网络课堂笔记(第一节)

本节主要介绍有关网络的一些名词和网络设备以及网络规划

名词:access layer 接入层、distribution layer 分布层、core layer 核心层、scalable 扩展的,扩充的、节点数即网络设备的数量

网络设备

1、网卡(MAC),数据链路层设备,用来表示设备;二进制总长48位,16进制总长12位,又叫物理地址(physical address)、硬件地址(hardware address)、烧入地址(burned-in address)即出场时厂商将其烧入、局域网/以太网地址(ethernet address)、卡地址(card address)

2、HUB(集线器),功能:增加节点,增大传输距离(增大能量,即波长);端口数量:8、16、24、48

3、交换机(switch),功能:同HUB,VLAN;端口数量:8、16、24、48、最大384;冲突:信息的拥塞和碰撞;冲突域:信息碰撞和拥塞的区域,越多越好;广播:比较典型的ARP(地址解析协议),包的封装:源IP  源MAC  目的MAC  协议  端口  TTL(数据包的存活周期,每过一个设备就减1)  校验和等;广播域:广播所传输的区域,越多越好。(定义:HUB,单广播域、单冲突域,平分带宽;SWITCH,单广播域、多冲突域,独占带宽;ROUTER,多广播域、多冲突域;)

4、路由器(ROUTER),功能:路由,防火墙(ACL--访问控制列表),划分网段;应用场合:异地网间互联,INTERNET接入

5、防火墙(firewall),功能:包过滤;放置的位置:内网与外网之间。

交换机的分层结构:接入层,负责吧节点接入到网络;分布层,对接入层流量进行汇聚;核心层,实现数据快速有效转发,要求版本在中高级

路由器的介绍:小中型网络中典型的有cisco1700、cisco2500、cisco2600、cisco2800;cisco2500是固定端口,以太网端口速率10M(淘汰品),cisco2600是模块化路由器,以太网端口速率100M,型号有2610,、2611、2620、2621,cisco1700是模块化路由器,以太网速率可达1000M,典型用来上网(ADSL),cisco2800是模块化路由器,以太网速率100M,型号有2810、2811、2820、2821

网络规划

网络号:代表一个网络,不能分配给设备;广播地址:代表一个网络的所有主机,不能分配给设备;网络有效IP:介于网络号和广播地址之间的IP;子网号:代表一个子网,不能分配给设备;子网广播地址:代表子网中所有主机,不可分配给设备;子网有效IP:介于子网号与子网广播地址之间的IP,可以分配给设备;主机号:代表主机;网络位:网络号的二进制;子网位:子网号的二进制;主机位:主机号的二进制

IP地址的分类

私有:10.0.0.0------10.255.255.255;172.16.0.0------172.31.255.255;192.168.0.0------192.168.255.255          

公有:A类,1.0.0.0------126.255.255.255   掩码 255.0.0.0     B类,128.1.0.0------191.254.255.255   掩码  255.255.0.0      C类  192.0.1.***------223.255.254.***   掩码  255.255.255.0      D类  224.0.0.0------239.255.255.255   掩码  255.255.255.255

负责亚太地区的IP规划总部在日本东京大学

注意:127.0.0.0被保留作为环回地址,B类与C类的全1和全0都作为保留位,全0用于本网络,全1用于广播

IP计算

1、无子网,给定IP,掩码,所给的掩码恰是IP默认的掩码,那网络号就是掩码中255对应的IP值不变,0对应的IP值改为0,网络广播地址就是掩码中255对应的IP值不变,0对应的改为255

2、基本子网,给定IP,掩码,给定的掩码不是IP 的默认掩码,但掩码组成中只有0和255,无其他值,那么网络号就取默认网络号,广播地址取默认的广播地址,子网号是掩码中255赌赢的IP 不变,0对应IP 填0,子网广播地址是掩码中255对应IP不变,0对应IP 填255。例如172.16.40.8  掩码 255.255.255.0     那么它的网络号是172,16.0.0  广播地址是172.16.255.255  子网络号172,16.40.0  子网广播地址是172.16.40.255

3、典型复杂子网,给定IP、掩码,所给掩码不是IP 的默认掩码,而且该掩码组成中除了0和255以外还有其他值。如128(10000000)、192(11000000)、224(11100000)、240(11110000)、248(11111000)、252(11111100)、254(11111110),那么子网络号是掩码中255对应IP不变,0对应IP填0,其他值对应IP分3步:1 ,256-其他值=差   2,差*(0 1 2 3 4......)=积    3,积≤其他值对应的IP,按就近原则取值,所得积就是该IP 所在子网的子网号。子网广播地址是掩码中255对应IP不变,0对应IP 填255,其他值对应IP分4步:1,256-其他值=差  2,差*(0 1 2 3 4......)=积   3,积>其他值对应的IP   就近取值    4,积-1=差2     差2就是该IP所在子网的子网广播地址。例如192.15.2.160   掩码  255.255.255.192      那么它的网络号是192.15.2.128    广播地址是192.15.2.191

IP地址组成的结构图

 

网络课堂笔记(第一节)_第1张图片 

子网个数=2的子网位个数次方-2(第一个和最后一个),子网容量=2的主机位个数次方-2(子网号和子网广播地址),主机位个数=掩码中0的个数

注意:1.同一路由器不同端口的IP不能在同一个网段,否则路由选择出问题  2.路由器的点对点链路上的IP在同一网段  3.同一子网IP分配时,地址不能被其他网段分割,也就是地址要连续

 

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