网络类型（hcip）

网络类型

点到点：在一个物理网路中，有且仅有两个节点；物理和逻辑上均不接受第三节点；

MA：多路访问 --在一个网段中，节点的数量不限制；

BMA：广播型多路访问 --在一个MA网络中，同时存在广播机制

NBMA：非广播型多路访问 -- 在一个MA网络中，不存在广播机制

1、以太网 ---属于BMA网络类型 --共享型物理链路 ---将不同频段、且相互不干扰的波段的电流，集中于一条物理介质进行传输，起到带宽叠加的作用；

2、HDLC 高级链路控制协议 ---属于点到点网络类型 -- 没有二层单播（唯一）地址；

3、PPP ---点到点协议 --属于点到点网络类型 --- 华为设备默认串口封装技术；

认证PAP -- 明文（不加密）

认证CHAP -- 挑战质询握手协议 --密文

4、GRE 通用路由封装属于点到点网络类型虚拟技术、不关注物理层

5、MGRE -- 多点GRE -- 属于NBMA网络类型

网络类型

点到点：在一个物理网路中，有且仅有两个节点；物理和逻辑上均不接受第三节点；

MA：多路访问 --在一个网段中，节点的数量不限制；

BMA：广播型多路访问 --在一个MA网络中，同时存在广播机制

NBMA：非广播型多路访问 -- 在一个MA网络中，不存在广播机制

1、以太网 ---属于BMA网络类型 --共享型物理链路 ---将不同频段、且相互不干扰的波段的电流，集中于一条物理介质进行传输，起到带宽叠加的作用；

物理网线--- RJ-45双绞线同轴电缆 RJ-11电话线光纤

无线 ---wifi 移动通信

网络设备识别二进制信号（数字信号） RJ-45/同轴电缆直接传输数字信号

RJ-11 模拟信号光纤--光信号这两种均需要调制解调器（猫）进行信号转换

以太网的核心技术 --频分 --一条电缆多个频率（信道）；

以太网技术被定为BMA网络类型、特点

MA网络，存在多个节点，故必须拥有二层单播地址；

以太网使用的是mac地址；存在广播--洪泛机制；

2、HDLC 高级链路控制协议 ---属于点到点网络类型 -- 没有二层单播（唯一）地址；

物理网线为串线链路； ---各家厂商该技术均为私有；华为默认串线链路不是HDLC;是ppp

下面为模拟器使用串线链接测试

[r1]display interface s4/0/0
Link layer protocol is PPP

查看链路协议

[r1]int s4/0/0
[r1-Serial4/0/0]link-protocol ?fr    Select FR as line protocolhdlc  Enable HDLC protocollapb  LAPB(X.25 level 2 protocol)ppp   Point-to-Point protocol sdlc  SDLC(Synchronous Data Line Control) protocol x25   X.25 protocol

切换到HDLC

[r1-Serial4/0/0]link-protocol hdlc
Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed. Continue? [Y/N]
:y

抓包可以发现、HDLC在数据链路层，实际没有过多的动作，主要工作为控制物理层；

3、PPP ---点到点协议 --属于点到点网络类型 --- 华为设备默认串口封装技术；

HDLC的升级版；

升级点：拨号

1、直连间，ip地址不在同一网段也可正常通讯；在PPP协商初期，相互共享接口ip地址，生成直连的32位主机路由

2、认证 -- 身份核实

3、建立虚连接，分配ip地址

路由器的内部大致分解

pppoe-拨号上网

认证PAP -- 明文（不加密）

主认证（服务器端）

[r1]aaa
[r1-aaa]local-user ye privilege level 15 password cipher 123456
Info: Add a new user.
[r1-aaa]local-user ye service-type ?8021x     802.1x userbind      Bind authentication userftp       FTP userhttp      Http userppp       PPP userssh       SSH usersslvpn    Sslvpn usertelnet    Telnet  userterminal  Terminal userweb       Web authentication userx25-pad   X25-pad user
[r1-aaa]local-user ye service-type ppp
[r1]int s4/0/0
[r1-Serial4/0/0]ppp authentication-mode pap

被认证（客户端）

[r2]int s4/0/0
[r2-Serial4/0/0]ppp pap local-user ye password cipher 123456

认证CHAP -- 挑战质询握手协议 --密文

主认证方：

[r1]aaa
[r1-aaa]local-user qq privilege level 15 password cipher 123456
[r1-aaa]local-user qq service-type ppp
[r1-aaa]q
[r1]int s4/0/0
[r1-Serial4/0/0]ppp authentication-mode chap

被认证方：

[r2]int s4/0/0
[r2-Serial4/0/0]ppp chap password cipher 123456
[r2-Serial4/0/0]ppp chap user qq

4、GRE 通用路由封装属于点到点网络类型虚拟技术、不关注物理层

一种简单的VPN； VPN --虚拟专用网络

我们使用以下拓扑来体现（千千万万个路由器的公网由AR2所在圈内模拟）

以上拓扑的逻辑分析，相当于有一条专线在逻辑上把10.1.1.1直连到了10.1.1.2

[r3]interface Tunnel 0/0/0               创建隧道接口
[r3-Tunnel0/0/0]ip address 10.1.1.2 24
[r3-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre      定义封装标准
[r3-Tunnel0/0/0]source 23.1.1.2          新增报头的源ip
[r3-Tunnel0/0/0]destination 12.1.1.1     新增报头的目标ip地址
切记！！隧道接口建立后，需要考虑路由来判断流量是否基于tunnel传输
[r3]ip route-static 192.168.1.0 24 Tunnel 0/0/0   写出接口（或者下一跳也可以）

在抓包中可以发现，从10.1.1.1到10.1.1.2逻辑上已经是属于直连了，在传输过程中在真实的物理环境中是走的12.1.1.1 -- 23.1.1.2，贴上了一层报头

5、MGRE -- 多点GRE -- 属于NBMA网络类型

若使用点到点的GRE，在多个节点的情况下组建VPN环境，VPN数量、网段数量、固定ip数量、路由条目数量随着节点的增加成指数上升；

MGRE ---所有节点处于同一个MA网段；且为中心到站点结构；该结构中，默认仅中心站点需要固定公有ip地址；分支站点地址可变化；大大降低了管理难度，资源占用量，成本；

NHRP：下一跳路径发现协议；存在服务端和客户端；服务端需要固定公有ip地址，客户端ip地址可变；客户端在本地公有ip变化后，主动向服务端进行注册；服务端生成MAP，MAP中记录客户端的公有ip与tunnel的ip地址对应关系；若其他客户端要访问另一个客户端，可以到服务端下载该MAP；

MGRE环境为NBMA环境，在NBMA环境中，不支持广播、洪泛机制；若需要进行广播消息转发，可以借鉴伪广播规则，向该网段所有节点进行单播转发；来实现广播效果；

我们用以下拓扑来进行实现

成功实现后我们在逻辑上可以达成最下图的效果，仅需要将最下图做到全网可达，便成功了

我们选r1作为中心站点

中心站点配置

[r1]interface Tunnel 0/0/0                  创建tunnel口
[r1-Tunnel0/0/0]ip address 10.1.1.1 24       配置接口ip地址
[r1-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp      修改接口模式为多点GRE
[r1-Tunnel0/0/0]source 14.1.1.1               定义公有的源ip地址
[r1-Tunnel0/0/0]nhrp entry multicast dynamic     设置本地成为NHRP中心，同时可以进行伪广播
[r1-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100               该网段内所有节点tunnel接口必须为相同域

分支配置

[r2]interface Tunnel 0/0/0
[r2-Tunnel0/0/0]ip address 10.1.1.2 24
[r2-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[r2-Tunnel0/0/0]source g0/0/0                            若分支站点ip不固定则写接口
[r2-Tunnel0/0/0]nhrp entry 10.1.1.1 14.1.1.1 register    分支需要到中心站点注册
[r2-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100                      与上面一致

[r3]int Tunnel 0/0/0
[r3-Tunnel0/0/0]ip address 10.1.1.3 24
[r3-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
[r3-Tunnel0/0/0]source g0/0/0                            若分支站点ip不固定则写接口
[r3-Tunnel0/0/0]nhrp entry 10.1.1.1 14.1.1.1 register    分支需要到中心站点注册
[r3-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100

完成后我们可以在r1上看到一张MAP，里面有r2、r3的nhrp的注册表

[r1]display nhrp peer all
-------------------------------------------------------------------------------

Protocol-addr   Mask  NBMA-addr       NextHop-addr    Type         Flag
-------------------------------------------------------------------------------

10.1.1.2        32    24.1.1.2        10.1.1.2        dynamic      route tunnel
-------------------------------------------------------------------------------

Tunnel interface: Tunnel0/0/0
Created time    : 00:02:40

Expire time     : 01:57:20
-------------------------------------------------------------------------------

Protocol-addr   Mask  NBMA-addr       NextHop-addr    Type         Flag
-------------------------------------------------------------------------------

10.1.1.3        32    34.1.1.2        10.1.1.3        dynamic      route tunnel
-------------------------------------------------------------------------------

Tunnel interface: Tunnel0/0/0
Created time    : 00:02:28
Expire time     : 01:57:32

Number of nhrp peers: 2

在2访问3之前，2上的表

[r2]display nhrp peer all
-------------------------------------------------------------------------------

Protocol-addr   Mask  NBMA-addr       NextHop-addr    Type         Flag
-------------------------------------------------------------------------------

10.1.1.1        32    14.1.1.1        10.1.1.1        static       hub
-------------------------------------------------------------------------------

Tunnel interface: Tunnel0/0/0
Created time    : 02:29:30
Expire time     : --

Number of nhrp peers: 1

访问3后2上的表便都齐全了，我们可以发现，2在访问3的时候，去找了1要了MAP，得到了去3的路由，然后访问3了

[r2]display nhrp peer all
-------------------------------------------------------------------------------

Protocol-addr   Mask  NBMA-addr       NextHop-addr    Type         Flag
-------------------------------------------------------------------------------

10.1.1.1        32    14.1.1.1        10.1.1.1        static       hub
-------------------------------------------------------------------------------

Tunnel interface: Tunnel0/0/0
Created time    : 02:30:11

Expire time     : --
-------------------------------------------------------------------------------

Protocol-addr   Mask  NBMA-addr       NextHop-addr    Type         Flag
-------------------------------------------------------------------------------

10.1.1.3        32    34.1.1.2        10.1.1.3        dynamic      route tunnel
-------------------------------------------------------------------------------

Tunnel interface: Tunnel0/0/0
Created time    : 00:00:06

Expire time     : 01:59:54
-------------------------------------------------------------------------------

Protocol-addr   Mask  NBMA-addr       NextHop-addr    Type         Flag
-------------------------------------------------------------------------------

10.1.1.2        32    24.1.1.2        10.1.1.2        dynamic      local
-------------------------------------------------------------------------------

Tunnel interface: Tunnel0/0/0
Created time    : 00:00:06
Expire time     : 01:59:54

Number of nhrp peers: 3

到这里逻辑上已经打通隧道了，刚设置的环回间需要访问，则还需要路由，因为192.168.1.0没有到2.0、3.0的路由，查表可以知道

这里不能用OSPF，后面会说到为什么，可以手写静态路由或者使用rip

这里是启动的rip

[r1]rip 1
[r1-rip-1]ver 2
[r1-rip-1]network 10.0.0.0      宣告10网段
[r1-rip-1]network 192.168.1.0   宣告自身网段

[r2]rip 1
[r2-rip-1]ver 2
[r2-rip-1]network 10.0.0.0
[r2-rip-1]network 192.168.2.0

[r3]rip 1
[r3-rip-1]ver 2
[r3-rip-1]network 10.0.0.0
[r3-rip-1]network 192.168.3.0

做完这一步，1可以访问2的环回，1也可以访问3的环回了，但2的环回能访问3的环回吗？

不能！因为rip的水平分割，从此口进不从此口出，因此我们需要在r1的tunnel口上把rip的水平分割给关闭了，2环回就可以访问3的环回了（水平分割不能无脑关，这里可以关闭，是否关闭还需要看实际情况）

[r1]int Tunnel 0/0/0
[r1-Tunnel0/0/0]undo rip split-horizon

这样，192.168.2.0网段就可以访问3.0网段了

这里主要为了实验mgre，如果需要访问中间r4（模拟公网）的环回，需要自行做nat，这里就不演示了