路由交换学习笔记
什么是网络?
网络是通过网络中继设备提供终端间的通信, 最终实现资源共享.
网络的组成部分: getmac 只查看物理地址
网线
线序:
568B: 白橙, 橙, 白绿, 蓝, 白蓝, 绿, 白棕, 棕
568A: 将1, 3和2, 6线序对调即可
RJ-45接头的8个接脚的识别方法, 铜接点朝自己, 头朝右, 从上往下数, 分别是1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8.
1. 输出数据(+)
2. 输出数据(-)
3. 输入数据(+)
4. 保留为电话使用
5. 保留为电话使用
6. 输入数据(-)
7. 保留为电话使用
8. 保留为电话使用直通线: 两端都是568A或者568B标准的双绞线
交叉线: 一端是568A标准, 另一端是568B标准的双绞线
做RJ-45水晶头时最好按照标准线序做, 不然可能出现传输问题.
双绞线按照其是否外加金属网丝套的屏蔽层而区分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP, Unshielded Twisted Pair).
三类, 四类, 五类双绞线
三类: ANSI和EIA/TIA568 标准中指定的电缆, 符合IEEE802.3 10Base-T的标准. 传输频率为16MHz, 用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输. 主要用于10Base-T.
四类: 传输频率为20MHz,用于语音传输和最高传输速率为16Mbps的数据传输, 主要用于基于令牌的局域网和10Base-T/100Base-T.
五类: 符合IEEE802.3 100Base-T的标准, 传输频率为100MHz, 用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输, 主要用于100Base-T和10Base-T网络, 这是最常用的以太网电缆.
串行链路: DCT DTE 时钟频率(clock rate) 串行链路默认封装HDLC
组网标准: 以太网组网标准. 凡是以CSMA/CD标准防止产生冲突的网络统称为以太网.
CSMA/CD:
第一个计算机网络: ARPANET(The Advanced Research Projects Agency Network).
数据传输方式: 单播, 组播, 广播
单播: 检查链路通讯, 严重对端是否存在
组播: 对特定范围对象同步数据
广播: 寻址
区分 ISO OSI IOS
ISO: 国际标准化组织 International Organization for Standardization
OSI: 开放式通信系统互联参考模型 Open System Interconnection Reference Model
IOS: 互联网操作系统 Internet work Operating System
OSI七层参考模型:
| 序号 | 描述 | 描述 | 描述 |
|---|---|---|---|
| 1 | 物理层 | 比特流 | 电信号 |
| 2 | 数据链路层 | MAC地址 | |
| 3 | 网络层 | IP地址 | |
| 4 | 传输层 | TCP UDP | |
| 5 | 会话层 | 分类 | |
| 6 | 表示层 | 加密 | |
| 7 | 应用层 |
TCP/IP模型:
网络接口层: 对应OSI 物理层+数据链路层
网络层: 对应OSI网络层
主机到主机层: 对应OSI传输层
应用层: 对应OSI会话层+表示层+应用层安全服务
鉴别服务
访问控制
数据完整性
数据保密性
不可抵赖性安全机制
加密
数字签名
访问控制
数据完整性
鉴别交换
业务流填充
路由控制
公正常用知名端口: (C:\Windows\System32\drivers\etc\services)
FTP: 20 21
HTTP: 80
DNS: 53
TELNET: 23
POP3: 110
SMTP: 25/TCP
SNMP: 161/UDP
关于设备登录方式:
1. 本地登录 CONSOLE口
2. 异地登录 Telnet
3. WEB图形化登录 Cisco SDMIP地址: 点分十进制
A类: 1 – 127 默认子网掩码: 255.0.0.0
B类: 128 – 191 默认子网掩码: 255.255.0.0
C类: 192 – 223 默认子网掩码: 255.255.255.0
D类: 224 – 239 组播地址, 无子网掩码
E类: 240 – 255 科研地址
255.255.255.255 全网广播地址
子网掩码规则[2进制]:
- 从左到右必须为连续的1
- 右边的数必须小于左边的数
0 128 192 224 240 248 252 254 255 这9个数是 合格 的子网掩码数
计算IP地址是否在同一网段:
计算机只能进行三种运算: 与, 或, 非
1. 将IP地址和子网掩码转换成2进制
2. 将IP地址和子网掩码分别按位进行与运算
3. 对比结果, 结果相同则认为是同一网段. 子网掩码中, 全1部分为网络位, 全0部分为主机位.
将IP地址和子网掩码按位与运算得出的结果即为网络号;
将子网掩码中主机位对应到IP地址中, 将主机位部分全部置为1, 即为广播地址.
主机数: 2^N (N为主机位数)
有效主机数: 2^N-2
CISCO基础
将命令转化为字符: CTRL+V 再打问号
设备配置密码enable password ####### 或者 enable secret ########
CISCO密码还原:
手工重启设备. 在读取进程时, 按下CTRL+BREAK键, 进入设备监控模式 rommon 1>
或者 CTRL+C键
监控模式下输入 confreg 0x2142
设备开机执行0x2142配置文件 0x2142原始配置文件 0x2102保存过的配置文件
Running-config 当前配置文件 易失性内存
Startup-config 保存配置文件 非易失性内存
监控模式下重启设备 rommon 2> boot
将之前配置复制到当前配置 copy startup-config running-config
删除密码 no enable secret
启动设备时参数更改 config_register 0x2102
设定之后重启设备读取0x2102 配置文件
重启设备: reload 终止错误命令: CTRL+SHIFT+6
DHCP建立过程: 服务端 S 客户端 C
1. C向S发送一个discovery数据包寻找Server端 数据包(源目IP, 源目MAC, 协议)
2. S收到C发送的数据包后, 立即回送offer数据包 (源IP: Server IP 目IP: 255.255.255.255)
3. C收到S回送的offer数据包后, 会进行一次检测, 检测本地网卡是否存在IP地址, 若无IP地址, C发送request请求数据包(源IP 0.0.0.0 目标IP Server IP)
4. S收到C发送的请求数据包, 回送reply数据包(源IP: Server IP 目标IP: Clinet IP)
5. C收到reply数据包后, 进行检测, 若本地网卡无IP地址, 则将reply数据包中的IP地址加入自己网卡中, 惊且激活该网卡. DHCP中继:
DHCP服务器分发不同网段的地址, 通过中继设备进行定向转发——路由器.
路由器默认情况下不支持转发广播数据包, 将广播转换成单播
Router(config-if)#ip help-address #### 将广播数据包转换成单播给####
配置:
#ip dhcp pool name
#network 192.168.1.0 /24
#default-router ? 网关
#dns-server ?
#lease 1 租期
#ip dhcp excluded_address ? 全局下排除不想分配的地址: 远程登录telnet (vty)
Line vty 0 4 开启远程登录线程, 允许5个人登录
Password cisco 为远程登录设置密码
Privilege level # 默认情况所有远程登录的用户权限等级为1, 只能停留在用户模式; 等级2 – 14 可进入特权模式; 等级为15 可进入全局配置模式.
Router(config-line)#login local 本地数据库认证
本地创建认证数据库, 全局模式: username ### privilege # password ###
Show users 显示当前在线用户
Clear line vty # 清除线程vty #
CDP 直连邻居发现协议:
Show cdp neighbors CDP每60s更新一次, 180s刷新
Show cdp neighbors detail 邻居详细信息
全局#no cdp run 关闭发送邻居CDP数据包
地址解析协议 ARP
将IP地址和MAC地址绑定, 映射到自己的ARP表中
ARP首次建立过程: PCA: 1.1.1.1 AAAA PCB: 1.1.1.2 BBBB
PCA需要访问PCB, 此时查找本地ARP映射表, 发现表中不存在PCB的映射信息, 因此发送ARP请求数据包, 解析PCB的MAC
- PCA发送ARP请求数据包(源IP: 1.1.1.1 目标IP: 1.1.1.2 源MAC: AAAA 目的MAC: FFFF) show mac-address-table 查看交换机MAC地址
- 当交换机收到PCA发送的广播数据包后, 进行广播转发, 并将PCA的MAC地址和对应端口加入自己的MAC地址表中.
- 当PCB收到PCA发送的请求数据包后, 进行回复reply数据包. 源IP: 1.1.1.2 目标IP: 1.1.1.1 源MAC: BBBB 目标MAC: AAAA
- 当交换机收到PCB发送的reply数据包后, 定向转发给PCA. 并将PCB的MAC地址和端口加入自己的MAC地址表中.
- 当PCA收到PCB回送的reply后, 将reply中的源IP源MAC进行绑定, 并映射到本地ARP表中
什么是路由? 当一个接口收到数据时, 根据数据包的目标IP进行定向转发的过程叫路由.
路由选择原则:
1. 最长子网掩码匹配 [1/0] 管理距离/开销值
2. 管理距离 管理距离衡量该协议的可靠度 越小越优
3. 开销值 源到目的地所需花费 越小越优
4. 负载均衡路由协议: IGP 内部网关路由协议 EGP 外部网关路由协议
DV 距离矢量路由协议 LS链路状态路由协议
更新接口:
- 能接收和发送更新数据包的接口
- 能根据自己IP地址产生子网路由条目的接口 必须同时满足
链路工作状态: 单工双工 半双工
双工: 链路两端接口可同时进行数据收发
单工: 链路端口只能接收/发送数据包
半双工: 链路端口在一定时间段内只能接收 收完后可发送
Duplex auto/half/full 链路两端工作状态必须相同, 否则链路协议状态为DOWN
Status表示接口打了no shutdown命令, protocol up 表示协议端口参数配置正确
#show ip interface f0/0 三层信息
#show interface f0/0 二层信息
#show controllers f0/0 物理特性简单排错:
-
查看接口IP地址配置情况 #show ip interface brief
-
查看不正常端口的详细信息 #show interface f0/0
-
查看接口配置命令 #show running interface f0/0 接口下是否挂载ACL
-
查看访问控制列表配置情况 #show ip access-list
-
查看协议配置命令 #show running-config | begin router ospf/rip/eigrp
-
查看单条路由条目 #show ip route | include 192.168.81.0
-
#show ip route #show running-config
产生默认路由的两种方式:
#ip default-network 192.168.81.0
或者
#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.91.146