4、交换机和路由器原理和配置方法 |
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一、交换机原理和配置:
交换机,数据链路层,二层设备。 1.1、数据链路层的作用:1、物理设备和网络地址的建立,维护,拓扑和拆除。 2、封装数据链,源mac和目的mac 3、差错的校验机制 设备通过交换机直接连接,IP地址必须在同一网段,否则必须要用路由器进行转发。(重点) 1.2、交换机的转发原理1、初始阶段 :交换机不知道其他的信息。 2、mac地址学习:设备A向设备发起数据传输,交换机把A的mac地址和接口保存在mac地址表里 3、广播未知数据帧:向整个局域网内部发起广播,广播的是数据帧,有则响应,无则丢弃。 4、接收方回应:B会把信息传到交换机,交换机也会记录B的mac地址和接口信息,A和B直接进行数据通信。下一次A和B再通信,可以直接通信,不需要再广播了。 5、交换机保存mac地址表的信息,300s,300s之后会清空mac地址表。 1.3、交换机四大功能:1、学习功能,数据帧在经过交换机时,交换机会自动学习数据帧demac地址。 2、转发功能,会在mac地址表中找到数据帧的目的地址,查找成功,会从指定的接口转发数据。 3、查询功能(泛洪),会从所用接口向所有的设备转发数据,广播。 4、刷新功能,300s之后清空。 1.4、mac地址的含义:1、F8-E4-3B-68-A8-73 2、1B=8bit 3、1kb=1024b 4、1mb=1024kb 5、1GB=1024MB 6、1TB=1024GB 7、前24比特是厂家的编号,后面的24比特是网卡的批次。 1.5、交换机二层设备 1.5.1、二层数据的转发原理:1、如果只要二层转发,设备必须在同一网段。 2、源主机触发的数据,源主机发出的数据是被分成多个数据帧,每个数据帧的大小一般都是1500字节(不超过)。 3、每个数据帧都会添加一个以太网头部(mac头部),以太网头部:源mac地址和目的mac地址,其他的字段类型。 4、数据帧通过物理层设备网卡,传输到二层设备交换机。 5、在二层设备,根据mac地址转发,mac地址表中查找下一跳的设备,把数据送到下一跳设备。 **根据mac地址表转发数据。 6、下一跳设备接收数据帧之后,判断目的mac是否是自己的mac地址。满足条件接受数据帧。 7、以太网头部解封装,获取其中的传输数据,解析数据,处理,展示。 **全局视图,用户视图,查看基本信息,不能配置。 **[]系统视图,在系统视图中可以对设备进行配置。 接口模式 配置ip地址(路由器),配置vlan(交换机)虚拟接口(三层交换机) 二、路由器的原理和配置:路由:从源主机到目的主机的数据报转发过程。找路径过程。 路由器:能够将数据正确的转发到目的地,在转发过程中选择最佳路径的设备。 2.1、路由器的工作原理:1、不同网段之间才需要路由器转发。 2、数据包到达路由器之后,查找路由表。 3、arp广播请求在整个网段找到对应目标的mac地址。 4、路由器A通过路由表查找到下一跳地址,到达路由器B。 5、路由器B先查询数据帧,mac地址是否一致,查找路由表,找到目标主机对应的网关。 6、路由器B从网关对应的接口把数据传到对应的目标主机。 2.2、路由器转发的过程1、目标主机发出数据包 2、网关进入路由器,路由器A发送arp广播,获取目标ip的mac地址。 3、路由器A选择最近的下一跳地址,数据包进入路由器B,路由器B查路由表,有责转发,无责arp找到对应主机的网络接口,把数据包转发网关接口,这时候已经获取到了目标IP的mac地址,直接转发到目标ip主机。 网关地址该怎么选择:要么第一个可用地址,要么是最后一个可用地址。 dis-ip-routing-table:静态IP地址展示 路由器一定是先配置最近的接口。 路由器配置,一定是先配置端口 静态路由,static静态不动。 路由表,直连路由直接获取设备配置。 数据包的转发是由我们管理员手动配置。固定的路标。 缺乏灵活性。 静态路由的优先级比默认路由器的优先级要高 交换机:mac地址表 300s清空 路由器:路由表 路由表手动维护的。路由表要定期维护,转发数据时,他是全表查询,路由条目太多会影响影响路由器的转发效率。永远在 三、课后练习 3.1、路由器配置练习1、路由器两端口若为192.168.10.1(网关),另外一段为10.0.0.10(网关),配置该路由器顺序如下图所示: 依次类推配置路由器端口。 2、AR1流向配置:AR1流向AR2,操作如下,若是默认路由配置:则172.16.10.0 24替换为0.0.0.0 0.0.0.0,如下图所示: 3、AR2流向配置:AR2流向AR3,AR3流向AR2,操作如下,如下图所示: 4、AR3流向配置:AR3流向AR2,操作如下,若是默认路由配置:则192.168.10.0 24替换为0.0.0.0 0.0.0.0,如下图所示: 1、配置代码格式:ip route-static 目的网段 子网掩码 下一跳,例如:ip-route-static 172.16.1.0 24 10.0.0.20 2、查看路由表命令:dis ip route-table(命令都是在在[]系统模式下) 3、删除路由命令:undo ip route-static 4、ip route static固定开头 5、默认路由命令:ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.20 6、在路由器中保存配置,每个路由器都需要单独在系统模式下,输入save命令进行保存。 7、0.0.0.0任意地址 8、0.0.0.0任意子网掩码 9、AR1 的下一跳是10.0.0.20 |
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