网络基础之三
目录
一、子网划分和子网掩码
1、子网划分
2、子网掩码
3、举例说明
3.1 例一
3.2 例二
二、数据链路层与交换机原理
1、数据链路层的功能
2、Mac地址
3、交换机的原理
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4、交换机的功能
5、ENSP中交换机常用命令
一、子网划分和子网掩码
1、子网划分
CIDR：无类别域间路由，目前的网络已不再按A，B，C类划分网段，可以任意指定网段的范围
CIDR无类别域间路由表示方法：IP/网络ID位数，如：172.16.0.100/16
表示此地址前16位二进制数（前两段）是网络位
2、子网掩码
子网掩码：32位的二进制数，和IP成对使用，用来确认IP地址中的网络位和主机位，对应网络位 为1，对应主机位为0
作用：将一个大的IP网络划分为若干小的子网络。
3、举例说明
3.1 例一
有两台主机，主机一网络地址段：192.168.1.1/24，主机二网络地址段：192.168.1.33/27，判断两个主机能否直接通信。
主机一
192.168.1.1/24
IP地址：1100 0000.1010 1000.0000 0001.0000 0001 （二进制）
子网掩码：1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000 （二进制）
进行逻辑与运算得：1100 0000.1010 1000.0000 0001.0000 00000 （二进制）
转为十进制为：192.168.1.0
主机二
192.168.1.33/27
IP地址：1100 0000.1010 1000.0000 0001.0010 0001 （二进制）
子网掩码：1111 1111.1111 1111.1111 1111.1110 0000 （二进制）
进行逻辑与运算得：1100 0000.1010 1000.0000 0001.0010 0000 （二进制）
转为十进制为：192.168.1.32
根据计算可知主机一在192.168.1.0~192.168.1.255网段，主机二在192.168.1.33~192.168.1.63网段，所以不在同一网段，主机一可以发给主机二，但主机二不能发给主机一。不能通信。
3.2 例二
将10.10.10.0 /24平均分成6个网络，写出各子网网络地址、广播地址、可用主机地址范围、子网掩码。
思路：子网掩码中需要借出3个主机位，有2^3=8种变化，分成8段网络
答：
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 000 0 0000 第一种 10.10.10.0~10.10.10.31
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 001 0 0000 第二种 10.10.10.32~10.10.10.63
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 010 0 0000 第三种 10.10.10.64~10.10.10.95
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 011 0 0000 第四种 10.10.10.96~10.10.10.127
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 100 0 0000 第五种 10.10.10.128~10.10.10.159
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 101 0 0000 第六种 10.10.10.160~10.10.10.191
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 110 0 0000 第七种 10.10.10.192~10.10.10.223
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 111 0 0000 第八种 10.10.10.224~10.10.10.255
主机地址：10.10.10.0/27
子网掩码：255.255.255.224
| 网络地址 | 广播地址 | 可用主机地址范围 | |
| 第一个网络 | 10.10.10.0 | 10.10.10.31 | 10.10.10.1~10.10.10.30 |
| 第二个网络 | 10.10.10.32 | 10.10.10.63 | 10.10.10.33~10.10.10.62 |
| 第三个网络 | 10.10.10.64 | 10.10.10.95 | 10.10.10.65~10.10.10.94 |
| 第四个网络 | 10.10.10.96 | 10.10.10.127 | 10.10.10.97~10.10.10.126 |
| 第五个网络 | 10.10.10.128 | 10.10.10.159 | 10.10.10.129~10.10.10.158 |
| 第六个网络 | 10.10.10.160 | 10.10.10.191 | 10.10.10.161~10.10.10.190 |
二、数据链路层与交换机原理
1、数据链路层的功能
①数据链路的建立、维护与拆除
②帧包装、帧传输、帧同步
③帧的差错恢复
④流量控制
2、Mac地址
每块网卡生产出来后，都有一个全球唯一的编号来标识自己，这个地址就是MAC地址。MAC地址用来识别一个以太网上的某个单独的设备或物理设备。
格式：MAC地址由48位二进制数组成，通常分成六段，用十六进制表示，如08-00-5a-e3-93-6c。其中前24位是生产厂商向IEEE申请的厂商编号，后24位是网络借口卡序列号。
MAC地址的第8个bit如果为
-
0---单播MAC地址
-
1---组播MAC地址
一块物理网卡的地址一定是一个单播地址，也就是第8位一定为0；组播地址是一个逻辑地址，用来表示一组接收者，而不是一个接收者。
3、交换机的原理
- 主机A要与主机B通信
- 主机A首先发送数据到交换机的1号接口
- 交换机收到数据帧后会自动学习源Mac地址（00-00-00-11-11-11）
- 交换机在Mac地址表中寻找目的Mac地址（00-00-00-22-22-22）
- 在初始状态下的交换机中的Mac地址表中没有目的Mac地址（00-00-00-22-22-22）
- 交换机会向所有端口发送主机A的数据（泛洪），除了发送方的一号接口
- 只有主机B会回复一个数据帧到交换机的2号接口
- 交换机会学习主机B发送的数据帧中的源Mac地址（00-00-00-22-22-22）
- 因为交换机学习了主机A、主机B的Mac地址，所以下次主机A和主机B之间的通信就是私聊单播
4、交换机的功能
学习功能---------数据帧经过交换机，交换机会自动学习数据帧的源mac地址
转发功能---------数据帧经过交换机，会在mac表中查找数据帧的目的mac，查找成功，会从相应的 接口转发数据
查询功能---------数据帧经过交换机，会在mac表中查找数据帧的目的mac，查找失败，会所向有接口转发相同数据（泛洪）
刷新功能---------交换机默认300s刷新一次mac地址表（刷新后Mac表需要重新学习）
5、ENSP中交换机常用命令
[Huawei]系统视图
命令可以使用tab键补全
？ 可以查询后续所跟命令
- system-view（sys）：用户视图------>系统视图
- q：系统视图------>用户视图（Ctrl键+z也可以）
- display version：查看版本号（可简写为dis ver）（在用户视图下）
- display history-command：历史命令查询
- sysname 名字：更改设备名（可简写为sys 名字）
- display bridge mac-address：显示交换机Mac地址
- int g0/0/1：进入接口模式
- save：保存配置（在用户视图下）
- 关闭华为的信息提示
[Huawei]undo info-center enable
或者
undo terminal monitor