全国计算机等级考试四级网络工程师必背知识点

全国计算机等级考试四级网络工程师全国计算机等级考试四级网络工程师 第一章 网第一章 网络络系系统统结统统结构与构与设计设计的基本原的基本原则则 1 1 11 1 1 计算机网络的分类计算机网络的分类 一 局域网的分类 局域网的分类 1 计算机网络按地理范围划分为局域网 城域网 广域网局域网 城域网 广域网 2 局域网按介质访问控制方法角度分为共享介质式局域网和交换式局域网共享介质式局域网和交换式局域网 3 局域网按传输介质类型角度分为有线介质局域网和无线介质有线介质局域网和无线介质 二 局域网 二 局域网 用于将有限范围内有限范围内的各种计算机计算机 终端终端与外部设备互联成网外部设备互联成网 三 局域网的技术特点 三 局域网的技术特点 1 局域网覆盖有限的地理范围有限的地理范围 2 局域网提供高数据传输速率 10mbps 10gbps 低误码率的高质量传输环境低误码率的高质量传输环境 3 局域网一般属于一个单位所有 易于建立 维护与扩展建立 维护与扩展 1 1 21 1 2 计算机网络结构的特点计算机网络结构的特点 一 一 局域网早期的计算机网络主要是广域网 广域网在结构上分为 负责数据处理的主计算机与终端 负责数据处理和通信处理的通信负责数据处理的主计算机与终端 负责数据处理和通信处理的通信 控制处理设备与通信电路控制处理设备与通信电路 二 二 计算机网络从逻辑功能上分为资源子网和通信子网资源子网和通信子网 资源子网资源子网 由计算机系统 终端 终端控制器 连网外部设备 各种软件与信息资源等组成 负责全网数据处理业务 负责向网络用户提供各种网络资源与网络服务 通信子网通信子网 由通信处理控制机即网络节点 通信线路及其他通信设备组成 完成网络数据传输 转发等通信处理任务 三 网络网络接入方式三 网络网络接入方式 局域网 无线局域网 无线城域网 电话交换网 有线电视网局域网 无线局域网 无线城域网 电话交换网 有线电视网 1 1 31 1 3 广域网技术的发展广域网技术的发展 一 一 广域网是一种公共数据网络公共数据网络 广域网投资大管理困难投资大管理困难 由电信运营商电信运营商组建维护 二 二 广域网技术主要研究的是远距离 宽带 高服务质量的核心交换技术远距离 宽带 高服务质量的核心交换技术 用户接入技术由城域网承担 三 三 广域网典型网络类型和技术 公共电话交换网公共电话交换网 PSTN 综合业务数字网 综合业务数字网 ISDN 数字数据网 数字数据网 DDN x 25 分组交换网 帧中继网 异分组交换网 帧中继网 异 步传输网 步传输网 GE 千兆以太网和千兆以太网和 10GE 光以太网光以太网 四 计算机网络研究人员把研究的重点放在物理层接口标准 数据链路层协议与网络层物理层接口标准 数据链路层协议与网络层 IP 协议上协议上 1 1 41 1 4 局域网技术的发展局域网技术的发展 一 一 交换局域网的核心设备是局域网交换机局域网交换机 二 以太网技术发展的三个方向 二 以太网技术发展的三个方向 1 提高以太网数据传输速率 以太网的帧结构基本不变 2 将一个大型局域网划分成多个用网桥 路由器互联的网络 导致局域网互联技术的发展 3 将共享介质方式改为交换方式 导致了交换式局域网技术的发展 三 三 交换机的出现导致出现共享式局域网共享式局域网和交换式局域网交换式局域网 在交换式局域网的基础上 出现虚拟局域网虚拟局域网 1 1 51 1 5 城域网技术的发展城域网技术的发展 一 城域网概念 一 城域网概念 网络运营商在城市范围内提供各种信息服务的所有网络 它是以宽带光传输网络为开放平台 以它是以宽带光传输网络为开放平台 以 TCPIP 协议为基础协议为基础 通过各种网络互联设备 实现语音 数据 图像 多媒体视频 IP 电话 IP 接入与智能业务 并与广域计算机网络 广播电视网 电话 交换网互联互通的本地综合业务网络 二 密集波分复用技术二 密集波分复用技术的推广导致广域网主干线路带宽扩展 1 211 21 宽带城域网的结构宽带城域网的结构 一 城域网分为 一 城域网分为 核心交换层 高速数据交换 边缘汇聚层 路由与流量汇聚 用户接入层 用户接入和本地流量控制 二 层次结构优点 二 层次结构优点 层次定位清楚 接口开放 标准规范 便于组建管理层次定位清楚 接口开放 标准规范 便于组建管理 三 核心层基本功能 三 核心层基本功能 设计重点 可靠性 可扩展性 开放性 连接汇聚层 为其提供高速分组转发 提供高速安全 QoS 保障的传输 环境 实现主干网络互联 提供城市的宽带 IP 数据出口 提供用户访问 INTERNET 需要的路由服务 四 汇聚层基本功能 四 汇聚层基本功能 汇聚接入层用户流量 数据分组传输的汇聚 转发与交换 本地路由过滤流量均衡 QoS 优先管理 安全控制 IP 地址转换 流量整形 把流量转发到核心层或本地路由处理 五 接入层的基本功能 五 接入层的基本功能 解决 最后一公里 问题 通过各种接入技术 连接最终用户 为它所覆盖范围内的用户提供访问 Internet 以及 其他信息服务 六 城域网设计的重要出发点是 六 城域网设计的重要出发点是 在降低网络造价的前提下 系统能够满足当前数据交换量 接入用户数与业务类型的要求 并具有可 扩展的能力 1 2 21 2 2 宽带城域网组建的根本原则宽带城域网组建的根本原则 一 组建运营宽带城域网原则 一 组建运营宽带城域网原则 可运营性 可管理性 可盈利性 可扩展性 管理和运营宽带城域网关键技术管理和运营宽带城域网关键技术 带宽管理 服务质量 QoS 网络管理 用户管理 多业务接入 统计与计费 IP 地址分配与地址转换 网络安全 宽带城域网在组建方案中一定要按照电信级运营要求 考虑设备冗余 线路冗余以及系统故障的快速诊断与自我恢复 服务质量服务质量 QoS 技术 技术 资源预留 区分服务 多协议标记转换资源预留 区分服务 多协议标记转换 管理带宽城域网 3 种基本方案 带内网络管理 带外网络管理 同时使用带内带外网络管理 带内 利用传统电信网 络进行网络管理 利用数据通信网或公共交换电话网拨号 对网络设备进行数据配置 带外 利用 IP 网络及协议进行网络管理 利用网络管理协议建立网络管理系统 对汇聚层及其以上设备采用带外 管理 汇聚层一下采用带内管理 宽带城域网要求的管理能力表现在电信级的接入管理 业务管理 网络安全 网络安全技术方面需要解决物理安全 网络安全和信息安全 宽带城域网基本技术与方案 SDH 城域网方案 10GE 城域网方案 基于 ATM 城域网方案 光以太网由多种实现形式 最重要的有 10GE 技术和弹性分组环技术技术和弹性分组环技术 弹性分组环 弹性分组环 RPR 直接在光纤上高效传输 IP 分组的传输技术 标准 IEEE802 17 目前城域网主要拓扑结构 环形结构 核心层有 3 10 个结点的城域网使用环形结构可以简化光纤配置功能 简化 光纤配置 解决网络保护机制与带宽共享问题 提供点到多点业务 弹性分组环采用弹性分组环采用双环结构 双环结构 RPR 结点最大长度结点最大长度 100km 顺时针为外环 逆时针为内环 顺时针为外环 逆时针为内环 RPR 技术特点 带宽利用率高 公平性好 快速保护和恢复能力强 保证服务技术特点 带宽利用率高 公平性好 快速保护和恢复能力强 保证服务 质量 质量 用户接入网主要有三类用户接入网主要有三类 计算机网络 电信通信网 广播电视网 接入网接入方式主要为五类 地面有线通信系统 无线通信和移动通信网 卫星通信网 有线电视网和地面广播电视 网 三网融合 计算机网络 电信通信网 电视通信网三网融合 计算机网络 电信通信网 电视通信网 用户接入角度 接入技术 有线和无线 接入方式 家庭接入 校园接入 机关与企业人 目前宽带接入技术 数字用户线 XDSL 技术 光纤同轴电缆混合网 HFC 技术 光纤接入技术 无线接入技术 局域网技术 无线接入分为无线局域网接入 无线城域网接入 无线 Ad hoc 接入 局域网标准 802 3 无线局域网接入 802 11无线城域网 802 16 数字用户线 XDSL 又叫 数字用户环路 基于电话铜双绞线高速传输技术 技术分类 ADSL 非对称数字用户线非对称数字用户线 速率不对称速率不对称1 5mbps 64kbps 5 5km RADSL 速率自适应数字用户线 速率不对称 1 5mbps 64kbps 5 5km HDSL 高比特率数字用户线速率对称 1 544mbps 没有距离影响 VDSL 甚高比特率数字用户线 速率不对 51mbps 64kbps 没有影响 光纤同轴混合网 HFC 是新一代有线电视网 电话拨号上网速度 33 6kbps 56 6kbps 有线电视接入宽带 数据传输速率 10mbps 36mbps 电缆调制解调器 Cable modem 专门为利用有线电视网进行数据传输而设计 上行信道 200kbps 10mbps下行信道 36mbps 类型 传输方式 双向对称传输和非对称式传输 数据传输方向 单向 双向 同步方式 同步和异步交换 接入角度 个人 modem 和宽带多用户 modem 接口角度 外置式 内置式和交互式机顶盒 无源光网络技术 APON 优点 系统稳定可靠 可以适应不同带宽 传输质量的要求 与 CATV 相比 每个用户可占用独立带宽不会发生拥塞 接入距离可达 20km 30km 802 11b 定义直序扩频技术 速率为 1mbps 2mbps 5 5mbps 11mbps 802 11a 提高到 54mbps 第二章第二章 网络系统总体规划与设计方法 网络系统总体规划与设计方法 网络运行环境主要包括机房和电源 机房是放置核心路由器 交换机 服务器等核心设备 UPS 系统供电 稳压 备用电源 供电电压智能管理 网络操作系统 NT 2000 NETWARE UNIX LINUX 网络应用软件开发与运行环境 网络数据库管理系统与网络软件开发工具 网络数据库管理系统 Oracle Sybase SOL DB2 网络应用系统 电子商务系统 电子政务系统 远程教育系统 企业管理系统 校园信息服务系统 部门财务管理 系统 网络需求调研和系统设计基本原则 共 5 点 制定项目建设任务书后 确定网络信息系统建设任务后 项目承担单位首要任务是网络用户调查和网络工程需求分析 需求分析是设计建设与运行网络系统的关键 网络结点地理位置分布情况 用户数量及分布的位置 建筑物内部结构情况调查 建筑物群情况调查 网络需求详细分析 网络需求详细分析 网络总体需求设计 结构化布线需求设计 网络可用性与 可靠性分析 网络安全性需求分析 网络工程造价分析 结点 2 250可不设计接入层和汇聚层 结点 100 500 可不设计接入层 结点 250 5000 一般需要 3 层结构设计 核心层网络一般承担整个网络流量的的 40 60 标准 GE 10GE 层次之间上联带宽 下联带宽一般控制在层次之间上联带宽 下联带宽一般控制在 1 20 10 个交换机 每个有个交换机 每个有 24 个接口 接口标准是个接口 接口标准是 10 100mbps 那么上联带宽是 那么上联带宽是 24 100 10 20 大概是大概是 2gbps 高端路由器 背板大于 40gbps 高端核心路由器 支持 mpls 中端路由器 背板小于 40gbps 企业级路由器支持 IPX VINES QoS VPN 低端路由器 背板小于 40gbps 支持 ADSL PPP 路由器关键技术指标 路由器关键技术指标 1 吞吐量 包转发能力 2 背板能力 决定吞吐量 背板 router 输入端和输出端的物理通道 传统路由采用共享背板结构 高性能路由采用 交换式结构 3 丢包率 衡量 router 超负荷工作性能 4 延时与延时抖动 第一个比特进入路由到该帧最后一个离开路由的时间 高速路由要求 1518B 的 IP 包 延时 小于 1ms 5 突发处理能力 6 路由表容量 INTERNET 要求执行 BGP 协议的路由要存储十万路由表项 高 速路由应至少支持 25 万 7 服务质量 8 网管能力 9 可靠性与可用性 路由器冗余路由器冗余 接口冗余 电源冗余 系统板冗余 时钟板冗余 整机设备冗余 热拨插是为了保证路由器的可用性 高端路由可靠性 高端路由可靠性 1 无故障连续工作时间大于 10 万小时 2 系统故障恢复时间小于 30 分钟 3 主备切换时间小于 50 毫秒 4 SDH 和 ATM 接口自动保护切换时间小于 50 毫秒 5 部件有热拔插备份 线路备份 远程测试诊断 6 路由系统内不存在单故障点 交换机分类 交换机分类 从技术类型 10mbps Ethernet 交换机 fast Ethernet 交换机 1gbps 的 GE 交换机 从内部结构 固定 端口交换机 模块化交换机 又叫机架式交换 机 500 个结点以上个结点以上选取企业级交换机选取企业级交换机 300 个结点以下个结点以下选取部门级交换机选取部门级交换机 100 个结点以下个结点以下选取工作组级交换机选取工作组级交换机 交换机技术指标 交换机技术指标 1 背板带宽 输入端和输出端得物理通道 2 全双工端口带宽 计算 端口数 端口速率 2 3 帧转发速率 4 机箱式交换机的扩张能力 5 支持 VLAN 能力 基于 MAC 地址 端口 IP 划分 缓冲区协调不同端口之间的速率匹配 网络服务器类型 文件服务器 数据库服务器 网络服务器类型 文件服务器 数据库服务器 Internet 通用服务器 应用服务通用服务器 应用服务 器 器 虚拟盘体分为 专用盘体 公用盘体与共享盘体 共享硬盘服务系统缺点 dos 命令建立目录 自己维护 不方便系统效率低 安 全性差 客户 服务器 工作模式采用两层结构 第一层在客户结点计算机 第二层在数据 库服务器上 Internet 通用服务器包括 通用服务器包括 DNS 服务器 E mail 服务器 FTP 服务器 WWW 服 务器 远程通信服务器 代理服 务器 基于复杂指令集基于复杂指令集 CISC 处理器的处理器的 Intel 结构的服务器 结构的服务器 优点 通用性好 配置简单 性能价格比高 第三方软件支 持丰富 系统维护方 便 缺点 CPU 处理能力与系统 I O 能力较差 不适合作为高并发应用和大型服 务器 基于精简指令集基于精简指令集 RISC 结构处理器结构处理器的服务器与相应 PC 机比 CPU 处理能力提高 50 75 大型 中型计算机和超级服务器都采用 RISC 结构处理器 操作系统 采用 UNIX 因此采用 RISC 结构处理器的服务器称 UNIX 服务器 按网络应用规模划分网络服务器按网络应用规模划分网络服务器 1 基础级服务器 1 个 CPU 2 工作组服务器 1 2 个 CPU 3 部门级服务器 2 4 个 CPU 4 企业级服务器 4 8 个 CPU 服务器采用相关技术服务器采用相关技术 1 对称多处理技术 SMP 多 CPU 服务器的负荷均衡 2 集群 Cluster 把一组计算机组成共享数据存储空间 3 非一致内存访问 NUMA 结合 SMP Cluster 用于多达 64 个或更多 CPU 的服务器 4 高性能存储与智能 I O 技术 取决存取 I O 速度和磁盘容量 5 服务处理器与 INTEL 服务器控制技术 6 应急管理端口 7 热拨插技术 网络服务器性能 1 运算处理能力 CPU 内核 执行指令和处理数据 一级缓存 为 CPU 直接提供计算机所需要的指令与数据 二级缓存 用于存储控制器 存储器 缓存检索表数据 后 端总线 连接 CPU 内核和二级缓存 前端总线 互联 CPU 与主机芯片组 CPU50 定律 定律 cpu1 比 cpu2 服务器性能提高 M2 M1 M1 50 M 为主频 2 磁盘存储能力 磁盘性能参数 主轴转速 内部传输率 单碟容量 平均 巡道时间 缓存 3 系统高可用性系统高可用性 99 9 每年停机时间小于等于 8 8 小时 99 99 每年停机时间小于等于 53 分钟 99 999 每年停机时间小于等于 5 分钟 服务器选型的基本原则服务器选型的基本原则 1 根据不同的应用特点选择服务器 2 根据不同的行业特点选择服务器 3 根据不同的需求选择服务器的配置 网路攻击两种类型 服务攻击和非服务攻击网路攻击两种类型 服务攻击和非服务攻击 从黑客攻击手段上看分为 8 类 系统入侵类攻击 缓冲区溢出攻击 欺骗类 攻击 拒绝服务类攻击 防火墙攻击 病毒类攻击 木马程序攻击 后门攻击 非服务攻击针对网络层等低层协议进行 网络防攻击研究主要解决的问题 网络防攻击研究主要解决的问题 1 网络可能遭到哪些人的攻击 2 攻击类型与手段可能有哪些 3 如何及时检测并报告网络被攻击 4 如何采取相应的网络安全策略与网络安全防护体系 网络协议的漏洞是当今 Internet 面临的一个严重的安全问 题 信息传输安全过程的安全威胁 截取信息 窃听信息 篡改信息 伪造信息 信息传输安全过程的安全威胁 截取信息 窃听信息 篡改信息 伪造信息 解决来自网络内部的不安全因素必须从技术和管理两个方面入手 病毒基本类型划分为 6 种 引导型病毒 可执行文件病毒 宏病毒 混合病毒 特洛伊木马病毒 Iternet 语言病毒 网络系统安全必须包括网络系统安全必须包括 3 个机制个机制 安全防护机制 安全检测机制 安全恢复机制 网络系统安全设计原则 网络系统安全设计原则 1 全局考虑原则 2 整体设计的原则 3 有效性与实用性的原则 4 等级性原则 5 自主性与可控性原则 6 安全有价原则 第三章 第三章 IP 地址规划设计技术地址规划设计技术 无类域间路由技术需要在提高 IP 地址利用率和减少主干路由器负荷两个方面取得平衡 网络地址转换 NAT 最主要的应用是专用网 虚拟专用网 以及 ISP 为拨号用户 提供的服务 NAT 更用应用于 ISP 以节约 IP 地址 A 类地址 类地址 1 0 0 0 127 255 255 255 可用地址可用地址 125 个个 网络号网络号 7 位位 B 类地址 类地址 128 0 0 0 191 255 255 255 网络号网络号 14 位位 C 类地址 类地址 192 0 0 0 223 255 255 255 网络号网络号 21 位位允许分配主机号允许分配主机号 254 个个 D 类地址 类地址 224 0 0 0 239 255 255 255 组播地址组播地址 E 类地址 类地址 240 0 0 0 247 255 255 255 保留保留 直接广播地址 受限广播地址 255 255 255 255 网络上特定主机地址 回送地址 专用地址 全局 IP 地址是需要申请的 专用 IP 地址是不需申请的 专用地址 专用地址 10 172 16 172 31 192 168 0 192 168 255 NAT 方法的局限性方法的局限性 1 违反 IP 地址结构模型的设计原则 2 使得 IP 协议从面向无连接变成了面向连接 3 违反了基本的网络分层结构模型的设计原则 4 有些应用将 IP 插入正文内容 5 Nat 同时存在对高层协议和安全性的影响问题 IP 地址规划基本步骤地址规划基本步骤 1 判断用户对网络与主机数的需求 2 计算满足用户需求的基本网络地址结构 3 计算地址掩码 4 计算网络地址 5 计算网络广播地址 6 计算机网络的主机地址 CIDR 地址的一个重要的特点 地址的一个重要的特点 地址聚合和路由聚合能力 规划内部网络地址系统的基本原则 1 简洁 2 便于系统的扩展与管理 3 有效的路由 IPv6 地址地址分为 单播地址 组播地址 多播地址 特殊地址 128 位每 16 位一段 000f 可简写为 f 后面的 0 不能省 只能出现一次 只能出现一次 Ipv6 不支持子网掩码 它只支持前缀长度表示法 第四章 网络路由设计第四章 网络路由设计 默认路由成为第一跳路由或缺省路由默认路由成为第一跳路由或缺省路由 发送主机的默认路由器又叫做源路由器 目的主机所连接的路由叫做目的路由 路由选择算法参数路由选择算法参数 跳数 带宽 指链路的传输速率 延时 源结点到目的结点所花费时间 负载 单位时间通过线路或路由的通信 量 可靠性 传输过程的误码率 开销 传输耗费 与链路带宽有关 路由选择的核心路由选择的核心 路由选择算法 算法特点 算法特点 1 算法必须是正确 稳定和公平的 2 算法应该尽量简单 3 算法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化 4 算法应该是最佳的 路由选择算法分类路由选择算法分类 静态路由选择算法 非适应路由选择算法 特点 简单开销小 但不能及时适应 网络状态的变化 动态路由选择算法 自适应路由选择算法 特点 较好适应网络状态的变化 但 实现复杂 开销大 一个自治系统最重要的特点就是它有权决定在本系统内应采取何种路由选择协议一个自治系统最重要的特点就是它有权决定在本系统内应采取何种路由选择协议 路由选择协议 内部网关协议 IGP 包括路由信息协议 RIP 开放最短路径优先 协议 OSPF 外部网关协议 EGP 主要是 BGP RIP 是内部网关协议使用得最广泛的一种协议 特点 协议简单 适合小的自治 系统 跳数小于 15 OSPF 特点 1 OSPF 使用分布式链路状态协议 RIP 使用距离向量协议 2 OSPF 要求路由发送本路由与哪些路由相邻和链路状态度量的信息 RIP 和 OSPF 都采用最短路径优先的指 导思想 只是算法不同 3 OSPF 要求当链路状态发生变化时用洪泛法向所有路由发送此信息 RIP 仅向相 邻路由发送信息 4 OSPF 使得所有路由建立链路数据库即全网拓扑结构 RIP 不知道全网拓扑 OSPF 将一个自治系统划分若 干个小的区域 为拉适用大网络 收敛更快 每个 区域路由不超过 200 个 区域好处 洪泛法局限在区域 区域内部路由只知道内部全网拓扑 却不知道其他区域拓扑 主干区域内部的路由器主干区域内部的路由器 叫主干路由器 包括区域边界路由和自治系统边界路由 BGP 路由选择协议路由选择协议的四种分组 打开分组 更新分组 是核心 保活分组 通知分组 第五章 局域网技术第五章 局域网技术 交换机采用采用两种转发方式技术交换机采用采用两种转发方式技术 快捷交换方式和存储转发交换方式 虚拟局域网虚拟局域网 VLAN 组网定义方法组网定义方法 交换机端口号定义 MAC 地址定义 网络层地址定义 基于 IP 广播组 综合布线特点综合布线特点 兼容性 开放性 灵活性 可靠性 先进性 经济性 综合布线系统组成综合布线系统组成 工作区子系统 水平子系统 干线子系统 设备间子系统 管理子系统 建筑物群子系统 综合布线系统标准综合布线系统标准 1 ANSI TIA EIA 568 A 2 TIA EIA 568 B 1 TIA EIA 568 B 2 TIA EIA 568 B 3 3 ISO IEC 11801 4 GB T 50311 2000GB T50312 2000 IEEE802 3 10 BASE 5 表示以太网 10mbps 基带传输使用粗同轴电缆 最大长度 500m IEEE802 3 10 BASE 2 200m IEEE802 3 10 BASE T 使用双绞线 快速以太网 提高到 100mbps IEEE802 3U 100 BASE TX 最大长度 100M IEEE802 3U 100 BASE T4 针对建筑物以及按结构化布线 IEEE802 3U 100 BASE FX 使用 2 条光纤 最大长度 425M 支持全双工模式的快速以太网的拓扑构型一定是星形支持全双工模式的快速以太网的拓扑构型一定是星形 自动协商功能是为链路两端的设备选择 10 100mbps 与半双工 全双工模式中共有的高性能工作模式 并在链路本地设 备与远端设备之间激活链路 自动协商功能只能用于使用双绞线的以太网 并且规定过程需要 500ms 内完成 中继器中继器工作在物理层 不涉及帧结构 中继器不属于网络互联设备 10 BASE 5 协议中 规定最多可以使用 4 个中继器 连接 3 个缆段 网络中两个 结点的最大距离为 2800m 集线器集线器特点 1 以太网是典型的总线型结构 2 工作在物理层 执行 CSMA CD 介质访问控制方法 3 多端口 网桥在数据链路层完成数据帧接受 转发与地址过滤功能 实现多个局域网的数据交换 透明网桥透明网桥 IEEE 802 1D 特点 1 每个网桥自己进行路由选择 局域网各结点不负责路由选择 网桥对互联 局域网各结点是透明 2 一般用于两个 MAC 层协议相同的网段之间的互联 透明网桥使用了生成树算法 评价网桥性能参数主要是评价网桥性能参数主要是 帧过滤速率 帧转发速率 按照国际标准 综合布线采用的主要连接部件分为建筑物群配线架 CD 大楼主配线架 BD 楼层配线架 FD 转接点 TP 和通信引出端 TO TO 到 FD 之间的水平线缆最大长度不应超过 90m 设备间室温应保持在 10 度到 27 度 相对湿度保持在 30 80 第六章 交换机及其配置第六章 交换机及其配置 局域网交换机基本功能局域网交换机基本功能 1 建立和维护一个表示 MAC 地址与交换机端口对应关系的交换表 2 发送结点和接收结点之间建立一条虚连接 3 完成数据帧的转发或过滤 显示交换机命令 大中型交换机 show cam dunamic 小型交换机 show mac address table 交换机的交换结构交换机的交换结构 1 软件执行交换结构 把数据帧由串行代码转换成并行代码 特点 交换速度慢 交换机堆叠困难 交换机端口较 多导致性能下降 2 矩阵交换结构 完全由硬件完成 由输入 输出 交换矩阵和控制处理 特点 交换速度快 延时小 结构 紧凑 矩阵交换实现相对简单 不易扩 展 不利于管理 3 总线交换结构 时分多路复用技术 特点 性能好 便于堆叠扩展 易实现帧广播和监控管理 易实现多个输 入对一个输出的帧传送的特点 应用广泛 4 共享存储器交换结构 无背板 特点 结构简单 易实现适合小交换机采用 交换机有静态交换和动态交换两种方式 动态交换模式有存储转发和直通 直通交换模式又有快速转发交换和碎片丢 弃交换 总结说有 3 模式 快速转发 通常也称直通交换模式 不提供检错纠错 适合小型交换机采用 碎片丢失 又称无分段模式 提前过滤冲突碎片 提高宽带利用率 存储转发 延时大 速度慢 可靠性高 可检错纠错 最为广泛应用 堆叠交换机 2 10gbps 6 8 个堆叠数量 有达 16 个的 箱体模块化交换机 2 20 个 VLAN 技术特性技术特性 工作在数据链路层 每个 VLAN 都是一个独立的逻辑网段 一个独立的广播域 VLAN 之间不能直接通信 必须通过第三层路由功能完成 VLAN 标识 vlan id 用 12 位 bit 表示 支持 4096 个 vlan 1 1005 是标准范围 其 中 1 1000 是用于以太网 交换机之间实现 trunk 功能 必须遵守相同的 vlan 协议 如思科 isl 划分划分 vlan 1 基于端口划分 静态划分 最通用 2 基于 mac 地址 动态的划分 3 第三层协议类型或地址 交换机配置交换机配置 duplex auto full half 配置端口通信方式 speed 10 100 speed auto端口传输速率 VTP 实现 VLAN 的单一管理 Switch config vtp domain todd设置域名 Switch config vtp password aaa Switch config vtp mode client server transparent 虚拟局域网 VLAN 查看 VLAN 命令 Switch show vlan 创建 VLAN Switch config t Switch config vlan 2 Switch config vlan ex Switch config interface range fastEthernet 0 11 24 Switch config if range switchport access vlan 2 建立 修改 vlan 1000 name vlan1000 删除 no vlan 1000 vlan interface f0 1 switchport access vlan 1000 Switch config interface vlan 1 Switch config if ip address 192 168 0 100 255 255 255 0 Switch config if no sh Switch config if exit Switch config ip default gateway 192 168 0 1 Switch config enable password aaa Switch config line vty 0 4 Switch config line vty 0 15 Switch config line password aaa Switch config line login VLAN Trunk Switch config if switchport mode trunk Router config interface gigabitEthernet 6 0 Router config if no sh Router config interface gigabitEthernet 6 0 1 Router config subif encapsulation dot1Q 1 Router config subif ip address 192 168 0 1 255 255 255 0 带路由模块的交换机实现 VLAN 间路由 两台交换机配置 trunk Conf t Interface f0 0 Switchport mode trunk Switchport trunk encapsulation dot1q isl Switchport trunk allowed vlan 1 4 Switchport trunk allowed vlan 1 4 Switchport trunk allowed except vlan 1 2 生成树 STP Spanning tree vlan 2 No spanning tree vlan 2 打开与关闭树 Spanning tree vlan 2 root primary 设置主 root 根网桥 Spanning tree vlan 3 root secondary 设置备份 root 备份网桥 Spanning tree vlan 3 priority 8192 设置优先级 0 4096 8192 到 61440 配置可选功能 Spanning tree backbonefast 不是连接 本交换机的链路失效时 30 秒 Spanning tree uplinkfast 连接本交换机链路失效1 5 分钟 Spanning tree uplinkfast max update rate 0 32000 Spanning tree portfast default Spanning tree portfast bpdufilter default 第七章 路由器的原理及配置第七章 路由器的原理及配置 Internet 就是用路由器加专线的方法连接了成千上万个网络而构成的 路由选择的核心就是确定下一跳路由器的 IP 地址 路由表是路由选择的核心 路由表主要内容路由表主要内容 目的网络地址 下一跳路由器地址和目的端口等信息 缺省路 由信息 分组转发通常称分组交换分组转发通常称分组交换 缺省路由又称缺省网关 一般路由器的缺省网关是指向连往 Internet 出口的路由器 几种路由协议管理距离 几种路由协议管理距离 直接连接 0 静态路由 1 外部 BGP 20 内部 EIGRP 90 IGRP 100 OSPF 110 RIP 120 外部 EIGRP 170 内部 BGP 200 未知 255 路由配置常用命令路由配置常用命令 Router write memory 保存到路由器的 NVRAM 中 Router write network tftp保存到 tftp 服务器 Router write erase 删除路由器全部配置 show interface 查看路由器的接口 show running config 查看路由的配置 密码 接口 IP 地址 ACL NAT show version 查看路由器版本 配置寄存器的值 show ip route 查看路由表 show ip protocal 查看路由器运行的动态路由协议 config t Router config Router config hostname Router1 Router1 config enable password aaa Router1 config enable secret aaaa 配置配置 Telnet 密码密码 TCP 23 Router1 config line vty 0 4 Router1 config line password aaa 设置 Telnet 密码 Router1 config line login 要求必须登录 Telnet 如果不需要密码执行以下命令 Router1 config line vty 0 4 Router1 config line no login Router1 config line no password 配置路由器接口配置路由器接口 IP 地址地址 Router1 config interface fastEthernet 0 0 Router1 config if ip address 192 168 0 1 255 255 255 0 Router1 config if no sh Router1 config interface serial 2 0 Router1 config if clock rate 64000在 DCE 端配置时钟频率 Router1 config if ip address 10 0 0 1 255 255 255 0 Router1 config if no sh 管理 Cisco 互联网络 路由器的结构 中央处理器 CPU 内存 MENORY 存储器 Storage 接口 INTERFACE 内存内存 RAM 相当于计算机的内存 配置路由器的设置默认是 RAM NVRAM 相当于硬盘存放 ROM 相当于计算机的 BIOS 不能删除 存放 Bootstarp POST 微型 IOS Flash 存放 IOS 路由器工作模式 路由器工作模式 用户模式 特权模式 设置模式 全局配置模式 其他配置模式 RXBOOT 模式 解析主机名 Router config ip host Router0 172 16 5 1 Router telnet Router0 网络排错 ipconfig all查看计算机的 IP 配置 包括 IP 地址 子网掩码 网关 DNS 服务 器设置 ping 网关 IP 地址 ping 202 99 160 68 or 202 99 168 8 测试到 Internet 的网络层是否通 ping 域名是否能解析成 IP 地址 telnet 80 测试应用层是否畅通 23 默认端口 pathping 跟踪数据包路径和计算丢包情况 tracert ip 类似与计算机上的 pathping能够跟踪数据包路径不计算机丢包情况 静态路由管理员告诉路由器到各个网段如何转发 Router config ip route 192 168 6 0 255 255 255 0 192 168 1 2 可以更改管理距离 AD 动态路由路由器自己来学习到各个网段如何转发 静态路由静态路由不能自动根据网络变换而变化规模小没有环 在计算机上添加路由表 route add 192 168 2 0 mask 255 255 255 0 192 168 1 2 添加路由表 route print 显示计算机上的路由表 netstat r 动态路由动态路由网络规模较大 or 具有网状结构的网络 RIP 周期性广播路由表 30 秒 度量值是跳数 15 跳 16 跳认为不可到达 RIPv1广播传播路由信息 支持等长子网 不支持变长子网和不连续子网 RIPv2多播传播路由信息 支持变长子网 和 不连续子网 关闭自动汇总 传播 路由信息中包含了子网掩码信息 EIGRP 相当于 RIPv2 支持变长子网 关掉汇总 支持不连续子网 Router config t Router config router rip Router config router network 172 16 0 0 Router config router network 10 0 0 0 Router config router version 2 Router config router no auto summary Router show ip protocols 显示配置的所有动态路由协议 OSPF 路由表由路由根据链路状态数据库算出来的 不出现环路 路由器之间更新的是链路状态 度量值带宽 触发 式更新 路由器三个表路由器三个表 邻居表 链路状态表 路由表 特性特性 有地区和自制系统组成 最小化路由更新流量 可扩展支持变长子网 跳数不受限 标准 开放的标准 OSPF 配置配置 Router config router ospf 110 进程号 Router config router network 172 16 0 0 0 0 255 255 area 0 区域号 只有同一个区域的接口才能交换链路状态信息 Router config router network 172 16 0 1 0 0 0 0 area 0 查看路由表查看路由表 show ip route 查看链路状态数据库 Router show ip ospf databases 查看邻居 Router show ip ospf neighbor 更改 DR BDR 选举优先级 Router config if ip ospf priority 2 DHCP 配置 配置 Discover broadcast offer unicast request broadcast pack unicast Router enable Router configure terminal Enter configuration commands one per line End with CNTL Z Router config ip dhcp pool zhao Router dhcp config network 201 23 98 0 255 255 255 0 Router dhcp config network 201 23 98 0 24 Router config ip dhcp excluded address 201 23 98 2 201 23 98 10 Router config ip dhcp excluded address 201 23 98 193 Router config ip dhcp pool zhao Router dhcp config default router 201 23 98 1 Router dhcp config domain name Router dhcp config dns server address 212 105 129 27 212 105 129 26 Router dhcp config lease 0 5 day hours min 访问控制列表访问控制列表 适合所有网络层协议 如 IP IPX 功能功能 过滤流入流出数据包 限制网络流量 限制用户和设备对网络的访问 减少网络欺骗和拒绝服务 提高网络安 全性 提供基于源地址 目的地址 各种协议和端口号的过滤准则 分类 标准访问控制列表分类 标准访问控制列表 1 99 1300 1999 扩展访问列表 扩展访问列表 100 199 2000 2699 IP 访问控制列表是一个连续的列表 至少由一个访问控制列表是一个连续的列表 至少由一个 permit 语句和一个或多个语句和一个或多个 deny 语句组成语句组成 只允许 xx 子网内主机登陆路由器 Router enable Router configure terminal Enter configuration commands one per line End with CNTL Z Router config access list 10 permit 211 105 130 0 0 0 0 255 Router config line vty 0 5 Router config line access class 10 in 只允许 xx 主机登陆路由器 Router config access list 20 permit 182 105 130 111 Router config access list 20 permit 222 112 7 56 Router config access list 20 deny any any Router config line vty 0 5 Router config line access class 20 in 禁止源地址是非法地址的数据包进出路由 Router config access list 30 deny 10 0 0 0 0 255 255 255 log Router config access list 30 deny 192 168 0 0 0 0 255 255 Router config access list 30 permit any Router config interface g0 1 Router config ip access group 30 in 拒绝所有 IP 地址进出 端口为 1434 的 UDP 协议数据包 Router config access list 130 deny udp any any eq 1434 Router config access list 130 permit ip any any Router config interface g0 1 Router config ip access group 130 in Router config ip access group 130 out 格式 access list numberpermittcp 源