefault-gateway{ipaddress}例如:SW2950(config)#ipdefault-gateway54ConfiguringtheSwitchIPAddressShowingSwitchInitialStartupStatuswg_sw_a#showversionDisplaystheconfigurationofthesystemhardware,softwareversion,namesandsourcesofconfigurationfiles,andbootimageswg_sw_a#showrunning-configurationDisplaystheswitch’scurrentactiveconfigurationfilewg_sw_a#showinterfacesDisplaysstatisticsforallinterfacesconfiguredontheswitchSwitchshowversionCommandsw2950#show
versionCiscoInternetworkOperatingSystemSoftwareIOS(tm)C2950Software(C2950-I6Q4L2-M),Version12.1(14)EA1a,RELEASESOFTWARE(fc1)Copyright(c)1986-2003byciscoSystems,Inc.CompiledTue02-Sep-0303:33byantoninoImagetext-base:0x80010000,data-base:0x805C0000ROM:BootstrapprogramisCALHOUNbootloadersw2950uptimeis1minuteSystemreturnedtoROMbypower-onSystemimagefileis"flash:/c2950-i6q4l2-mz.121-14.EA1a.bin"ciscoWS-C2950-24(RC32300)processorwith20710Kbytesofmemory.Lastresetfromsystem-resetRunningStandardImage24FastEthernet/IEEE802.3interface(s)32Kbytesofflash-simulatednon-volatileconfigurationmemory.BaseethernetMACAddress:00:0F:72:DB:4E:C0Motherboardserialnumber:FOC0813Y1H6Configurationregisteris0xFsw2950#showinterfacesfastEthernet0/1FastEthernet0/1isdown,lineprotocolisdown(notconnect)HardwareisFastEthernet,addressis000f.72db.4ec1(bia000f.72db.4ec1)MTU1500bytes,BW10000Kbit,DLY1000usec,reliability255/255,txload1/255,rxload1/255EncapsulationARPA,loopbacknotsetKeepaliveset(10sec)Auto-duplex,Auto-speedinputflow-controlisoff,outputflow-controlisoffARPtype:ARPA,ARPTimeout04:00:00Lastinputnever,output00:14:53,outputhangnever--More--SwitchshowinterfacesCommand配置通過telnet從網(wǎng)絡(luò)訪問路由器/交換機(jī)除了從console口用超級(jí)終端登錄交換機(jī)/路由器(首次使用必須)外,通常還使用telnet登錄使用telnet登錄,必須先給該交換機(jī)或路由器配置IP地址telnet路由器telnet路由器
【操作步驟】1.配置路由器接口IP地址
2.配置虛擬終端線路的登錄參數(shù)和權(quán)限
1.配置接口IP地址telnet路由器
【操作步驟】1.配置路由器接口IP地址
2.配置虛擬終端線路的登錄參數(shù)和權(quán)限2配置登錄參數(shù)登錄驗(yàn)證把PC2的IP地址設(shè)為與路由器f0/0口在同一網(wǎng)段,在命令提示符下輸入命令telnet,屏幕提示輸入password,輸入shi123即可進(jìn)入路由器的CLI界面。記下路由器f0/0的IP地址,以后可以采用Telnet遠(yuǎn)程管理。注意,該路由器上的其他任何接口,包括邏輯接口,只要是開啟的并配有IP地址,PC2都可連接該地址登錄。一些簡(jiǎn)單的命令使用Youcanabbreviateacommandtothefewestcharactersthatmakeauniquecharacterstring.RouterUser-Mode
CommandListwg_ro_c>?Execcommands:
access-enableCreateatemporaryAccess-Listentry
atmsigExecuteAtmSignallingCommands
cdChangecurrentdevice
clearResetfunctions
connectOpenaterminalconnection
dirListfilesongivendevice
disableTurnoffprivilegedcommands
disconnectDisconnectanexistingnetworkconnection
enableTurnonprivilegedcommands
exitExitfromtheEXEC
helpDescriptionoftheinteractivehelpsystem
latOpenalatconnection
lockLocktheterminal
loginLoginasaparticularuser
logoutExitfromtheEXEC
--More--wg_ro_c#?Execcommands:access-enableCreateatemporaryAccess-Listentryaccess-profileApplyuser-profiletointerfaceaccess-templateCreateatemporaryAccess-ListentrybfeFormanualemergencymodessettingcdChangecurrentdirectoryclearResetfunctionsclockManagethesystemclockconfigureEnterconfigurationmodeconnectOpenaterminalconnectioncopyCopyfromonefiletoanotherdebugDebuggingfunctions(seealso'undebug')deleteDeleteafiledirListfilesonafilesystemdisableTurnoffprivilegedcommandsdisconnectDisconnectanexistingnetworkconnectionenableTurnonprivilegedcommandseraseEraseafilesystemexitExitfromtheEXEChelpDescriptionoftheinteractivehelpsystem--More--Youcancompleteacommandstringbyenteringtheuniquecharacterstring,thenpressingtheTabkey.RouterPrivileged-Mode
CommandList幫助機(jī)制上下文關(guān)聯(lián)幫助錯(cuò)誤信息提示指出所輸入交換機(jī)命令的錯(cuò)誤所在,以便于修改或糾正.可以重新調(diào)出以前運(yùn)行過的命令,用來再次運(yùn)行、查看或修改.之前命令保存區(qū)提供命令清單和與特定命令相關(guān)聯(lián)的參數(shù).
路由上下文幫助Router#clokTranslating"CLOK"%Unknowncommandorcomputername,orunabletofindcomputeraddressRouter#clearclockRouter#%Incompletecommand.Router#setSetthetimeanddateRouter#%Incompletecommand.Router#hh:mm:ssCurrentTimeRouter#clockset19:56:00%Incompletecommand.Router#clockset19:56:00?<1-31>DayofthemonthMONTHMonthoftheyearRouter#clockset19:56:00048
^%Invalidinputdetectedatthe'^'markerRouter#clockset19:56:0004August%Incompletecommand.Router#clockset19:56:0004August?<1993-2035>YearCommand
PromptingSyntaxCheckingCommand
PromptingshowversionCommandwg_ro_a#showversionCiscoInternetworkOperatingSystemSoftwareIOS(tm)2500Software(C2500-JS-L),Version12.0(3),RELEASESOFTWARE(fc1)Copyright(c)1986-1999byciscoSystems,Inc.CompiledMon08-Feb-9918:18byphanguyeImagetext-base:0x03050C84,data-base:0x00001000ROM:SystemBootstrap,Version11.0(10c),SOFTWAREBOOTFLASH:3000BootstrapSoftware(IGS-BOOT-R),Version11.0(10c),RELEASESOFTWARE(fc1)wg_ro_auptimeis20minutesSystemrestartedbyreloadSystemimagefileis"flash:c2500-js-l_120-3.bin"(outputomitted)--More--Configurationregisteris0x2102
(一行中長(zhǎng)字串會(huì)自動(dòng)滾卷).
<Ctrl-A>
光標(biāo)移動(dòng)到命令行的開始位置.
<Ctrl-E>
光標(biāo)移動(dòng)到命令行的結(jié)束位置.
<Esc-B>
回移一個(gè)單詞
<Ctrl-F>
下移一個(gè)字符.
<Ctrl-B>
回移一個(gè)字符.
<Esc-F>
下移一個(gè)單詞使用增強(qiáng)的編輯命令<Ctrl-D>刪除當(dāng)前字符
Router>$valueforcustomers,employees,andpartners.Ctrl-PorUparrow調(diào)出最近(前一)使用過的命令Ctrl-NorDownarrow調(diào)出更近使用過的命令Router>showhistory顯示命令保存區(qū)內(nèi)容Router>terminalhistorysizelines
設(shè)置命令緩沖區(qū)大小查看之前用過的命令ViewingtheConfigurationshowrunning-configand
showstartup-configCommandswg_ro_c#showstartup-configUsing1359outof32762bytes!version12.0! --More--wg_ro_c#showrunning-configBuildingconfiguration...
Currentconfiguration:
!
version12.0! --More--InNVRAMInRAMDisplaysthecurrentandsavedconfigurationOverviewofRouterModes基本命令操作Wisdom>enableWisdom#configureterminalWisdom(config)#noipdomain-lookup
Wisdom(config)#lineconsole0Wisdom(config-line)#loggingsynchronous
Wisdom(config-line)#noexec-timeout
Wisdom(config-line)#passwordciscoWisdom(config-line)#loginWisdom(config-line)#exitWisdom(config)#linevty04Wisdom(config-line)#loggingsynchronous
Wisdom(config-line)#noexec-timeout
Wisdom(config-line)#passwordciscoWisdom(config-line)#loginWisdom(config-line)#endWisdom#configureterminalWisdom(config)#enablesecretciscoWisdom(config)#endWisdom#servicepassword-encryption//手工加密所有明文密碼保存配置wg_ro_c#wg_ro_c#copyrunning-configstartup-configDestinationfilename[startup-config]?Buildingconfiguration…wg_ro_c#CopiesthecurrentconfigurationtoNVRAM保存命令Copyrunning-configstartup-config=writeSetsthelocalidentityormessagefortheaccessedrouterorinterface配置路由器主機(jī)名等參數(shù)配置路由器的密碼Uniqueaddressingallowscommunication
betweenendstations.Pathchoiceisbasedondestinationaddress.LocationisrepresentedbyanaddressIP地址規(guī)劃的注意點(diǎn)路由器工作需要IP地址主機(jī)通信對(duì)IP地址的要求1、網(wǎng)絡(luò)中IP地址必須唯一2、在一個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)必須有相同的網(wǎng)絡(luò)號(hào)才能通信3、在不同的交換網(wǎng)絡(luò)中(用路由器分開的網(wǎng)絡(luò)),主機(jī)不能有相同的網(wǎng)絡(luò)號(hào)交換機(jī)/路由器啟動(dòng)-搜索IOSFlashshowversionshowstartup-configIOS搜索順序:1.檢查配置寄存器2.檢查NVRAM中的配置文件3.缺省是使用Flash中的第一個(gè)文件4.嘗試從網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)5.RXBOOT6.ROMMON控制臺(tái)配置寄存器NVRAM啟動(dòng)流程圖0配置寄存器的3,2,1和0位是啟動(dòng)選項(xiàng)位用命令showversion來檢查配置寄存器的值設(shè)定配置寄存器的值配置寄存器啟動(dòng)選項(xiàng)部分的值0x00x2to0xF0x1含義進(jìn)入ROMmonitor模式檢查NVRAM之
bootsystem
命令(如果路由器配有Flash則缺省值為0x2)自動(dòng)從ROM啟動(dòng)(提供完整IOS的一個(gè)子集)
兩種方式:1。啟動(dòng)前60秒向路由器發(fā)Breack信號(hào),使用o/r0xxxxx命令2。在全局配置模式里使用config-register0xxxxx命令常用的幾條命令:
showversion!檢查配置寄存器的值showflash!檢查Flash中的IOSshowstartup-config!檢查NVRAM中的啟動(dòng)配置文件showrunning-config!檢查RAM中的文件三條常用的命令Router(config)#lineconsole0Router(config-line)#exec-timeout00
Router(config)#lineconsole0Router(config-line)#loggingsynchronous阻止會(huì)話退出使光標(biāo)還原到原來的位置,重新顯示被覆蓋的命令Router(config)#noipdomain-lookupRouter(config)#阻止自動(dòng)查找DNSwg_ro_a#showflashSystemflashdirectory:FileLengthName/status110084696c2500-js-l_120-3.bin[10084760bytesused,6692456available,16777216total]16384KbytesofprocessorboardSystemflash(ReadONLY)查看IOS文件清除NVRAM
Resetsthesystemconfigurationtofactorydefaultswg_sw_2950#erasestartup-config
第2章交換機(jī)的結(jié)構(gòu)與基本功能【學(xué)習(xí)目標(biāo)】(1)了解以太網(wǎng)交換機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與功能;(2)學(xué)會(huì)查看MAC地址表;(3)理解鏈路冗余的作用和環(huán)路的危害,學(xué)會(huì)生成樹協(xié)議STP的配置。.3網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參考模型ISO/OSI圖3.3OSI網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參考模型及協(xié)議
.4傳輸數(shù)據(jù)的基本過程HDR=headerSenderBitsUserDataUserDataUserDataUserDataUserDataUserDataUserDataL2HDRL3HDRL4HDRL5HDRL6HDRL7HDRFCSL7HDRL7HDRL7HDRL7HDRL7HDRL6HDRL6HDRL6HDRL6HDRL5HDRL5HDRL5HDRL4HDRL4HDRL3HDRApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPhysical7654321DataEncapsulationDataDe-EncapsulationHDR=headerReceiverBitsUserDataUserDataUserDataUserDataUserDataUserDataUserDataL2HDRL3HDRL4HDRL5HDRL6HDRL7HDRFCSL7HDRL7HDRL7HDRL7HDRL7HDRL6HDRL6HDRL6HDRL6HDRL5HDRL5HDRL5HDRL4HDRL4HDRL3HDRApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPhysical7654321Peer-to-PeerCommunicationReceiverSenderNetworkBits比特Frames幀Packets分組ApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPhysicalApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPhysical
網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)
可將一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)抽象為若干層。其中,第N-1層為第N層提供服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)2.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是指在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,各計(jì)算機(jī)之間或計(jì)算機(jī)與終端之間在有關(guān)信息傳輸順序、信息格式和信息內(nèi)容等方面的一組約定或規(guī)則。它由三個(gè)要素組成:
語(yǔ)法。指用于規(guī)定將若干個(gè)協(xié)議元素組合在一起表達(dá)一個(gè)更完整的內(nèi)容時(shí)所應(yīng)遵循的格式。
語(yǔ)義。涉及用于協(xié)調(diào)與差錯(cuò)處理的控制信息。
定時(shí)。涉及速度匹配和排序等。本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容小節(jié)1.識(shí)記OSI七層參考模型每層的名稱。2.理解七層模型中上下層之間的關(guān)系,識(shí)記低三層數(shù)據(jù)封裝后的特定名稱。分組幀比特3.理解并能描述兩點(diǎn)間通信的基本過程。OSI模式概述應(yīng)用層(高)會(huì)話層表示層應(yīng)用層OSI模式數(shù)據(jù)流層傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層物理層應(yīng)用層(高)會(huì)話層表示層應(yīng)用層應(yīng)用層作用TelnetSMTPHTTPFTP用戶接口應(yīng)用層TelnetSMTPHTTPFTPJPEG用戶接口數(shù)據(jù)表示表示層應(yīng)用層應(yīng)用層作用TelnetHTTPJPEG保證不同應(yīng)用間的數(shù)據(jù)區(qū)分用戶接口數(shù)據(jù)表示加密等特殊處理過程OperatingSystem/ApplicationAccessScheduling會(huì)話層表示層應(yīng)用層應(yīng)用層作用保證不同應(yīng)用間的數(shù)據(jù)區(qū)分用戶接口數(shù)據(jù)表示加密等特殊處理過程TelnetHTTPJPEGOperatingSystem/ApplicationAccessScheduling傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層物理層會(huì)話層表示層應(yīng)用層應(yīng)用層作用數(shù)據(jù)流層的作用EIA/TIA-232
V.35物理層設(shè)備間接收或發(fā)送比特流說明電壓、線速和線纜等802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232
V.35數(shù)據(jù)流層的作用數(shù)據(jù)鏈路層物理層
將比特組合成字節(jié)進(jìn)而組合成幀用MAC地址訪問介質(zhì)錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)但不能糾正設(shè)備間接收或發(fā)送比特流說明電壓、線速和線纜等802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232
V.35IPIPX數(shù)據(jù)流層的作用網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層將比特組合成字節(jié)進(jìn)而組合成幀用MAC地址訪問介質(zhì)錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)但不能糾正設(shè)備間接收或發(fā)送比特流說明電壓、線速和線纜等編址、路由、擁塞控制、異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)TCPUDPSPX802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232
V.35IPIPX例子數(shù)據(jù)流層的作用傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層
可靠或不可靠的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)重傳前的錯(cuò)誤糾正將比特組合成字節(jié)進(jìn)而組合成幀用MAC地址訪問介質(zhì)錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)但不能糾正設(shè)備間接收或發(fā)送比特流說明電壓、線速和線纜等網(wǎng)絡(luò)層提供路由器用來決定路徑的邏輯尋址TCPUDPSPX802.3/802.11HDLCEIA/TIA-232
V.35IPIPX表示層應(yīng)用層會(huì)話層例子數(shù)據(jù)流層的作用可靠或不可靠的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)重傳前的錯(cuò)誤糾正將比特組合成字節(jié)進(jìn)而組合成幀用MAC地址訪問介質(zhì)錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)但不能糾正設(shè)備間接收或發(fā)送比特流說明電壓、線速和線纜等傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層提供路由器用來決定路徑的邏輯尋址PDUPDU(protocoldataunit):每一層使用自己層的協(xié)議和別的系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)層相互通信,協(xié)議層的協(xié)議在對(duì)等層之間交換的信息叫協(xié)議數(shù)據(jù)單元。上層:messagetransportlayer:segmentNetworklayer:packetData-linklayer:FramePhysicallayer:bit數(shù)據(jù)傳輸過程中的幀結(jié)構(gòu)和包結(jié)構(gòu)DataDataAAEthernetBBFrom
LANFrame
Relayto
WANDatato
LANDataDataDataDataFramrelayDataEthernetData數(shù)據(jù)傳輸過程中,幀結(jié)構(gòu)在改變,但是包結(jié)構(gòu)不改變TCP/IP模型
最初的交換機(jī)是處理數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)備處理OSI模型的第二層(數(shù)據(jù)鏈路層)的數(shù)據(jù),二層交換機(jī)處理OSI模型的第三層(網(wǎng)絡(luò)層)的數(shù)據(jù),三層交換機(jī)處理OSI模型的第四層(運(yùn)輸層)的數(shù)據(jù),四層交換機(jī)二層交換機(jī)功能學(xué)習(xí)MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)/過濾Frame防止環(huán)路共享式與交換式網(wǎng)絡(luò)以集線器為中心的網(wǎng)絡(luò)稱為共享式網(wǎng)絡(luò)
用同軸線纜和BNC接頭連接的網(wǎng)絡(luò)也是共享式網(wǎng)絡(luò)以集線器為中心的網(wǎng)絡(luò)稱為共享式網(wǎng)絡(luò)以交換機(jī)為中心的網(wǎng)絡(luò)稱為交換式網(wǎng)絡(luò)
ABCD物理層所有設(shè)備在同一沖突域所有設(shè)備在同一廣播域所有設(shè)備共享相同的帶寬集線器和交換機(jī)的區(qū)別集線器:同一個(gè)沖突域接入設(shè)備越多沖突機(jī)率越大用CSMA/CD技術(shù)CarrierSense,MultipleAccesswithCollisionDetectionABC每port有自己的沖突域所有的port都在同一廣播域數(shù)據(jù)鏈路層或123124交換機(jī)運(yùn)行在數(shù)據(jù)鏈路層交換機(jī)每個(gè)端口有自己的沖突域廣播包向所有port轉(zhuǎn)發(fā)緩沖區(qū)交換MAC地址表交換機(jī)學(xué)習(xí)主機(jī)地址開機(jī)時(shí)MAC地址表是空的MAC地址表0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3ABCD交換機(jī)學(xué)習(xí)主機(jī)地址主機(jī)A發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機(jī)C交換機(jī)記錄下主機(jī)A的MAC地址對(duì)應(yīng)端口E0幀被轉(zhuǎn)發(fā)到除端口E0以外的其它所有端口0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111E0E1E2E3DCBAMAC地址表學(xué)習(xí)地址過程詳見教材P28~29交換機(jī)學(xué)習(xí)主機(jī)地址主機(jī)D發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機(jī)C交換機(jī)記錄下主機(jī)D的MAC地址對(duì)應(yīng)端口E03幀被轉(zhuǎn)發(fā)到除端口E3以外的其它所有端口0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111E3:0260.8c01.4444E0E1E2E3DCABMAC地址表交換機(jī)確定轉(zhuǎn)發(fā)/過濾幀hostA發(fā)送數(shù)據(jù)幀給主機(jī)C在地址表中有目標(biāo)主機(jī),數(shù)據(jù)幀不再泛洪(廣播)而直接轉(zhuǎn)發(fā)E0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.44440260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3XXDCABMAC地址表主機(jī)D發(fā)送廣播幀或多點(diǎn)幀廣播幀或多點(diǎn)幀泛洪到除源端口外的所有端口0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3DCABE0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.4444廣播幀和多播幀(生存期300秒)MAC地址表地址表的查看和更新查看:特權(quán)模式下使用show命令地址表的查看和更新地址表的更新可靠性——冗余網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙哂嗤負(fù)洌ù颂幗粨Q機(jī)之間的雙鏈路)消除了由于單點(diǎn)故障所引起的網(wǎng)絡(luò)問題冗余拓?fù)鋮s帶來了廣播風(fēng)暴、重復(fù)幀和MAC地址表不穩(wěn)定的問題服務(wù)器/主機(jī)X路由器Y廣播交換機(jī)A交換機(jī)B主機(jī)X發(fā)送一廣播信息廣播風(fēng)暴服務(wù)器/主機(jī)X路由器Y廣播交換機(jī)A交換機(jī)B主機(jī)X發(fā)送一廣播信息廣播風(fēng)暴服務(wù)器/主機(jī)X路由器
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