网络类型是根据数据链路层所使用的协议及规则进行划分,大致可分为两类网络:
不同的网络类型实际为不同的数据链路层技术,由于二层同时作为了物理层的大脑,所以当选择不同的数据链路层技术,也将调用不同的物理层技术
物理上一个网段内仅存在两个节点,不用存在唯一的二层单播地址
HDLC:高级数据链路控制协议
物理网线:串线
串线速率:T1 1.544M/S、T2 2.048m/s
北美的24路脉码调制PCM简称T1,速率为1.544Mbit/S
欧洲的30路脉码调制PCM简称E1,速率为2.048Mbit/S
HDLC实际在二层没有其他的特殊功能,只是单纯实现数据链路层需要的基本工作:控制物理层
默认华为设备的串线接口,二层封装默认为PPP,需要手工修改为HDLC
[r1]interface s4/0/0
[r1-Serial4/0/0]link-protocol hdlc
Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed. Continue? [Y/N]:y
注:所有厂家的HDLC技术均为私有技术 --- 互相不通
HDLC技术最早由cisco公司提出,故各种抓包类软件在识别到HDLC数据帧时,会进行cisco标识
PPP:点对点协议
物理网线:串线
PPP可视为HDLC的升级版,它比较与HDLC多出了一个拨号功能,拨号:
PPP认证(在接口正常工作时配置完需重启接口)
1、Pap 明文发送账号密码
主认证方
[r1]aaa
[r1-aaa]local-user a password cipher 123456
[r1-aaa]local-user a service-type ppp
[r1]int s4/0/0
[r1-Serial4/0/0]ppp authentication-mode pap
被认证方
[r2]int s4/0/0
[r2-Serial4/0/0]ppp pap local-user a password cipher 123456
2、Chap 密文发送账号密码
主认证方
[r1]aaa
[r1-aaa]local-user a password cipher 123456
[r1-aaa]local-user a service-type ppp
[r1]int s4/0/0
[r1-Serial4/0/0]ppp authentication-mode chap
被认证方
[r2]int s4/0/0
[r2-Serial4/0/0]ppp chap password cipher 123456
GRE:通用路由封装,标准简单的VPN技术,属于虚拟的点到点网络类型
VPN:虚拟专用网络,通过虚拟手段将两个独立网络穿越中间一个公共网络进行互联,模拟出点到点专线的效果
[r1]interface Tunnel 0/0/0 创建隧道接口
[r1-Tunnel0/0/0]ip address 192.168.3.1 24 配置ip
[r1-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre 定义该接口转发流量时需要GRE封装
GRE实则在源IPV4报头前方再封装一个IPV4报头,必须定义封装报头的中源目ip地址
[r1-Tunnel0/0/0]source 12.1.1.1
[r1-Tunnel0/0/0]destination 23.1.1.2
MA多路访问又可分为BMA广播型多路访问和NBMA非广播型多路访问
BMA广播型多路访问:一个网段内可以放置多个物理节点,同时该范围内可以实施广播洪泛机制
以太网就属于经典的BMA类型
以太网技术的核心为频分,即在同一物理介质上,使用多个相互不干涉的频率来共同传输数据,实现带宽的不断提升
使用的物理传输介质:
1、RJ-45双绞线:可全双工通讯 民用带宽最大2.5G/s 商用最大100G/S
2、光纤:可适用于远距离传输 在大带宽要求时成本低于电口
3、同轴电缆
4、wifi
以太网的频分为物理技术,主要在于提升带宽;逻辑上以太网选择了加入BMA类型;
一个网段内以太网允许存在多个节点,故需要二层单播地址(MAC地址)
存在广播和洪泛来实现BMA功能
MGRE:多点GRE,GRE的一种扩展配置,属于一种虚拟的NBMA网络
所有节点存在一个MA网段,且为中心到站点结构,该结构中,默认仅中心站点需要固定公有ip地址,分支站点地址可变化————大大降低的管理难度、资源占有量,成本
中心站点配置
[r1]interface Tunnel 0/0/0 创建隧道接口
[r1-Tunnel0/0/0]ip address 192.168.4.1 24 隧道接口ip地址
[r1-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp 定义该隧道为多点gre隧道
[r1-Tunnel0/0/0]source 14.1.1.1 该隧道加封装的报头源ip地址
通过NHRP协议来获取加封装的目标ip地址
[r1-Tunnel0/0/0]nhrp entry multicast dynamic 本地成为NHRP服务端
[r1-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100 NHRP的工作编号,该网段所有设备必须在同一id
分支站点:
[r2]interface Tunnel 0/0/0
[r2-Tunnel0/0/0]ip address 192.168.4.2 24
[r2-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp
加封装的源ip地址,为本地的隧道实际通过接口的ip地址
填写接口,而不是接口ip,原因在于该接口ip地址可变
[r2-Tunnel0/0/0]source GigabitEthernet 0/0/0
加封装的目标ip地址,需要到NHRP中心站点获取
[r2-Tunnel0/0/0]nhrp entry 192.168.4.1 14.1.1.1 register
[r2-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100
[r1]dis nhrp peer all 查看分支站点注册结果
若所有tunnel对应的公有ip均为固定ip地址,可以让每台路由器均成为中心站点,两两间均进行手工注册
当拓扑结构为全连网状结构拓扑,rip这种存在水平分割机制的协议能够正常收敛
当拓扑结构为中心到站点(轴辐状、星型),不是所有网点均为固定的公有ip,无法所有tunnel设备相互注册;只能通过关闭水平分割来实现路由的全网正常收敛
[r1-Tunnel0/0/0]undo rip split-horizon
关闭水平分割
NHRP:下一跳路径发现协议;存在服务端和客户端;服务端需要固定公有ip地址,客户端ip地址可变;客户端在本地公有ip变化后,主动向服务端进行注册;服务端生成MAP,
MAP中记录客户端的公有ip与tunnel接口的ip地址对应关系;若其他客户端需要访问另一个客户端,可以到服务端下载该MAP
伪广播:当目标IP地址为组播或广播地址时,将流量基于每个用户进行一次单播;外层报头(新增报头)为单播报头,内层报头为组播或广播报头;该功能不开启,正常基于组播和广播工作的动态路由协议将无法正常使用