网络基础1

古城微笑少年丶 2022-05-21 12:20 85阅读 0赞

\----------《《一、TCP/IP协议》》----------

TCP/IP：最广泛支持的通信协议集合。  
IP：标识一个节点的网络地址，32个二进制位。  
主机通信三要素：IP地址(IP address)、子网掩码(subnet mask)、IP路由(IP router)。  
A：1～126 255.0.0.0 私有：10.0.0.1～10.255.255.254  
B：128～191 255.255.0.0 私有：172.16.0.1～172.31.255.254  
C：192～223 255.255.255.0 私有：192.168.0.1～192.168.255.254  
D：224～239组播（多播）  
E：240～254科研

网关：一个网络连接到另一个网络的“关口”。（路由器、防火墙、接入服务器）  
ping 127.0.0.1  
回环测试，验证TCP/IP是否正常。  
ping IP1|IP1 ping IP2连通性测试。  
影响因素：同一网络、防火墙、正确网关、DNS配置。

\----------《《二、计算机网络》》----------

计算机网络功能：数据通信、资源共享、增加可靠性、提高系统处理能力。  
协议：语法、语义、同步。  
标准：ISO、ANSI、ITU-I、IEEE。  
网络拓扑类型：点对点、总线型、环型、星型、网状。  
星型：易于实现、易于网络扩展、易于故障排查。中心节点压力大、成本较高。  
网状：冗余性、容错性、可靠性高。组网成本高。  
带宽：1Gbit/s=10^3Mbit/s=10^6kbit/s=10^9bit/s。1Bps=8bps=8bit/s。1bit=8位  
服务类型：面向连接服务、无连接服务。

——OSI协议模型——  
应用层（计算机）：网络服务与最终用户的一个接口。协议：HTTP、FTP、TFTP、SMTP、SNTP、DNS。<APDU>  
表示层：数据的表示、安全、压缩。<PPDU>  
会话层：建立、管理、中止会话。<SPDU>  
传输层（防火墙）：定义传输数据的协议端口号，以及控制和差错校验。协议：TCP、UDP。<TPDU>  
网络层（路由器）：进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择。协议ICMP、IGMP、IP、ARP、RARP。<报文>  
数据链路层（交换机）：建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验。<帧>  
物理层（网卡）:建立、断开物理连接。<比特>

TCP/IP模型中，应用层=表示层+会话层+应用层，网络接口层=数据链路层+物理层

\----------《《三、物理层》》----------

物理层：信号、介质、接口  
功能：为数据端设备提供传输数据的通路、传输数据。  
信号：模拟信号、数字信号。  
接口：RJ、光纤。  
介质：有线（双绞线、光纤）、无线（无线电、微波、激光、红外线）。  
双绞线：UTP、STP。  
cat5 100Mbps  
cat5a 100Mbps  
cat6 1000Mbps  
cat7 10000Mbps  
T568A：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。  
T568B：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。  
线缆的连接：  
直连线、交叉线、全反线（console控制线）。  
直连线（直通线）：连接不同设备  
交叉线：连接相同设备。特例：主机连接路由器用直连线。  
全反线：计算机COM口连接交换机/路由器Console口。

——交换机命令——  
模式：  
Switch>用户模式  
Switch>enable  
Switch\# 特权模式（查看配置信息）  
Switch\# disable 特权模式转用户模式  
Switch\# configure terminal 或者 conf t  
Switch(config)\# 全局配置模式  
Switch(config)\# interface fastEthernet 0/1  
Switch(config-if)\# 接口模式  
Switch(config)\# interface vlan 1  
Switch(config-if)\# vlan 接口模式  
Switch(config)\# line console 0 进入console模式  
基础设置：  
Switch(config)\# hostname Name 修改名字  
Switch(config)\# enable password 123 明文密码  
Switch(config)\# enable secret 456 密文密码  
Switch(config-line)\# password 789  
Switch(config-line)\# login 设置控制台密码  
exit---回到上一级

基本操作：  
end(Ctrl-Z)----Switch\#退出到特权模式  
Switch\# copy running-config startup-config  
或者write 保存交换机配置  
Switch\# erase startup-config 恢复出厂默认值  
Switch\# reload 重新加载  
?-----查询可操作命令

Switch(config-line)\# exec-timeout 0 0（分 秒）配置控制台会话不超时，控制台消息不打断命令  
Switch(config-line)\# logging syschronous 配置输出日志同步，日志消息不弹出  
Switch(config)\# no ip domain-lookup 配置禁用DNS查询，输错不打断命令

其他配置  
——交换机接口工作模式配置——  
Switch(config-if)\# duplex \{ full | half | auto \} 设置接口双工模式  
Switch(config-if)\# speed \{ 10 |100 | 1000 | auto\} 设置接口通信速率  
Switch\# show interface fastethernet 0/24 查看接口双工模式和通信速率

——交换机管理IP配置——  
Switch(config)\# int v 1  
Switch(config-if)\# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 配置远程管理IP地址  
Switch(config-if)\# no shutdown 激活网络  
Switch(config-if)\# ip default-gateway 192.168.1.100 配置远程管理网关  
show running-config 查看交换机配置  
show mac-address-table 查看mac地址表  
show cdp neighbors (detail) 查看邻居Cisco设备(详细)信息  
show version 显示系统IOS名称及版本信息

\----------《《四、数据链路层》》----------

功能：数据链路的建立、维护与拆除，帧的包装、传输与同步，帧差错恢复，流量控制。  
交换机：连接局域网的主要设备。交换机能够根据以太网帧中目标地址智能转发数据。分割冲突域，实现全双工通信。  
交换机工作原理：学习、广播、转发、更新。  
MAC地址  
24bit供应商标识+24bit唯一编号，6位，48bit，二进制位。  
第8位：0-物理地址（单播），1-逻辑地址（组播）  
802.3以太网帧格式  
前导码7bit、帧启始定界符1bit、目的地址6bit、源地址6bit、类型/长度2bit、数据46～1500bit、帧校验数据。

\----------《《五、网络层》》----------

功能：定义了基于IP协议的逻辑地址，连接不同的媒介类型、选择数据通过网络的最佳路径。  
IP地址=网络位+主机位。  
IP包头格式20bit。  
子网掩码（255.255.255.0）：用来确认IP的主机位和网络位。  
32个二进制位。  
对应IP地址的网络部分用1表示，主机部分用0表示。  
网络ID（A.B.C.0）：网络地址和子网掩码作逻辑“与”运算所得的网络地址。  
0与任何数=0，1与任何非0数相与=任何数本身。  
ARP协议（地址解析协议）：arp -a将IP地址解析为MAC地址。  
RARP协议（反向地址解析协议）：rarp -a将MAC地址解析为IP地址。  
ICMP协议（因特网控制消息协议）：通过IP数据报传送，用来发送错误和控制信息，检测双向通路连通性。  
Ping \[-t\] \[-a\] \[-l 字节数\] 目标IP或主机名-------测试连通性  
路由器功能  
识别数据包的目标IP地址，识别数据包源IP地址，在路由表中发现可能的路径，选择表中到达目标最佳路径，维护和检查路由信息。

——路由配置——  
配置静态路由  
Route(config)\# ip route 目标网络ID 子网掩码 下一跳IP-------------静态路由配置，指定到达IP目标网络  
Route(config)\# ip route 目标网络ID 子网掩码 下一跳IP number--浮动路由设置，number即管理距离  
Route(config)\# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 下一跳IP -----------------缺省路由（任意IP、子网掩码，适用于末端路由器）  
或Route(config)\# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 f0/0(跳出接口)  
Router\# show ip route 查看路由表常用配置

\----------《《六、传输层》》----------

功能：IP层提供点到点的连接，传输层提供端到端的连接。  
TCP协议：传输控制协议，可靠，面向连接，效率低。  
UDP协议：用户数据报协议，不可靠，无连接，效率高。  
TCP封装格式20bit，UDP封装格式8bit。  
FIN：断开连接。  
SYN：请求连接。  
RST：重新连接。  
PSH：给应用层提供服务。  
ACK：确认。  
URG：控制紧急指钟。

计时器：  
重传计时器  
保活计时器  
坚持计时器：零窗口死锁，等待状态。  
时间等待计时器

——TCP协议应用——  
21 FTP 文件传输协议，用于上传、下载。  
25 SMTP 简单邮件传输协议。  
53 DNS 域名解析，将网络地址解析为IP地址。  
80 HTTP 超文本传输协议。  
23 Telnet 远程管理登陆目标主机。

——UDP协议应用——  
53 DNS 域名解析，将网络地址解析为IP地址。  
69 TFTP 简单文件传输协议。  
111 RPC 远程过程调用。  
123 NTP 网络时间协议。

\----------《《七、应用层》》----------

功能：与应用程序协同工作，利用基础网络交换应用程序专用的数据。

——应用层协议应用——  
21 FTP 文件传输协议，用于上传、下载。  
69 TFTP 简单文件传输协议。  
25 SMTP 简单邮件传输协议，收发邮件。  
110 POP3 邮局协议版本3，客户端接收邮件。  
53 DNS 域名解析协议。  
80 HTTP 超文本传输协议。  
443 HTTPS 安全超文本传输协议。  
23 Telnet 远程管理登陆目标主机。

——Telnet远程管理——  
前提设置：设置管理IP、console密码。  
交换机：（任一个VLAN接口）  
Switch(config)\# int v 1  
Switch(config-if)\# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0  
配置远程管理IP地址  
路由器：（任一个网络接口）  
Route(config)\# int f 0/1  
Route(config-if)\# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0  
Switch(config-line)\# line vty 0 4 代表01234，同时允许5个远程管理终端  
Route(config-line)\# line vty 0 4 代表01234，同时允许5个远程管理终端

配置远程管理IP地址  
计算机  
开始-->运行-->cmd  
执行：telnet <目标主机IP地址> \[端口号23\] 远程管理主机  
ip routing 三层交换机开启路由功能。  
\----telnet 192.168.1.1 192.168.1.254 routing