数据通信网络

2 华为的交换设备
- 2.1 作用
- 2.2 网络的概念
- - 2.2.1 路由器作用-->车站三层交换网络
- 2.3 了解网络技术
3 参考模型OSI七层
- 3.1 协议
- - 3.1.1 高层
  - 3.1.2 传输层
  - 3.1.3 网络层
  - 3.1.4 数据链路层
  - 3.1.5 物理层
- 3.2 小结
4 TCP/IP参考模型四层
- 4.1 TCP/IP协议簇
- - 4.1.1 默认知名端口号
  - 4.2 传输层：TCP与UDP协议
  - 4.2.1 TCP报文格式
  - 4.2.2 TCP连接建立（三次握手）
  - 4.2.3 TCP连接断开(四次挥手)
  - 4.2.4 TCP/UDP端口号
  - 4.2.5 TCP序列号及确认号
- 4.2.6 主机到主机层的TCP滑动窗口机制
- 4.3 网络层--IP协议
- - 4.3.1 IP报文格式
- 4.3.3 因特网工具
5 IP子网划分--可变长子网划分
- 5.1 IP地址分类
- 5.2 划分子网--可变成子网掩码划分
- - 5.2.1 如何进行子网划分：向右移
  - 5.2.2 IP地址的类别
6 网络设备管理
6.1 设备管理
- 6.1.1 网络设备的配置和管理
- 6.1.2 命令视图
- 6.1.3 基本命令结构

通信分组格式：网线怎么传输呢，怎么寻址呢，数据的交互过程是协议来实现的；
集线器：比较古老的设备，连接在同一台HUB上的同一时间只能有一台只能使用；处在冲突域
交换机：交换单播组播广播广播域；

广播：耗费一定带宽资源去侦听广播，整个广播域内的设备都要侦听；
应用：DHCP 找DHCP地址；
危害：增加一定的耗费带宽资源； IPv5去掉了广播的
单播：点对点
组播：一对多的应用；多媒体的业务；

2 华为的交换设备

2.1 作用

数据帧的交换
终端用户设备的接入
基本的接入安全功能
广播域的隔离(VLAN)
二层链路的冗余，防环及负载均衡

2.2 网络的概念

二层通信：处在同一个网段内；
路由器：两个不同的网段通信；

2.2.1 路由器作用–>车站三层交换网络

交换机整机都是一个广播域；而路由器一个接口就是一个广播域；

隔绝广播，实现跨三层的数据互访；
路由协议的支持，维护路由表
路径选择及数据转发
广域网接入，地址转换及特定安全功能

2.3 了解网络技术

3 参考模型OSI七层

3.1 协议

3.1.1 高层

应用层:
为应用软件提供接口，使应用程序能够使用网络服务；
常见的应用层协议：http(80) ftp(20/21) smtp(25) pop3(10) telnet(23) dns(53);
表示层：
会话层：

3.1.2 传输层

TCP：
UDP：

3.1.3 网络层

定义了逻辑地址（三层地址）；分组寻址，负责将分组数据从源端传输到目的端；路由选择，维护路由表
IP协议：
设备：路由器
功能：广播组播隔绝；寻址及数据转发，选择到达目的网络的最佳路径；路由发现，路径选择，维护路由表；流量管理；连接广域网；

IP地址：用于标识一个节点或者一个设备的接口（多个网卡就代表着多个IP地址），同时也应用于数据包在网络中的寻址；
路由：选择路径；下一跳地址；

3.1.4 数据链路层

功能：1. 在不可靠的物理链路上，提供可靠的数据传输服务，把帧从一跳节点移动到另一跳；2. 组帧物理编码差错控制接入控制；
局域网的数据链路层协议：以太网(处于统治地位) 令牌网；
广域网数据链路层协议有：PPP，HDLC，Frame Relay等；

以太网二层逻辑地址：MAC地址：48位长度；全球唯一；有效工作范围：只在LAN链路(一个网段)上；

工作设备：交换机
交换机每个端口是一个冲突域；整台交换机属于一个广播域；交换机基于MAC进行寻址；

3.1.5 物理层

物理层标准规定了信号连接器和电缆要求；规定了接口及连接器；
工作设备：集线器；
整台设备在同一个冲突域；整台设备都在同一个广播域；设备共享带宽；

3.2 小结

借助OSI模型理解数据传输过程：封装

OSI参考模型没有实际的工程应用，知识用来作为理论参考模型；

4 TCP/IP参考模型四层

TCP/IP是当今数据网络中的基础；

TCP/IP模型===DoDm模型

4.1 TCP/IP协议簇

4.1.1 默认知名端口号

HTTP:80 超文本传输协议
Telnet: 23 远程登录协议，提供远程管理服务
FTP：20、21 ：文件传输协议，提供互联网文件资源共享服务
SMTP：25 简单邮件传输协议，提供互联网电子邮件服务
POP3：110 邮局协议，提供互联网电子邮件服务
TFTP 69(UDP) 简单文件传输协议，提供简单的文件传输服务

4.2 传输层：TCP与UDP协议

TCP：打电话 UDP：对讲机；

4.2.1 TCP报文格式

Lawer4层和第三层第二层都会加上开头；

抓包任务：自己搜一下怎么抓包；

解读：
源地址+源端口： 1–1024保留给众所周知的应用；
序列号和确认号：传输可靠保证；
control bits–6位：

与TCP包头相比缺少了序列号以及确认号字段；

4.2.2 TCP连接建立（三次握手）

确保可靠的传输；

4.2.3 TCP连接断开(四次挥手)

4.2.4 TCP/UDP端口号

4.2.5 TCP序列号及确认号

4.2.6 主机到主机层的TCP滑动窗口机制

4.3 网络层–IP协议

4.3.1 IP报文格式

TTL：防环，死循环；

ICMP控制消息协议：
头部校验和：有没有损坏，做一个计算；
ARP协议：将IPV4地址解析为MAC地址；维护ARP映射(I地址映射MAC地址)的缓存。
问题：不可靠的；广播占用带宽；
ARP欺骗：充当网关，侦听；

LAN交换机：不仅知道IP地址还要知道MAC地址；
如何知道IP地址的MAC地址：广播；

4.3.3 因特网工具

PING:使用ICMP协议；用来探测网络层往返可达性；
Traceroute/Tracert：显示从本地到目的节点经过的每一个IP地址，所行走的路径；

网络数据包TCP/IP参考模型：

根据TCP/IP协议栈进行对帧头增加和解析：

5 IP子网划分–可变长子网划分

IP地址：用来在网络中表示一个节点；用于IP分组在网络中的寻址；

5.1 IP地址分类

IP地址：网络号+主机号；如何区别–网络掩码：
网络掩码：常用255.255.255.0–C类IP地址；
路由器只关注网络号部分；

IP网络通信类型：单播组播广播；
广播：目的IP地址：255.255.255.255 目的MAC地址：FFFF…

5.2 划分子网–可变成子网掩码划分

避免大范围的广播，将一个网络号划分成多个子网，每个子网分配给一个独立的广播域。
广播域缩小，网络规划更加合理；IP地址得到了合理利用；

5.2.1 如何进行子网划分：向右移

子网数量：2^m(m就是向右借的位数)

判断类别：找掩码
变更掩码：找子网
得出子网号
得出主机段
得出广播号

5.2.2 IP地址的类别

私有IP地址空间

6 网络设备管理

学习要求：

掌握网络设备管理的常用方法
了解命令行界面及基础命令
掌握基本的路由器、交换机设置

6.1 设备管理

一个网络包含的设备：路由器交换机防火墙负载均衡器服务器等；

6.1.1 网络设备的配置和管理

近距离现场

Consele Port 串行通信接口–RJ45水晶接口，另一头为串口RS232
通常用 USB–RE232线来转接一下；
CLI命令行接口界面
通过连线并加上驱动，可直接进入命令行界面

远距离-telent，网页，SSH

6.1.2 命令视图

命令行下的视图更方便对设备进行配置；

6.1.3 基本命令结构

每条命令都有特定的格式或语法结构，并在相应的视图下进行配置
常规命令语法为关键字+参数
华为虚拟软件用来做实验使用–>初级中级使用；

学习视频来源：https://www.bilibili.com/video/BV1Hx411g7qd/?p=4&spm_id_from=pageDriver

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