初識網路裝置

2022-07-23 05:15:19 字數 4026 閱讀 6272

1. 網路的概念:

1.1> 有許多不同的網路裝置共同構成的ip網路

3. hub(集線器)

3.1> 工作在物理層的乙個裝置

3.2> 作用:

延長網路通訊距離,主要還是作為各個主機站點的匯聚點,將連線在集線器各個介面上的主機聯絡起來使之可以互相通訊

3.3> 缺點:

通一時間只允許有乙個節點收發資訊(其它節點處於偵聽狀態),否則會產生資料碰撞,造成資料損壞

3.4> 連線在hub上的裝置共處於同乙個衝突域、同乙個廣播域

3.4.1> 衝突域:基於物理層。處於同一衝突域的所有主機在收發資料時都要先看一下其他介面是不是正在**資料,如果是的話,它就要等其他介面傳送完成之後它才能進行收發,否則便會產生衝突。處於同乙個衝突域的每個結點都能收到所有被傳送的幀

3.4.2> 廣播域:基於資料鏈路層。任一裝置發出廣播幀時,能接收到這一廣播幀的所有裝置的集合構成乙個廣播域,乙個網段的所有主機共處於同一廣播域

4. switch(交換機:宣告一下是對二層交換機的介紹

)4.1> 工作在資料鏈路層的裝置

4.2> 作用:

4.2.1> 終端裝置的接入、隔離廣播域(三層交換機或通過設定vlan)

4.2.2> 單播(unicast)資料幀的定址與**:交換機通過自學,形成一張mac位址表,當交換機收到資料幀後,記錄該埠連線的主機的mac到mac表中,並在自己的mac表中匹配資料幀中的目標mac,如果匹配到了,就將資料幀從相應的介面**出去,如果沒匹配到,則會在除接收資料幀介面外的所有介面發出乙個廣播,目標主機存在接收此資料幀,其他主機將此資料幀丟棄

4.2.3> 廣播(broadcast)資料幀交換機將該幀從其他所有埠傳送出去

4.2.4> 提供二層鏈路的冗餘、防止環路的產生、實現負載均衡

4.3> 交換機上的每個介面都是乙個衝突域、所有介面所連線的主機共同構成乙個廣播域

5. router(路由器)

5.1> 工作在網路層的模組化裝置,在購買路由器後,可根據需求訂購不同的模組

5.2> 作用:

5.2.1> 隔離廣播

5.2.2> 路由協議的支援(rip、ospf...)

5.2.3> 路由選擇:

路由的概念:對乙個ip資料報從乙個網段到另乙個網段路徑的描述。

路由表:一條路由資訊被叫做乙個路由條目(由兩部分組成:目的網路號、掩碼),路由表用來存放所有的路由條目。路由表只存在於終端計算機和路由器(三層交換機)中

工作工程:路由器的ip**模組接收到乙個ip報文時,路由器會根據ip報文的目的ip位址在ip路由表中進行查詢,若與ip路由表中的某一條成功匹配,則從相應的介面將ip報文傳送出去。若同時匹配上了多個路由條目時,根據「最長匹配」原則、ad值(ad值越小越優先)和開銷(cost)值進行比較,然後選擇最優路由再將ip報文傳送出去。

5.2.4> 接入廣域網、特定的安全功能

5.3> 路由器每個介面連線的網路都獨自構成乙個廣播域。路由器下直連交換機時,則路由器與交換機之間也存在衝突域

5.4.1>直連路由:路由器的直連線口所在的網路。特點:路由器知道直連路由的前提是物理介面、協議狀態都為up。protocol屬性為direct。cost的值為0

當裝置加電自啟,物理介面狀態為up時,會自動發現自身介面所在的網路並記錄在ip路由表中

5.4.2>靜態路由:手工為路由器配置的路由條目。特點:適用於規模較小的場景,否則配置與維護的成本高。無法根據拓撲的變化進行動態的響應。protocol屬性為static。cost的值可以人為設定

通過手工配置的路由條目,當某個結點宕機、網路結構變更或發生故障後,必須對靜態路由進行修改

5.4.3>動態路由協議:通過在路由器上執行動態路由協議,使路由器之間能夠智慧型的相互學習到其他網路的路由條目,當網路拓撲變動時,能動態學習。

一台路由器可以同時執行多種路由協議。每種路由協議的路由條目都會存方在指定的路由協議表中。最後通過一些優先篩選法,一般,只有最優路由才會被加入到ip路由表中,路由器最終根據ip路由表進行ip報文的**工作

5.5> 路由條目的優先順序:

路由器從不同的路由協議(例如:直連、靜態、rip、ospf)學習到去相同目的地路由時,會選擇ad值最小的路由協議,並將此條目新增到ip路由表中

同一種路由協議發現多條路由可以到達同一目的地時,將優選開銷值最小的路由,只把開銷值最小的路由加入本協議的路由表中, 不同的路由協議對於開銷的具體定義是不同的

等價路由:指同一種路由協議發現的兩條路由可以到達同一目的地,且路由的開銷相等。

負載分擔:在等價路由情況下,這兩條路由都被加入到ip路由表中,當流量進行**的時候,一部分流量會根據第一條路由來進行**,另一部分流量會根據第二條路由來進行**。

5.6> 預設路由(網路號:0.0.0.0 掩碼0.0.0.0即0.0.0.0/0)

動態預設路由:路由協議產生的     靜態預設路由:手工配置的

預設路由又叫預設路由:在減少路由器的負擔和需維護的路由條目的同時保證路由可達。任何乙個要**的ip報文都可以和預設路由匹配的上。計算機或路由器的ip路由表中可能存在預設路由,也可能不存在。若網路裝置的ip路由表中存在預設路由,當乙個待傳送或待**的ip報文不能匹配ip路由表中的任何非預設路由時,會根據預設路由來進行傳送或**;若網路裝置的ip路由表中不存在預設路由,當乙個要**的ip報文不能匹配ip路由表中的任何路由時,就會將ip報文直接丟棄。

5.7> 路由彙總:

5.7.1> 將多個連續的子網合併為乙個可以包含它們所有的網路號

例:將下面5個連續的子網合併為乙個

192.168.1.0  192.168. 00000001. 00000000/24

192.168.2.0  192.168. 00000010. 00000000/24

192.168.3.0  192.168. 00000011   00000000/24

192.168.4.0  192.168. 00000100   00000000/24

192.168.5.0  192.168. 00000101   00000000/24

從左至右將每個ip的每一位數字與其他ip(同位上的)的數字進行比較,有乙個不同,則將所有ip的該位置為0,最後得出:192.168.00000000.00000000,轉換為十進位制為192.168.0.0。這5個ip的前21位都相同最後得到完整的ip為192.168.0.0/21

5.7.2> 路由彙總 在網路規劃階段就應該考慮,而不是網路組建完成後 。路由彙總時需謹慎、精確,否則會造成資料環路

5.7.3> 作為一種網路優化手段大大減少路由器需維護的路由表的條目,降低路由器的資源消耗又保證了網路的可達性

5.8> 計算機上的路由表與路由器的路由表

計算機上是不執行任何路由協議的,所以計算機的ip路由表中的路由不是直連路由就是手工配置的靜態路由,或者是計算機的作業系統替我們配置出的各種路由。當計算機的網路層封裝好了待**的ip報文後,就會根據ip報文的目的ip位址去查詢自己的ip路由表,過程與路由器的工作過程完全一樣

路由器的ip路由表中的路由可以是直連路由、靜態路由,但是更多的是通過執行路由協議獲得的動態路由

路由器上除了存在的ip路由表外,還存在著為每個執行的路由協議專門建立並維護的路由表

5.9> 最長匹配原則:

當路由器收到乙個ip資料報後,根據目的ip與ip路由表中的條目進行匹配,最後總是選取乙個與目的ip相比擁有更多相同位的乙個路由條目進行**

路由的種類:    |

主機路由  |

子網路由  |

彙總路由  |

預設路由  |

超網       |

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