网络基础培训(简化版)

1、智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限网络基础培训内容网络基础培训内容 网络硬件设备网络硬件设备 TCP/IP协议栈协议栈 交换原理交换原理 Vlan技术技术 故障诊断故障诊断 路由原理路由原理 IPV4智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限第一节第一节 TCP/IP协议栈协议栈智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限TCP/IP协议协议栈栈主机主机AInternetTCP/IP主机主机BTransmission Control Protocol / Internet Protocol是互联网上通信的标准是互联网上通信的标准智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限ApplicationPresentationSe

2、ssionTransportNetworkData LinkPhysical智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限ApplicationTransportNetworkNetWorks Access网络访问控制层网络访问控制层IP层或者网络层层或者网络层传输控制层传输控制层应用层应用层1.2 TCP/IP协议栈协议栈智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限ApplicationPresentationSessionTransportNetworkData LinkPhysicalApplicationTransportInternetNetwork AccessOSI 参考模型参考模型TCP/IP协议栈

3、协议栈TCP/IP协议栈大致对应于协议栈大致对应于OSI参考模型参考模型TCP/IP协议栈与协议栈与OSI对应关系对应关系智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限ApplicationTransportNetworkNetWorks Access网络访问控制层网络访问控制层IP层或者网络层层或者网络层传输控制层传输控制层应用层应用层应用层文件传输文件传输TFTP FTPNFS邮件协议邮件协议SMTPPOP3IMAPWeb浏览浏览HTTP远程登录远程登录Telnet rlogin SSH网络管理网络管理SNMPRMON名称管理名称管理DNSWINS应用层提供了人机交互的接口应用层提供了人机交互的接口智

4、慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限传输层ApplicationTransportNetworkNetWorks Access网络访问控制层网络访问控制层IP层或者网络层层或者网络层传输控制层传输控制层应用层应用层Transmission Control Protocol (TCP)可靠传输可靠传输面向连接面向连接User Datagram Protocol (UDP)不可靠传输不可靠传输非面向连接非面向连接传输层提供了可靠和不可靠传输传输层提供了可靠和不可靠传输智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限互连网络层ApplicationTransportInternetNetwork AccessTCP/

5、IP协议栈协议栈网际层提供了路由寻址功能网际层提供了路由寻址功能Internet Protocol (IP)路由寻址路由寻址Internet Control Message Protocol (ICMP)用于连通性测试或路由追踪用于连通性测试或路由追踪Address Resolution Protocol (ARP)将将IP地址映射到地址映射到MAC地址地址Reverse Address Resolution Protocol (RARP)将将MAC地址映射到地址映射到IP地址地址智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限ApplicationTransportInternetNetwork Acce

6、ssTCP/IP协议栈协议栈网络访问层定义了硬件地址和数据在物理介质上的传输网络访问层定义了硬件地址和数据在物理介质上的传输Logical Link Control(LLC)定义了流量控制和错误检查等功能定义了流量控制和错误检查等功能Media Access Control(MAC)定义了硬件地址定义了硬件地址Physical Layer定义了数据在物理介质上的传输定义了数据在物理介质上的传输网络访问层网络访问层智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限ApplicationPresentationSessionTransportNetworkData LinkPhysical100010010011

7、100011001100010比特比特(Bit)发送发送接收接收1.3 数据包的封装数据包的封装智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限1.4 数据包的解封装ApplicationPresentationSessionTransportNetworkData LinkPhysical100010010011100011001100010比特比特(Bit)智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限TCP段格式Source port (16)Destination port (16)Sequence number (32)Headerlength (4)Acknowledgement number (32)Re

8、served (6) Code bits (6)Window (16)Checksum (16)Urgent (16)Options (0 or 32 if any)Data (varies)Bit 0Bit 15Bit 16Bit 3120Bytes智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限UDP段格式 没有序列和确认字段没有序列和确认字段Source port (16)Destination port (16)Length (16)Data (if any)1Bit 0Bit 15Bit 16Bit 31Checksum (16)8Bytes智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限IP包格式Versio

9、n(4)Destination IP Address (32)Options (0 or 32 if any)Data (varies if any)1Bit 0Bit 15Bit 16Bit 31HeaderLength (4)Priority & Type of Service (8)Total Length (16)Identification (16)Flags(3)Fragment offset (13)Time to live (8)Protocol (8)Header checksum (16)Source IP Address (32)20Bytes智慧无尽智慧无尽.创意无限创

10、意无限目标目标/源源MAC帧类型帧类型 帧封装数据帧封装数据帧校验序列帧校验序列DATYPELOADFCSSA各各6Bytes2Bytes4Bytes46-1500Bytes 802.3 帧结构帧结构智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限第二节第二节 交换原理交换原理智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限交换机的功能交换机的功能智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限2.1 地址学习地址学习DATYPELOADFCSSA智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限交换机的地址学习交换机的地址学习 最初开机时交换机的动态最初开机时交换机的动态MAC地址表是空的地址表是空的MAC地址表地址表0260.8c01.11110

11、260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3ABCDE0: 0260.8c01.1111E2: 0260.8c01.2222智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限交换机的二维交换机的二维MAC地址表地址表智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限交换机的三维交换机的三维MAC地址表地址表智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限2.2 帧的转发帧的转发智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0: 0260.8c01.1111E3: 0260.8c01.4

12、444E0E1E2E3DCABMAC地址表地址表转发例转发例1智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0: 0260.8c01.1111E3: 0260.8c01.4444E0E1E2E3DCABMAC地址表地址表转发例转发例2智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0: 0260.8c01.1111E3: 0260.8c01.4444E0E1E2E3DCAB转发例转发例3智慧无尽

13、智慧无尽.创意无限创意无限2.3 环路防止环路防止冗余！冗余！环路！环路！风暴！风暴！智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限STP （spanning-tree） 生成树协议生成树协议智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限1345614182628303234协议标识符协议版本标识BPDU类型标志根标识符根路径代价网桥标识符端口标识符消息时限最大时限Hello 时间传递时延BPDU智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限STP 工作过程工作过程 智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限 交换机端口状态交换机端口状态20秒15秒15秒智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限 LAN 1 LAN 3 LAN 2PORT 1

14、 COST 128PORT 1 COST 128PORT 2 COST 128PORT 1 COST 128PORT 2 COST 128PORT 2 COST 128STP实例RootRPRPDPblockRPforwardingforwardingforwardingforwarding智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限第三节第三节 Vlan 技术专题技术专题 VLAN 标记与相关概念标记与相关概念 VLAN 配置与互通配置与互通 实验实验智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限3.1F VLAN 标记与相关概念标记与相关概念 实验 VLAN 配置与互通智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限VLAN

15、产生的背景 传统的传统的以太网以太网在主机数目较多的情况下在主机数目较多的情况下广播泛滥广播泛滥安全性较差安全性较差不方便移动不方便移动二层交换二层交换 广播域广播域智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限A VLAN = A Broadcast Domain = Logical Network (Subnet) VLAN 概述智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限VLAN的标记的标记 VLAN标记：逻辑地标记数据包属于哪个vlan 帧标记（封装）方法及应用： IEEE 802.1Q 以太网以太网 ISL cisco特有的标记方式，以太网特有的标记方式，以太网 802.10 FDDI LANE ATM智

16、慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限802.1Q Frame智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限ISL and Layer 2 Encapsulation目的MAC源MAC长度AAAA03VLAN索引保留封装帧FCSTYPEUSERHSABPDUISL帧格式帧格式智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限40VLAN 成员模式成员模式 VLAN 成员模式分为静态和动态成员模式分为静态和动态智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限交换机链路交换机链路访问链路该链路承载的报文不带tag帧（不带vlan ID），访问链路一般接终端用户，访问链路设备不知道存在vlan。干道链路可以承载的多个vlan 标记帧，干道链路一般

17、连接交换机或支持VLAN标记的服务器混合链路该链路承载的报文可以带tag标记也可以不带tag标记，混合链路有特殊的应用场合，如实现部分本地vlan等智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限访问端口与干道端口功能功能switchport mode trunkTrunk portswitchport mode dynamicDynamic port设置交换机端口协议为访问或主干设置交换机端口协议为访问或主干设置交换机端口无条件成为主干接口设置交换机端口无条件成为主干接口switchport mode access Access port设置交换机端口无条件成为访问接口设置交换机端口无条件成为访问接口命令

18、（接口模式）智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限Native VLAN(本征vlan)智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限DTP（动态干道协议）Functiondynamic autodynamic desirable设备端口为动态协商，发送和回应设备端口为动态协商，发送和回应DTP报文报文设备端口为动态协商，不发送只回应设备端口为动态协商，不发送只回应DTP报文报文nonegotiate 设备端口为动态协商，但不发送设备端口为动态协商，但不发送DTP报文报文Modeswitchport mode trunkTrunk port设置交换机端口无条件成为主干接口设置交换机端口无条件成为主干接口swi

19、tchport mode access Access port设置交换机端口无条件成为访问接口设置交换机端口无条件成为访问接口智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限报文处理确定端口本征VLAN 确定本征VLAN关联端口 做出报文转发决定untag 报文报文确定报文的tag值确定该VLAN关联端口 做出报文转发决定tag 报文报文确定该端口的关联VLAN是否包含该tag值 YES丢弃NO智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限3.2 VLAN 标记与相关概念 实验FVLAN 配置与互通配置与互通智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限1 Vlan的配置全局配置模式Switch# configure termin

20、al Switch(config)#vlan 3 Switch(config-vlan)#name Vlan3Switch(config-vlan)#exit Switch(config)#endVlan数据库配置模式Switch#vlan database Switch(vlan)#vlan 3 VLAN 3 added: Name: VLAN0003Switch(vlan)#exit APPLY completed.Exiting.智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限2 访问链路配置访问链路配置Switch(config)#interface gigabitethernet 1/1 进入接口

21、配置模式进入接口配置模式Switch(config-if)#switchport mode access 配置接口为访问模式配置接口为访问模式Switch(config-if)#switchport access vlan 3 分配接口到分配接口到vlan中中智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限802.1Q主干链路配置主干链路配置Switch(config)#interface fastethernet 5/8 Switch(config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q Switch(config-if)#switchport trunk all

22、owed vlan 1,15,11,1002-1005 Switch(config-if)#switchport mode trunkSwitch(config-if)#switchport nonegotiate Switch(config-if)#no shutdown ISL主干链路配置主干链路配置Switch(config)#interface fastethernet 2/1Switch(config-if)#switchport trunk encapsulation islSwitch(config-if)#switchport mode trunk3 主干链路配置主干链路配置智

23、慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限VLAN之间的通信之间的通信广播域广播域 VLAN定义了广播域定义了广播域 不同的广播域之间通信需要借助具有路由功能的设备不同的广播域之间通信需要借助具有路由功能的设备智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限VLAN之间的通信之间的通信访问链路访问链路 采用外置路由器（采用外置路由器（external）的方式可以实现）的方式可以实现VLAN间通信间通信 每个每个VLAN占用一条物理链路（访问链路）占用一条物理链路（访问链路）访问链路访问链路智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限VLAN之间的通信之间的通信干道链路干道链路 路由器物理接口作为干道路由器物理接口作为干道 对物

24、理接口划分子接口作为各个对物理接口划分子接口作为各个VLAN的网关的网关 采用子接口的方式在路由器上实现采用子接口的方式在路由器上实现VLAN间互通间互通干道链路干道链路Eth0/0.100Eth0/0.200智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限VLAN之间的通信之间的通信两种实现方式两种实现方式VLAN 100VLAN 200VLAN 300VLAN 100VLAN 200VLAN 300外置路由器外置路由器和和内置路由引擎的三层交换机内置路由引擎的三层交换机都可以实现都可以实现VLAN间通信间通信智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限3.3 VLAN 标记与相关概念F 实验实验 VLAN 配置与

25、互通智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限实验实验1DDDDVlan ID 10Vlan ID 20Vlan ID 10Vlan ID 10干道链路干道链路访问链路访问链路F0/1F0/2F0/24F0/24F0/1F0/24F0/23/24/24PC1PC2PC3PC4/24/24实验目的：理解访问链路、干道链路，以及报文交换过程智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限实验实验2DDDVLan 10VLan 20PC1PC/24/24/24D/24PC4PC5实验目的：撑握

26、两种vlan互通技术智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限实验实验3DDDVLan 10VLan 20PC1PC/24/24/24D/24PC4PC5实验目的：理解路由条目，熟习静态路由配置智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限第四节 IPV4地址二进制与十进制的互相转换二进制与十进制的互相转换IPV4地址地址 IP地址相关计算地址相关计算智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限4.1F 二进制与十进制的互相转换二进制与十进制的互相转换 IPV4地址 IP地址相关计算智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限111111111286432168421

27、8 Bits255 Decimal Value27 26 25 24 23 22 21 20 二二/十进制换算基础十进制换算基础智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限二进制转化十进制二进制转化十进制智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限二进制转化十进制二进制转化十进制智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限十进制转化二进制十进制转化二进制智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限二二/十进制换算十进制换算1412702135201721821420220120011、按照“除2取余”规则得到的二进制数为10001101；2、该二进制数10001101已经是8位，所以不再需要以0补充高位。所以十进制数所以十进制数14

28、1转换位二进制转换位二进制数结果为：数结果为： 10001101智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限4.2二进制与十进制的互相转换二进制与十进制的互相转换 IP地址相关计算地址相关计算F IPV4地址地址 智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限IPv4地址表示地址表示智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限IPv4地址结构地址结构NET IDNET ID智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限IPv4 A类地址类地址0网络网络ID位位主机主机ID位位智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限IPv4 A类地址类地址00 0 0 0 0 0 0 00 1 1 1 1 1 1 1A A类地址范围类地址范围((

29、到到55)55) 0127 0255255255 0 0网络网络ID位位主机主机ID位位智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限IPv4 B类地址类地址1 0网络网络ID位位主机主机ID位位B B类地址类地址(-55)(-55)智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限IPv4 C类地址类地址1 1 0网络网络ID位位主机主机ID位位C类地址类地址 (-55-55)智慧

30、无尽智慧无尽.创意无限创意无限D类地址类地址 (-55-55)IPv4 D类地址类地址1 1 1 0 0255255255 0 0网络网络ID位位主机主机ID位位智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限IPv4私有私有IP地址地址智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限网络掩码l网络网络11111111 0 0 0A类地址掩码类地址掩码11111111(255)11111111(255) 0 0B类地址掩码类地址掩码11111111(255)11111111(255)11111111(255) 0C类地址掩码类地址掩码

31、智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限有类网络地址面临的问题有类网络地址面临的问题网络网络ID位位主机主机ID位位C 类地址每个C类网络拥有主机数目：28-2=254 1、当网络中主机数目少于254台时，则浪费254-N个ip地址空间（N为网络内主机数量） 2、当网络中主机数目多于254台时，则IP地址不够使用。 3、c类空间不够时，则只能分配B类网络IP给主机使用，类似于第1种情况的计算，有可能浪费空间更大:浪费216-N。智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限子网划分子网划分网络网络ID位位主机主机ID位位子网化C 类地址子网子网ID位位网络网络ID位位主机主机ID位位C 类地址111111111

32、1111111111111111111 0子网掩码111111111111111111111111 0C 类网络掩码 通过缩短主机空间位数，从而减小了容纳主机数量，达到减小地址空间的浪费，并且使网络的划分更灵活。智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限超网超网网络网络ID位位主机主机ID位位子网化C 类地址网络网络ID位位主机主机ID位位C 类地址11111111111111111111子网掩码111111111111111111111111 C 类网络掩码 通过增加主机空间位数，从而增加了容纳主机的数量，这样即容纳了更多的主机数量，并且使网络的划分也灵活了。智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限4.3

33、二进制与十进制的互相转换二进制与十进制的互相转换 有类别有类别IPV4地址地址F IP地址相关计算地址相关计算智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限逻辑与运算逻辑与运算1 And 1 = 1 0 and 0 = 00 and 1 = 01 And 0 = 001001001智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限 公式： H=2N-2 H：可用ip数量 N：主机位数 减2是因为全0主机位与网络号重复不可能，而主机位为全1时，定义为网络广播地址也不可用。IP相关的计算1 确定ip所在的网段 1、十进制IP与掩码，转换为二进制，然后进行逻辑与操作，得出的结果即为网段号。 判断IP是否属于同一网段 1、把十进

34、制IP与掩码转换为二进制，然后进行逻辑与操作，得出的结果即为网段号。 2、如果得出的网段号相同，则为同一网段，否则为不同网段IP，不同网段IP间通信，需要有路由功能的设备参与。智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限计算计算IP的网段号的网段号方法：方法： 使用给定的掩码与IP地址进行逻辑与操作，计算的结果就这IP地址的网络号。 逻辑与逻辑与结果结果智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限判断主机是否在同一网网判断主机是否在同一网网逻辑与逻辑与结果结果逻辑与逻辑与结果结果智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限逻辑与逻辑与结果结果逻辑与逻辑与结果结果判断主机是否在同一网网判断主机是否在同一网网智慧无尽智慧无尽.

35、创意无限创意无限网络网络IP划分实例划分实例40台主机180台主机400台主机尽可能做到尽可能做到IP地址的最小浪费，而且要满足现有地址的最小浪费，而且要满足现有IP地址需求。地址需求。智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限第五节第五节 路由原理路由原理智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限概述概述 路由过程是将数据报文从一个逻辑网段转发路由过程是将数据报文从一个逻辑网段转发到其它网段的过程到其它网段的过程 路由器可以完成这种逻辑网段间流量转发工路由器可以完成这种逻辑网段间流量转发工作作 路由器主要完成以下两种功能路由器主要完成以下两种功能 路由：学习和维护路由表路由：学习和维护路由表 交换：完成从路

36、由器入端口到出端口的数据报交换：完成从路由器入端口到出端口的数据报文的转发文的转发智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限5.1 执行路由的条件执行路由的条件 在路由设备上激活被路由协议栈 该路由设备需要知道如何到达目标网络 路由表中存在该路由条目 该路由条目处于激活的状态 选择出接口最佳路径的原则 优先先最详细的路由 优先选取度量值最低的路由条目 若度量值最低的路由条目不止一条，将进行负载均衡智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限路由表项 路由器中包含着必要的路由选择信息I 100/118654 via , 00:00:23, Serial0 I- 路由条目的来

37、源 (IGRP)- 目标网段或子网100- 管理距离 (可信度)/118654- 度量值 (可达性)via - 下一跳的地址 00:00:23- 路由条目的存在时间Serial0- 学得本路由条目的接口和数据报文离开的接口智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限5.2 路由表建立 直连路由 直接连接的可达网段 静态路由 手工配置的可达网段 动态路由 路由协议生成的可达网段智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限静态路由增加一条静态路由增加一条静态路由 ip route 删除一条静态路由删除一条静态路由no ip route 增加缺省路由增加缺省路由ip route

38、/0 ///8LAN///8LAN//8RTARTBRTCRTDLANLANS0S0S0S0e0e0e0e0智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限动态路由动态路由 可路由协议 路由协议路由协议 路由器之间路由信息共享的一种机制 相互传递路由信息 计算出最好的路径添加到路由表智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限常见路由算法和路由协议 距离矢量算法，D-V （Distance Vector） RIP IGRP EIGRP BGP 链路状态算法，L-S （Link Sta

39、te） OSPF IS-IS智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限5.3 D-V算法的基本概念 概念 路由度量值：Metric 距离矢量 RIP协议为例 原理 周期性地在相邻路由器之间传递路由表 对Metric进行矢量叠加 只在相邻路由器之间传递信息智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限D-V算法的工作过程/8RTA/8/8RTB/8/8RTC/8RTARTBRTCe0e0s0s0s1s1 10. 0. 0. 0 E0 0 20. 0. 0.

40、0 S0 0 Network Interface Metric30. 0. 0. 0 S0 1 20. 0. 0. 0 S1 0 30. 0. 0. 0 S0 0 Network Interface Metric10. 0. 0. 0 S1 140. 0. 0. 0 S0 1 30. 0. 0. 0 E0 0 40. 0. 0. 0 S0 0 Network Interface Metric20. 0. 0. 0 S0 140. 0. 0. 0 S0 210. 0. 0. 0 S1 1智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限D-V算法的收敛 收敛：从局部的路由发生变化，到网络内全部路由器的路收敛：从

41、局部的路由发生变化，到网络内全部路由器的路由信息达到一致的过程。由信息达到一致的过程。 收敛时间：一般指在全网内实现收敛所需的时间。收敛时间：一般指在全网内实现收敛所需的时间。 N个路由器串联，至少需要个路由器串联，至少需要N-1次传递才能完成收敛。次传递才能完成收敛。智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限D-V算法的更新原则 对于未知的路由项，添加对于未知的路由项，添加 对于已有的路由项，当对于已有的路由项，当next hop相同时，相同时，无论度量值增大或减少，都更新无论度量值增大或减少，都更新 对于已有的路由项，当对于已有的路由项，当next hop不同时，不同时，只在度量值减少时，更新只在

42、度量值减少时，更新 智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限D-V算法的问题只在相邻路由器之间传递路由表只在相邻路由器之间传递路由表 计算到无穷计算到无穷收敛过程长收敛过程长 路由浮动路由浮动周期更新周期更新/8RTA/8/8RTB/8/8RTC/8RTARTBRTCe0e0s0s0s1s1 10. 0. 0. 0 E0 0 20. 0. 0. 0 S0 0 Network Interface Metric30. 0. 0. 0 S0 140

43、. 0. 0. 0 S0 2 20. 0. 0. 0 S1 0 30. 0. 0. 0 S0 0 Network Interface Metric10. 0. 0. 0 S1 140. 0. 0. 0 S0 1 30. 0. 0. 0 E0 0 40. 0. 0. 0 S0 0 Network Interface Metric20. 0. 0. 0 S0 110. 0. 0. 0 S0 240. 0. 0. 0 S1 240. 0. 0. 0 S0 340. 0. 0. 0 S0 440. 0. 0. 0 S0 40. 0. 0. 0 S0 40. 0. 0. 0 S0 智慧无尽智慧无尽.创意

44、无限创意无限D-V算法经典问题的解决方法最大路由权：最大路由权： 定义一个最大值，作为定义一个最大值，作为“不可达不可达”的判据。的判据。水平分割：水平分割： 从某个接口接收到的路由信息不再从这个接口发送回去。从某个接口接收到的路由信息不再从这个接口发送回去。毒性路由和毒性逆转：毒性路由和毒性逆转： 将达到最大路由权的路由标志为将达到最大路由权的路由标志为“不可达不可达”，并将不可达信，并将不可达信息发送出去，不受水平分割的限制。息发送出去，不受水平分割的限制。路由保持：路由保持： 将路由的不可达状态保持一段时间，直到这条路由的不可达将路由的不可达状态保持一段时间，直到这条路由的不可达状态被尽

45、可能的扩散出去。状态被尽可能的扩散出去。 抑制时间：在抑制时间内保持路由信息。抑制时间：在抑制时间内保持路由信息。触发更新：触发更新： 立即将不可达路由传递出去，不待更新时间到。立即将不可达路由传递出去，不待更新时间到。智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限5.4 Link-State算法 与D-V算法不同： 根据链路状态计算路由 向网段内的各个路由器广播或组播路由信息智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限L-S算法原理图DCCBAD123CADB123CB123DADC123BA结构LSDBRTA的LSARTB的LSARTD的LSARTC的LSA(二)每台路由器的链路状态数据库(三)由链路状态数据库

46、(四)每台路由器分别以自己为根节点计算最小生成树(一)网络的拓扑RTARTBRTCRTD得到的带权有向图AB1253A智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限D-V算法 vs. L-S算法更新方式：周期更新 vs. 触发更新更新内容：路由表 vs. LSA网络开销：相对较大 vs. 相对较小收敛时间：长 vs. 短可靠性：较低 vs. 较高对路由器硬件的要求：较低 vs. 较高 CPU RAM智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限DD/24//30/30/30/30/24172.16.

47、1.1/24R1R3R2F0/0F0/0F1/0F0/1F0/48F0/1PC1PC2路由故障案例路由故障案例 Pc1与pc2通互相ping通，但pc1 ping不通R3的F1/0口，pc2 ping 不通R1的F1/0口，R1与R3也不能互相ping通？F0/1智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限第六节第六节 故障诊断故障诊断故障定义信息收集分析原因建立计划实施计划观察结果重复执行总题解决 总结经验现象消失末解决智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限/24/24/24/24/24/30172.16.

48、0.2/30Fa0/0Fa0/1Fa0/1Fa0/0Fa0/24Fa0/24故障诊断的实例故障诊断的实例智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限6.1 发送方故障诊断发送方故障诊断 数据包封装过程 数据转发过程智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限报文发送处理报文发送处理查下一跳mac目的与源地址比较数据封装传输层包头封装网络层包头下一跳IP查找目的mac查找成功封装链路层发送数据链路层地址本地远程查路由表无无有有Arp请求得到丢弃数据丢弃数据成功否智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限网络层信息检查1PC机上的 ipconfig/all2、跨网段通信则网关ip是否正确1、源、目的ip是否正确3、基于域名通

49、信查DNS是否正常工作交换机或路由器show ip int bri智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限网络层信息检查2Router#show ip interface brief Interface IP-Address OK? Method Status ProtocolFastEthernet0/0 YES manual up up Serial1/0 YES manual up up Serial1/1 unassigned YES unset administratively down down Serial1/2 unassigned YES uns

50、et administratively down down Serial1/3 unassigned YES unset administratively down down Router#Router#show int s1/0 Serial1/0 is up, line protocol is up Hardware is M4T Internet address is /24 MTU 1500 bytes, BW 1544 Kbit, DLY 20000 usec, reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255 Encap

51、sulation FRAME-RELAY, crc 16, loopback not set Keepalive set (10 sec) Restart-Delay is 0 secs .智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限网络层信息检查3Router#show ip route Codes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N

52、2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2 i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not

53、set /32 is subnetted, 1 subnetsO 110/2 via , 00:00:09, FastEthernet0/0 /24 is subnetted, 1 subnetsC is directly connected, Serial1/0 /24 is subnetted, 1 subnetsC is directly connected, FastEthernet0/0 /24 is subnetted, 1 subnetsS 3

54、 1/0 via 智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限网络层信息检查4C:route print=Interface List0 x1 . MS TCP Loopback interface0 x3 .00 13 02 6d 24 40 . Intel(R) PRO/Wireless 3945ABG Network Connect - 数据包计划程序微型端口0 x20002 .66 66 66 66 66 66 . Broadcom 440 x 10/100 Integrated Controlle 数据包计划程序微型端口=Active Routes:Network

55、 Destination Netmask Gateway Interface Metric 1 20 1 1 1 20 1 55 20 55 55 1 19

56、1 20 1 1 20 55 55 1 1 1 55 55 1 3 1Default Gateway: =Persistent Routes: NoneC:智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限数据链路层信息检查1、直接通信（即本网段内通信） 查看是否能得到目标设备的物理地址即MA

57、CPc: arp -a交换机路由器上：show arp2、非直接通信（即本网段内通信） 查看是否能得到中继设备及网关或下一跳路由器MAC智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限物理层检查11、接口否是工作正常Router#show interfaces f0/0FastEthernet0/0 is up, line protocol is up Hardware is AmdFE, address is cc05.0360.0000 (bia cc05.0360.0000) Internet address is /24 MTU 1500 bytes, BW 100000 Kbit,

58、 DLY 100 usec, reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255 Encapsulation ARPA, loopback not set。5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec 5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec 32 packets input, 7941 bytes Received 27 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles 0 input errors, 0 CRC,

59、0 frame, 0 overrun, 0 ignored 0 watchdog 0 input packets with dribble condition detected 151 packets output, 15913 bytes, 0 underruns 0 output errors, 0 collisions, 1 interface resets 0 babbles, 0 late collision, 0 deferred 。智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限物理层检查22、线缆连接正常否同层设备交叉线不同层设备直连线智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限6.2 接收方故障诊断

60、接收方故障诊断 数据接收处理 数据包解封装智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限报文接收处理报文接收处理报文目的接口地址广播地址组播地址是/否相同协议字段上层协议栈是否是/否有转发丢弃否是查mac表重复流程解封装功能开功能开报文到达成功转发设备配置看是否转发是智慧无尽智慧无尽.创意无限创意无限数据链路层检查数据链路层检查11 1、查看接收到的报文、查看接收到的报文CRCCRC。Router#show int fa0/0FastEthernet0/0 is up, line protocol is up Hardware is AmdFE, address is cc05.0360.0000 (bi