笔记 1

应用层---提供各种应用服务，将抽象语言转换成编码，提供人机交互的接口

表示层---将编码转换成二进制

会话层---维持网络应用和网路服务器之间的会话链接
传输层---实现端到端的通信---端口号--- 0- 65535 ---其中0不作为传输层的端口号使用，所以，端口号的真实取值范围为1- 65535---其中1 -1023称为知名端口号
网络层---使用IP地址实现主机之间的逻辑寻址

获取DIP地址的方法:
1.直接知道服务器的IP地址

2.通过域名访问服务器

3.通过应用程序访问服务器

4.广播

数据链路层---控制物理硬件，将二进制转换为电信号。

在以太网中，数据链路层需要通过MAC地址进行物理寻址---48位二进制构成

MAC:1.全球唯一

         2.格式统一

ARP协议（地址解析协议）
正向ARP ---通过IP地址获取MAC地址
        首先，主机通过广播的形式发送ARP请求，基于已知的IP地址，请求MAC地址。广播域内所有的设备都能收到请求包，所有收到数据包的设备都会记录数据包中源IP地址和源MAC地址的对应关系到本地的ARP缓存表中。之后，再看请求的IP地址，如果是本地的IP地址，则将进行ARP应答，将本地的MAC地址告知。如果不是本地的IP地址，则将直接丢弃该数据包。之后，再发送数据时，优先查看本地的ARP缓存表，如果表中存在记录，则将直接按照记录发送信息，如果没有记录，则再发送ARP请求包获取MAC地址。反向ARP ---通过MAc地址获取IP地址
免费ARP --- 1，自我介绍;2，检测地址冲突。

物理层---处理传递电信号

PDU ---协议数据单元

L1PDU
L2PDU.

………
L7PDU
应用层---数据报文

传输层---数据段

网络层---数据包

数据链路层---数据帧

物理层---比特流

封装和解封装
应用层---应用层存在封装，取决于不同的应用

应用传输层---端口号---TCP，UDP

网络层---IP地址--- IP

数据链路层--- MAC地址---以太网协议

物理层（没有）

 

 

SOF ---帧首定界符
DSAP ---指明收到数据帧的设备上层使用什么协议处理数据

SSAP ---指明发送数据帧的设备上层 产生的协议
Control ---1，无连接模式;2，面向连接的模式---可以实现数据包的分片重组操作

IP地址
IPV4 --- 32位二进制构成---点分十进制

IPV6 --- 128位二进制构成---冒分十六进制
网络位---网络位相同，则代表在同一个广播域
主机位---在同一个广播域中，使用主机位来区分不同的主机
子网掩码---由连续的1和连续的O组成，1代表网络位，0代表主机位
A，B,C ---单播地址---既可以作为源IP地址，也可以作为目标IP地址。
A:255.0.0.0

B: 255.255.0.0

C: 255.255.255.0

D---组播地址----只能作为目标lP地址使用，不能作为源lP使用

E---保留地址

A: 0xxx xxxX----(0- 127)1-126

B: 10xx xXxx--- 128-191

C: 110x XXxx---192 - 223

D: 1110 xxxx ---224 -239

E: 1111xxxx--- 240- 255

单播---一对一的通信
组播---一对多(同一个组播组)

广播---一对所有(广播域内的所有)

在IP地址空间中，有一部分IP地址被称为私有IP地址（私网IP地址)，其余的被称为公有IP地址(公网IP地址)---我们习惯性的将使用私网IP地址搭建的网络称为私网，使用公共网IP地址搭建的网络称为公网。----私网地址可以重复使用，但是在私网内部必须保证唯一性。
A: 10.0.0.0- 10.255.255.255相当于1个A类网段

B:172.16.0.0-172.31.255.255相当于16个B类网段

C: 192.168.0.0-192.168.255.255相当于256个C类网段

特殊IP地址
1.  127.0.0.1 -127.255.255.254---环回地址
2.  255.255.255.255---受限广播地址---只能作为目标IP使用
3. 主机位全1---192.168.1.255/24----直接广播地址---只能作为目标lP地址使用

4. 主机位全0 --- 192.168.1.0/24 ---网段(网络地址，网络号)
5. 0.0.0.0 ---1.没有IP地址;2.所有IP地址
6.169.254.0.0/16 ---本地链路地址/自动私有地址
 

直连路由的生成条件---1.接口双UP，2.接口必须配置IP地址

获取未知网段的路由信息
静态路由:由网络管理员手工配置的路由条目
动态路由:所有路由器运行相同的路由协议，之后，路由器之间彼此沟通，交流计算出未知网段的    路由信息。
静态路由的优点--- 1，选路更加合理

                              2，安全性更高

                             3，不需要额外占用资源
 

               缺点：1，配置量大

                          2，静态路由无法基于拓扑结构的变化而自动收敛

静态路由的基本配置:
方法一:[r1]ip route-static 192.168.3.024192.168.2.2----需要进行递归查找出接口
方法二:[r1]ip route-static 192.168.3.024 GigabitEthernet o/0/1 ---需要激活代理ARP
[r2-GigabitEthernet0/0/0]arp-proxy enable ---激活代理ARP ---- ARP的一种，激活后，路由   器会查看收到的ARP请求包，基于ARP请求的IP地址查看本地的路由表，如果本地路由可达，则将冒充对方的IP地址回复ARP应答。将自己的MAC地址回复，之后，数据便发到路由器上，路由器代为转发。
方法三:[r1]ip route-static 192.168.3.024 GigabitEthernet 0/0/1192.168.2.2---不需要进行递归查找
方法四:[r1]ip route-static 192.168.4.024 192.168.3.2---写下两跳，需要递归查找

静态路由的拓展配置:
1，负载均衡---当路由器访问同一个目标时具有多条开销相似的路径时，可以让流量进行拆分后同 时从多条路径走，起到叠加带宽的效果。
2，手工汇总---当路由器可以访问多个连续的子网时，若均通过相同的下一跳，则可以将这些网段  进行汇总计算，直接写一条到达汇总网段的静态路由即可。可以减少路由表条目数量，提高转发效率。

3，路由黑洞---在汇总中，如果包含网络中实际不存在的网段时，可能造成流量有去无回，浪费链  路资源。合理的划分和汇总可以减少路由黑洞的产生
4，缺省路由---一条不限定目标的路由。在查表时，如果所有路由均未匹配，则将匹配缺省路由。
 [r1]ip route-static 0.0.0.0 0 12.0.0.2
5，空接口路由----防止路由黑洞和缺省路由相遇出环。在黑洞路由器上配置一条到达汇总网段指    向  空接口的路由。
               1，NULL0---如果一条路由条目的出接口指向空接口，则匹配到这条路由信息的数据报将  被丢弃
               2，路由表的匹配原则---最长匹配原则（精确匹配原则)
 [r1]ip route-static 192.168.0.022 NULLo
6，浮动静态路由---通过修改静态路由的默认优先级，达到备份的效果
 [r2]ip route-static 192.168.0.022 21.0.0.1 preference 61