网络关键技术课程学习重点笔记.doc
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1、H3CNE网络技术课程学习笔记第1章 计算机网络概述 一、计算机网络演化 计算机网络至今共经历4个时期: 第一代:以单个计算机为中心远程联机系统(FED前端机) 第二代:以各种主机通过通信线路互联(IMP接口报文解决机) 第三代:在OSI原则基本上,具备统一网络体系构造(OSI) 第四代:将各种具备独立工作能力计算机系统通过通信设备、线路、路由功能完善网络软件实现网络资源共享和数据通信系统 (Internet) 下一代:因特网、移动网、固话网融合(IPv6)二、计算机网络类型 按地理覆盖范畴:lan、man、wan、Intenet 按网络拓扑构造:星状、环状、总线、混合状、网状 按管理模式:对
2、等、C/S三、衡量计算机网络性能指标1、 带宽:数字信道上可以传送最高数据传播速率2、 时延:传播时延+发送时延+解决时延3、 传播时延带宽积:传播时延*带宽四、网络原则化组织1、 美国国际原则化组织(ANSI)2、 电气电子工程师协会(IEEE)3、 国际通信联盟(ITU)4、 国际原则化组织(ISO)5、 电子工业联合会(EIA)6、 通信工业联合会(TIA)7、 Internet工程任务组(IETF)第2章 OSI参照模型与TCP IP模型 分层有点:1、增进原则化工作,容许供应商开发 2、各层间独立,把网络操作划提成复杂性低单元 3、灵活好用,某一层变化不会影响到其她层,设计者可专心开
3、发模块功能 4、各层间通过一种接口在上下层间通信一、理解OSI参照模型和TCP/IP模型产生背景1、 OSI(开放式系统互连参照模型)是ISO(国际原则化组织)于1978年所定义开放式系统模型,它描述了网络层次构造,保证了各种类型网络技术兼容性、互操作性。各网络设备厂商按照此模型原则来开发网络产品,实现彼此兼容。2、 TCP/IP合同来源于20世纪60年代,由IEEE提出,是当前应用最广、功能最强大一种合同,已成为计算机互相通信原则。二、理解OSI参照模型和TCP/IP模型层次构造及有关概念OSITCP/IP提供应用程序间通信7应用层应用层解决数据格式、加密等6表达层建立、维护和管理睬话5会话
4、层提供端到端连接4传播层传播层寻址和路由3网络层网际层提供介质访问、链路管理2数据链路层网络接口层比特流传播1物理层 三、理解OSI参照模型和TCP/IP模型各层功能 1、物理层:定义电压、接口、线缆、传播距离 传播介质:同轴电缆、双绞线、光纤、无线(wlan) 常用原则:10Base-T、100base-TXFX、1000baseLXSX 2、数据链路层: 编帧和辨认帧、数据链路建立、维护和拆除、流量控制、传播资源控制、寻址、差错验证、标记上层数据。 局域网数据链路层分为LLC子层和MAC子层。3、 网络层:编址、路由、拥塞控制、异种网络互连4、 传播层:分段上层数据、端到端连接、透明可靠传
5、播、流量控制 重要合同:TCP UDP第3章 局域网基本原理及广域网基本原理 局域网重要完毕工作站、服务器、终端等较小范畴内互联;完毕局部资源共享。广域网可以将相距遥远局域网互联,实现数据、音频、视频传播,实现大范畴资源共享。1、理解局域网类型 1、以太网 2、令牌环网 3、FDDI环网2、掌握重要以太网类型及其重要特性 1、10Base-T 10Mbps 双绞线 100m 2、100Base-TX 100Mbps 超五类双绞线 100m 3、100Base-FX 100Mbps 光纤 多模550m,单模3000m 4、1000Base-LX 1000Mbps 多模、单模光纤均可 长波长 5、
6、1000Base-SX 1000Mbps 仅合用于多模光纤 短波长 6、1000Base-CX 1000Mbps 特殊屏蔽同轴电缆 25m 7、1000Base-T 1000Mbps 超五类双绞线 100m 双绞线与RJ45接头连接:EIA/TIA568A、EIA/TIA568B 一头A一头B为交叉线:用于同类设备 两头B为直通线 :用于不同类型设备3、掌握CSMA/CD工作原理 侦听到载波,则不发送数据 侦听不到载波,则线路空闲、任意主机都可抢占线路 检测到冲突,即两台主机同步发送数据,则所有主机停止发送数据,等待一种退避时间,退避期满主机一方面开始发送数据。 MAC地址:48位二进制数,通
7、惯用12位16进制数表达4、理解以太网传播介质中双绞线和光纤知识 光纤:多模(普通为橙色) 较粗纤芯、衰耗大、传播距离短、成本低 单模(普通为黄色) 较细纤芯、距离长、成本高 ST :圆形卡接头 FC :圆形螺纹接头 LC :矩形接头 SC :mini光纤接头 双绞线:UTP 非屏蔽性双绞线 STP 屏蔽性双绞线5、理解WLAN技术基本原理广域网基本概念 WLAN:802.11为代表无线局域网WLAN 传播介质:无线电波(重要) 红外线 802.11合同原则:802.11b 2.4GHz 100M 802.11a 5.0GHz 50M 802.11g 2.4GHz 100M 蜂窝式覆盖:相邻区
8、域使用交叉式频道,如1,6,11 恰当减小功率,避免跨区域同频干扰6、点到点广域网技术简介7、分组互换广域网技术简介第4章 IP基本原理 IP合同是网络层合同,规定了数据封装方式、网络节点标记办法。1、掌握IP地址格式、分类和子网掩码 作用:用唯一IP地址标记每个节点 用唯一IP网络号标记每个链路 拟定节点所在位置 IP路由器,通过选取恰当途径将IP包传播到目节点 构造:IP网络分为不同网段,每个网段代表一种链路;路由器将各网段连接,适配数据链路合同,将数据在不同网段间转发。 格式:IP地址为32位二进制,网络号+主机号;网络号用于区别不同IP网络,主机号用来标记网络内一种IP节点。 分类:A
9、类( 1126 ) /8 B类(128191) /16 C类(192223) /24 D类(224239) 组播 E类(240255) 保存 IP包发送:若目的地址在同一网段,则封装目的地址MAC 若目的地址不在同一网段,则封装网关地址MAC IP包接受:目的地址等于本机地址 目的地址为广播地址 目的地址为组播地址,且本机某服务属于此组播组 否则丢弃此IP包2、掌握路由基本概念和有关路由合同简介2.1、路由和路由表路由器提供了异构网互联机制,将数据包从一种网络发送至另一种网络,路由就是IP数据包传播途径信息。路由表获取方式:静态路由通过管理员手动输入;动态路由合同获得路由信息。2.2、静态路由
10、 Ip route network mask ip-address 实行静态路由三环节 第一步:为互联每个数据链路拟定网络地址 第二步:为每个路由器标记非直连数据链路 第三步:为每个路由器写出关于每个非直连数据链路路由阐明 默认路由:默认路由是指路由表中未直接列出目的网络选取项,它用在不明确状况下数据帧下一跳方向 Ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 ip-address 浮动静态路由:浮动静态路由不能永久存在于路由表中,仅仅在一种状况下会浮现,即在一条首选路由发生失败时候。浮动静态路由重要考虑到链路冗余性能。 负载均衡:等价:将流量均衡到度量值相似途径上。非等价:2.3、动态路由
11、 通过提供共享路由选取消息机制来支持被动路由合同;路由选取消息在路由器间传递。 管理距离:用于衡量其作为路由信息源可信度;管理距离越低,路由选取合同可信度越高。 路由选取合同Route protcol管理距离AD直连0Static1EIGRP90IGRP100OSPF110RIP120 距离矢量:RIP、BGP 链路状态:OSPF、IS-IS2.4、静态路由和动态路由合同区别 静态路由:合用于简朴网络环境;无需占用带宽;安全性高;资源消耗低;维护不便 动态路由:合用于复杂网络环境;维护以便;开销大。 3、掌握网络层合同ARP和RARP工作原理3.1、网络层功能:将数据帧分解成数据包,为传播层服
12、务。 将数据从源端传播到目端。 依照路由信息完毕数据报文转发。3.2、地址解析合同(ARP):将IP地址转化为MAC地址。 一方面鉴定与否为同一网段,然后查看ARP高速缓存中有无目的IP地址,若无则发送广播来谋求该IP地址目站,目站以MAC地址回应。源站将此存入ARP高速缓存。ARP表中每个表项潜在周期为10分钟,若一种新加表项2分钟内未被使用则被删除,若始终在使用中则达10分钟后删除。 Arp -a 显示arp表项 Arp -s 添加静态arp表项 Arp -d 删除3.3、逆地址解析合同(RARP):将MAC地址转化为IP地址。依照MAC地址祈求RARP服务器分派一种未被使用IP地址,现已
13、被DHCP合同代替,由于DHCP可获得多项信息,如:默认网关、DNS服务器。3.4、网际控制报文合同(ICMP):可达性探测,例如ping命令发送icmpecho包。4、掌握IP寻址基本原理 4.1、IP地址唯一地标记一台网络设备;由32位二进制数,普通以十进制数表达;一种IP地址分为两个某些:网络号+主机号,可通过子网掩码辨认。 4.2、子网掩码可分为自然子网掩码和可变长子网掩码。 4.3、主机将IP地址和子网掩码进行“与”运算,来鉴定目的地址与否在同一网段,若是,则直接封装目的MAC地址,若否,则封装网关MAC地址。第5章 路由器、互换机及其操作系统简介 1、理解路由器、互换机基本概念 1
14、.1、路由器:重要工作在物理层、数据链路层、网络层;也具备传播层、应用层某些功能;依照网络层信息进行路由转发;支持各种路由合同。路由器作用:连接不同介质链路 连接网络或子网,隔离广播域 对数据包进行寻路和转发 对路由信息进行互换和维护 1.2、互换机:重要工作在物理层和数据链路层;提供以太网间透明桥接和互换;运用MAC地址信息将数据帧在各端口间转发互换机作用:连接各种以太网物理段,隔离冲突域 对数据站进行高速而透明转发 对MAC地址信息进行学习和维护 1.3、将来趋势:互换机和路由器间融合;多业务功能融合。2、初步理解H3C路由器和互换机构成 2.1、路由器硬件构成:CPU 解决器 ROM 只
15、读存储器:存储引导文献、IOS备份 RAM 随后存储器(内存):路由表配备信息 NVRAM 非易失性随后存储器(闪存):存储启动配备文献 FLASH 是可擦写ROM:用于存储、升级IOS 接口:Console、AUX、Interface3、掌握H3C网络设备操作系统 3.1、H3C网络设备操作系统Commare :H3C核心软件平台 对硬件设备与底层操作系统进行屏蔽与封装 集成了丰富链路层合同、以太网互换、IP路由及转发、安全功能模块 制定软硬件接口规范、对第三方厂商提供开放平台接口 支持IPv4及IPv6对合同 支持多CPU 路由和互换融合 高可靠性和弹性扩展 灵活裁剪和定制功能第6章 命令
16、行基本操作及设备文献管理 1、掌握配备网络设备基本办法1.1、本地配备:Console端口1.2、远程配备:Telnet、Web2、掌握分级命令行用法 Cisco:2.1、route 顾客模式 2.2、route# 特权模式 2.3、route(config)# 全局模式 2.4、route(config-if)# 接口模式 H3C: 顾客模式 H3C 系统模式 h3c-interface0/1 接口模式3、掌握网络设备惯用配备命令 第7章 互换机工作原理及生成树合同1、理解共享式以太网和互换式以太网区别 1.1、共享式以太网:共享同一冲突域、广播域及带宽;惯用设备为集线器(HUB) 局域网中
17、,数据都是以帧形式发送,集线器无法辨认帧,且共享以太网是基于广播形式发送数据;因而集线器在接受到数据帧后,会将数据帧转发到除源端口外所有端口,这样网络上所有主机都能接受到数据帧。共享以太网中网络设备必要保持同样传播速率,否则一台设备发送信息,另一台无法收到。 特点:带宽共享、带宽竞争、冲突检测避免机制、不能支持各种速率 1.2、互换式以太网是以数据帧为传播单位,容许多节点同步通信,每个节点可以独占带宽,从主线上解决了共享以太网问题。 互换机可以辨认数据帧,依照帧目地址,将数据发送到某一端口,而不是广播到所有端口;互换机有一张表,记录着所有端口相应主机MAC地址信息,依照此表将数据帧转发到对的端
18、口上。 互换机冲突域仅限在一种端口上,以太网互换机重要功能有MAC地址学习、帧转发及过滤、避免回路。 2、掌握互换机中MAC地址表学习过程 MAC地址表重要由主机MAC地址和互换机端口构成。最初MAC地址表为空,将数据帧发送到每个端口,当互换机收到一种数据帧时,就会将数据帧源地址和输入端口记录在MAC地址表中,每个MAC地址表项均有一种时间标记,并启动老化定期器,若在定期器时间内始终没有收到该表项MAC地址报文,则自动删除该表项,默认老化时间为300秒。MAC地址表项可以静态配备,静态配备后就不再动态学习此主机MAC地址表项。 系统视图下配备静态MAC地址表项:mac-address 000f
19、-002e-ed2f interface E0/1 vlan 2 接口视图下配备静态MAC地址表项:mac-address static 000f-002e-ed2f vlan 2 系统视图下配备表项老化时间:mac-address timer aging 500 / no-aging 系统视图下恢复表项默认老化时间:undo mac-address timer 接口模式/VLAN模式下设立MAC地址学习最大数:mac-address max-mac-count 5003、掌握互换机过滤、转发原理 互换机依照目的地址对照MAC地址表,将数据从相应端口发送出去,不在其她端口上发送;会把广播、组播
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