网络维护小组培训课件

网络系统培训2007年3月网络系统培训2007年3月1

周文瑞CISCO网络支持工程师----CCNACISCO网络高级工程师

---CCNP华为3COM认证网络工程师---HCNE华为3COM认证高级网络工程师—HCSELinux认证工程师NCSE网络安全认证工程师联系方式：E-mail:

wenruizhou@163.comQQ:

36824576移动电话:

2课程摘要OSI7层模型网络规划

tcp/ip协议

vlan

路由协议路由器和主机上配置IP地址，子网掩码，网关地址

配置VLAN及交换机间通信

在特定的网络环境下配置交换机

访问控制列表实现简单的广域网协议

利用OSI7层模型知识知道解决网络故障问题完成局域网及虚拟局域网故障处理解决路由协议问题

解决IP地址及主要配置问题

执行简单的广域网故障处理

用OSI分层模型描述网络通信描述生成树协议的处理过程

TCP/IP协议通信处理过程及相关协议组

评估广域网关键特性第1单元第2单元第3单元第4单元课程摘要OSI7层模型路由协议利用OSI7层模型知识3课程摘要

第5单元第6单元综合布线系统概述与标准、设计要点网络传输介质（同轴电缆、双绞线、光纤、无线技术）缆线制作数据传输技术（传输速率、方式、基带、宽带）网络互联设备（中继器、集线器、调制解调器、网桥、交换机、路由器、网关、防火墙）

布线工艺、设计技术案例分析实验课程摘要第5单元第6单元综合布线系统概述与标准、设计要4兰州重庆贵阳长沙杭州南昌天津南京昆明海口福州合肥济南南宁呼和浩特西宁哈尔滨石家庄太原长春郑州银川拉萨乌鲁木齐北京沈阳上海广州西安成都武汉美国德国日本厦门电信拨号上网ADSL上网8163HUB交换机6893兰州重庆贵阳长沙杭州南昌天津南京昆明海口福州合肥济南南宁呼和52003-2010年中国互联网用户数量及增长率2003-2010年中国互联网用户数量及增长率6OSI参考模型OSIRM：开放系统互连参考模型（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）OSIRM定义了网络中设备所遵守的层次结构。分层结构的优点：简化网络的操作提供不同类型设备间兼容性和标准性结构上可以分隔易于网络实现和维护OSI参考模型7七层功能Application

Presentation

Session

Transport

Network

Datalink

Physical

1234567提供应用程序间通信处理数据格式、数据加密等建立、维护和管理会话建立主机端到端连接寻址和路由选择提供介质访问、链路管理等比特流传输七层功能ApplicationPresentationS8OSI模式概述数据流层传输层数据链路层网络层物理层应用层(高)会话层表示层应用层9OSI模式概述数据流层传输层数据链路层网络层物理层应用层应用层作用TelnetHTTP用户接口例子应用层10应用层作用Telnet用户接口例子应用层10TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEG用户接口数据表示加密等特殊处理过程例子表示层应用层应用层作用11TelnetASCII用户接口数据表示例子表示层应用层应用层保证不同应用程序间的数据独立用户接口数据表示加密等特殊处理过程TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEGOperatingSystem/ApplicationAccessScheduling传输层数据链路层网络层物理层例子会话层表示层应用层应用层作用12保证不同应用程序间的数据独立用户接口数据表示TelnetAS数据流层的作用EIA/TIA-232

V.35例子物理层设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等13数据流层的作用EIA/TIA-232

V.35例子物理层设802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232

V.35例子数据流层的作用数据链路层物理层

将比特组合成字节进而组合成帧用MAC地址访问介质错误发现但不能纠正设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等14802.3/802.2EIA/TIA-232

V.35例802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232

V.35IPIPX例子数据流层的作用网络层数据链路层物理层将比特组合成字节进而组合成帧用MAC地址访问介质错误发现但不能纠正设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等提供路由器用来决定路径的逻辑寻址15802.3/802.2EIA/TIA-232

V.35ITCPUDPSPX802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232

V.35IPIPX例子数据流层的作用传输层数据链路层物理层

可靠或不可靠的数据传输数据重传前的错误纠正将比特组合成字节进而组合成帧用MAC地址访问介质错误发现但不能纠正设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等网络层提供路由器用来决定路径的逻辑寻址16TCP802.3/802.2EIA/TIA-232

V.传输层数据链路层物理层网络层上层数据上层数据TCP头数据IP头数据LLC头0101110101001000010数据MAC头表示层应用层会话层段包比特帧PDUFCSFCS封装数据传输层数据链路层物理层网络层上层数据上层数据TCP头17上层数据LLC头+IP+TCP+上层数据MAC头IP+TCP+上层数据LLC头TCP+上层数据IP头上层数据TCP头0101110101001000010传输层数据链路层物理层网络层表示层应用层会话层解封装数据上层数据LLC头+IP+TCP+上层数据MAC18定义介质类型连接器类型

信号类型Ethernet802.3V.35物理层EIA/TIA-232物理层功能定义Ethernet802.3V.35物理层EIA/TIA-19ABCD物理层所有设备在同一冲突域所有设备在同一广播域所有设备共享相同的带宽集线器工作在物理层ABCD物理层所有设备在同一冲突域集线器工作在物理层20集线器：同一个冲突域接入设备越多冲突机率越大用CSMA/CD技术集线器：同一个冲突域接入设备越多冲突机率越大21定义源和目标的物理地址与帧关联的高层协议

(ServiceAccessPoint)网络拓扑帧序列数据流控制面向连接和面向非连接数据链路层物理层EIA/TIA-232v.35EthernetFrameRelayHDLC802.2802.3数据链路层功能定义数据链路层物理层EIA/TIA-232EthernetF22每段有自己的冲突域所有的段都在同一广播域数据链路层或123124交换机和网桥运行在链路层每段有自己的冲突域数据链路层或123124交换机和网桥运行在23交换机每个端口有自己的冲突域广播包向所有段转发缓冲区交换交换机每个端口有自己的冲突域缓冲区交换24定义与指定协议相关联的源和目标逻辑地址定义通过网络的路径多链路连接网络层IP,IPX数据链路层物理层EIA/TIA-232v.35Ethernet帧中继HDLC802.2802.3网络层功能网络层IP,IPX数据链路层物理层EIA/TIA-232E25路由表目标网络端口距离124S0S0E01001.04.01.3E04.3S02.2E02.1S01.2路由表目标网络端口距离124E0S0S0001逻辑地址提供分层结构的网络路由表需要配置利用配置信息来识别到达目标网络的路径网络层功能(续)路由表目标网络端口距离124S0S0E01001.04.0126路由器：工作在网络层广播信息控制多点发送信息控制路径优化流量管制逻辑寻址提供WAN连接路由器：工作在网络层广播信息控制27路由器提供远程访问服务因特网家庭办公用户分部调制解调器或ISDN适配卡移动用户公司总部路由器提供远程访问服务因特网家庭办公用户分部调制解调器或28区分不同的上层应用建立应用间的端到端连接定义流量控制为数据传输提供可靠或不可靠的连接服务网络层IPXIP传输层SPXTCPUDP传输层功能区分不同的上层应用网络层IPXIP传输层SPXTCPUDP传29同步请求回应同步请求,同步请求回应同步请求数据传输(传输数据段)发送方接收方连接建立可靠的传输层功能同步请求回应同步请求,同步请求回应同步请求数据传输(传输数30集线器桥交换机路由器冲突域1444广播域1114网络设备的域集线器桥交换机路由器冲突域131网络系统

网络系统的选择包括了对网络拓扑、网络传输介质、网络体系结构、网络连接硬件等等选择。网络系统

网络系统的选择包括了对网络拓扑、网络传输介质、网络32网络拓扑结构的选择网络的拓扑结构指的是网络中通信线路和站点（计算机或设备）的几何排列形式。选择正确的网络拓扑结构是非常重要的网络拓扑结构的选择网络的拓扑结构指的是网络中通信线路和站点33。全互联网络。全互联网络34目前大多数LAN使用的拓扑结构有以下几种：（1）星型拓扑结构。（2）环型拓扑结构。（3）总线型拓扑结构。（4）星型总线拓扑结构。目前大多数LAN使用的拓扑结构有以下几种：35星型拓扑结构星型拓扑结构36星型结构的主要特点（1）星型拓扑结构结构简单，便于维护和管理。（2）易于实现综合布线。（3）该结构易于扩充，易升级。（4）通信线路专用，电缆成本高。（5）星型结构的网络中心节点控制与管理，中心节点的可靠性基本上决定了整个网络的可靠性。（6）中心节点负担重，易成为数据、语音传输的瓶颈，且中心节点一旦出现故障，会导致整个网络的瘫痪。星型结构的主要特点（1）星型拓扑结构结构简单，便于维护和管37环型拓扑结构在一个环型拓扑结构中，每个节点与两个最近的节点相连接以使整个网络形成一个环状。环型结构有两种类型，即单环结构和双环结构。环型拓扑结构在一个环型拓扑结构中，每个节点与两个最近的节38环型拓扑结构的特点（1）各工作站无主从关系，结构简单。（2）信息流在网络中沿环单向传递，延迟固定，实时性好。（3）两个节点之间仅有惟一途径，简化了路径选择。（4）可靠性差，容易引发故障，且故障检测困难。（5）可扩充性差。（6）参与令牌传递的工作站越多，响应时间也就越长。环型拓扑结构的特点（1）各工作站无主从关系，结构简单。39总线型拓扑结构一个总线型拓扑结构由单根电缆（总线）作为公共的传输通道，所有的节点都通过相应的接口直接连接到总线上，没有插入其他的连接设备。总线型拓扑结构一个总线型拓扑结构由单根电缆（总线）作为公共40星型总线拓扑结构星型总线拓扑结构41网络介质的选择不同的传输介质有着不同的性能指标，使它们更好地适用于某一种特定网络的安装。传输介质是网络连接设备间的中间介质，也是信号传输的媒体。网络介质的选择不同的传输介质有着不同的性能指标，使它们更42双绞线双绞线（Twisted-Pair）是现在最普通的传输介质，它由两条相互绝缘的铜线组成，典型直径为1毫米。双绞线根据性能又可分为5类、6类和7类，现在常用的为5类6类非屏蔽双绞线。双绞线双绞线（Twisted-Pair）是现在最普通的传输43同轴电缆广泛使用的同轴电缆（Coaxial）有两种：一种为50Ω（指沿电缆导体各点的电磁电压对电流之比）同轴电缆，用于数字信号的传输，即基带同轴电缆；另一种为75Ω同轴电缆，用于宽带模拟信号的传输，即宽带同轴电缆。同轴电缆广泛使用的同轴电缆（Coaxial）有两种：一种44光纤光纤（Fiber

Optic）是软而细的、利用内部全反射原理来传导光束的传输介质，有单模和多模之分。单模（模即Mode，入射角）光纤多用于通信业。多模光纤多用于网络系统。光纤光纤（Fiber

Optic）是软而细的、利用内部全45同轴电缆、双绞线、光缆的性能比较传输媒介价格电磁干扰频带宽度单段最大长度UTP最便宜高低100米STP一般低中等100米同轴电缆一般低高185米/500米光缆最高没有极高几十公里同轴电缆、双绞线、光缆的性能比较传输媒介价格电磁干扰频带宽46网络结构的选择以太网令牌环网网络结构的选择以太网47以太网以太网是基于总线型的广播式网络，在已有的局域网标准中，是最成熟和常用的网络结构。以太网以太网是基于总线型的广播式网络，在已有的局域网标准48破解以太网代号代号解释10Base-2使用细同轴电缆（RG-58）的10Mbps以太网，网段最大距离为185米（经过四舍五入到10Base-2而不是10Base-185）10Base-5使用粗同轴电缆（50欧姆）的以太网，网段最大距离为500米10Base-3610Mbps以太网，网段最大距离为3600米10Base-T使用UTP电缆的10Mbps以太网，电缆（从网卡到HUB）的最大长度为100米破解以太网代号代号解释10Base-2使用细同轴电缆（RG49代号解释10Base-FL多模光纤传输的10Mbps以太网，用于网卡到HUB的连接，最大线缆长度为2000米10Base-FB多模光纤传输的10Mbps以太网，使用信令技术，用于突破以太网对中继器数量的限制，最大线缆长度2000米10Base-FP多模光纤传输的10Mbps以太网，无需中继器可以连接多个计算机，用途不广，每个网段最多计算机数为53，最大线缆长度为500米100Base-TX5类或更好的UTP连接的100Mbps以太网，使用其中的2个线对，最大线缆长度为100米100Base-4使用3类或更好的UTP连接的100Mbps以太网，使用其中的4个线对，使用3类线时最大线缆长度为100米100Base-FX多模光纤传输的100Mbps以太网，最大线缆长度400米100Base-VG以太网的一个近亲，实际上是100VG-AnyLAN，这将在以后叙述1000Base-SX千兆以太网，用于从工作站到集线器的多模光纤连接1000Base-LX千兆以太网，用于主干网的单模光纤连接1000Base-CX使用1类STP的千兆以太网，用于群集设备的连接，最大距离为25米1000Base-T使用5类或更好UTP电缆的千兆以太网，必须通过TS95的性能测试，网卡到集线器间的最大距离是100米代号解释10Base-FL多模光纤传输的10Mbps以太网，50几种以太网标准名称电缆最大区间长度节点数/段优点10Base-5粗同轴电缆500m100用于主干很好10Base-2细同轴电缆200m30最便宜的系统10Base-T双绞线100m1024易于维护10Base-F光纤2000m1024最适于在楼间使用几种以太网标准名称电缆最大区间长度节点数/段优点10Bas51100Mbps以太网系统100Base-TX快速以太网100Base-T4以太网100Base-FX以太网100Mbps以太网系统100Base-TX快速以太网52千兆以太网千兆以太网53以太网具有以下技术特性（1）以太网是基带网，采用基带传输技术。（2）以太网的标准是IEEE802.3，他使用CSMA/CD介质访问控制方法。（3）以太网是广播式网络。（4）以太网式一种共享型网络，网上所有站点共享传输媒体和带宽。（5）以太网的拓扑结构主要是总线型和星型。（6）以太网是可变长帧，长度为：64Bytes～1514Bytes。（7）虽然简单，但是技术先进。（8）价格低廉，易扩展，易维护，易管理。以太网具有以下技术特性（1）以太网是基带网，采用基带传输技54令牌环网令牌环网使用符合IEEE802.5标准的令牌传递结构。拓扑结构物理上是星型，但逻辑上是环型，并通过令牌传递的访问方法访问网络节点。令牌环适配器以4Mbps或16Mbps的速率工作。令牌环网令牌环网使用符合IEEE802.5标准的令牌传递结55各种网络连接设备的选择中继器集线器桥接器（网桥）交换机路由器网关各种网络连接设备的选择中继器56中继器中继器57集线器基本型集线器（DumbHUB）智能型HUB（IntelligentHUB）机架式HUB堆栈式HUB集线器基本型集线器（DumbHUB）58桥接器（网桥）桥接器（网桥）59网桥的工作原理是这样的：当网桥刚安装时，它对网络中的各工作站一无所知。在工作站开始传送数据时，网桥会自动记下其地址，直到建立起一张完整的网络地址表为止，这是一个“学习”的过程。网桥的工作原理是这样的：当网桥刚安装时，它对网络中的各工作站60交换机交换式集线器能够将以太网络的速率提高至真正的10Mbps（配合光缆，也可达到100Mbps）。交换式集线器提供了另一种提高数据传输速率的方法，且这种方法比FDDI、ATM的成本都要节省许多。交换机交换式集线器能够将以太网络的速率提高至真正的10Mb61SwitchHUB与智能HUB（1）传统式集线器在一段时间内只允许一个接口上的电脑送/收数据，而交换式集线器则是采用电话交换机的原理，它可以让两个接口上的电脑同时送/收数据，从而大幅度提高了网络的传输速率。（2）传统集线器采用半双工（HalfDuplex）的设计，而交换式集线器则是采用全双工（FullDuplex）设计。（3）传统集线器属于分享频宽，它的每个端口的频宽计算公式为“全部频宽/使用的端口数”。SwitchHUB与智能HUB（1）传统式集线器在一段时62路由器路由器63路由器工作在OSI模型的第三层（网络层），因此它与高层协议有关；又由于它比网桥更高一层，因此智能性更强。它不仅具有传输能力，而且有路径选择能力。路由器工作在OSI模型的第三层（网络层），因此它与高层协议有64网关当连接两个完全不同结构的网络时，必须使用网关（Gateway）。网关当连接两个完全不同结构的网络时，必须使用网关（Gat65层次化的网络结构定义分布层核心层接入层层66层次化的网络结构定义分布层核心层接入层层66终端设备到网络的接入点接入层接入层特性67终端设备到网络的接入点接入层接入层特性67核心层特性高速传送数据不操作数据包核心层68核心层特性高速传送数据核心层68访问层的汇接点路由数据分割广播域/多点传送域介质转换安全性远程访问的接入点分布层分布层特性69访问层的汇接点分布层分布层特性69层次化网络设计层次化网络设计原则──网络的开放性、可用性、可靠性、可扩展性、可管理性、安全性、性能价格比等层次化网络设计70可用性是网络的最基本要求。

可用性可用性可用性71可靠性可靠性是通过冗余来获得的。层次化模型对各层，特别是核心层推荐了多种可靠度不同的网络拓扑结构，如星形结构、环形结构、双冗余结构、双环结构、网状结构和半网状结构等。可靠性可靠性是通过冗余来获得的。72可扩展性可扩展性是指网络升级或改造的方便性和稳定性。可扩展性可扩展性是指网络升级或改造的方便性和稳定性。73可管理性可管理性体现在故障诊断和网络维护的简易性上。可管理性可管理性体现在故障诊断和网络维护的简易性上。74安全性安全性几乎是所有敏感数据网络的管理人员都关心的问题。。安全性安全性几乎是所有敏感数据网络的管理人员都关心的问题。。75性价比：

选择合适产品性价比：

选择合适产品76首先，基于以下因素来选择WAN解决方案:服务的实用性带宽需求费用其次，选择能支持所选择之WAN解决方案的产品选择产品要考虑的因素(续)费用/月使用量专线,T1调制解调器/ISDN帧中断0首先，基于以下因素来选择WAN解决方案:选择产品要考虑的因素77选择产品要考虑的因素(续)15441286456决定您的应用ISDN,

帧中断老式调制解调器Telnet新式调制解调器Web浏览语音图像,多媒体电子邮件,文件传送专线帧中继,XDSLkbps选择产品要考虑的因素(续)1544决定您的应用ISDN,

78广域网服务广域网服务79广域网的定义为用户提供远距离数据通信业务的网络通常使用电信部门的传输设备包括电路交换和包交换网络广域网的定义为用户提供远距离数据通信业务的网络80WAN连接的一些类型WAN连接的一些类型81电路交换电路交换电路交换电路交换82包交换

包交换

包交换包交换83专线连接专线连接：独享的，预先订制好的。象您的私家车，只为特定的对象服务。适用于大数据传输，数据流量恒定的环境。一般建议在如下场合使用：长连接的时间较短的距离专线连接专线连接：独享的，预先订制好的。象您的私家车，只为特84服务器公司网络X.25

业务X.25包交换历史悠久服务器公司网络X.25

业务X.25包交换85帧中继FrameRelay永久或交换，不是拨号有效处理突发的数据流量典型速率56/64Kbps,256Kbps,and2.048Mbps随着连接地域不同，费用也不同服务器公司网络永久虚电路PermanentVirtualCircuit(PVC)帧中继网络帧中继FrameRelay永久或交换，不是拨号服务器公司网86ISDN综合业务数据网TE1NT1LESTU

网络边界美国以外的国家和地区网络边界美国本地环路终端ISDN交换局ISDN终端设备NT2CPETE2TAR非ISDN终端设备终端适配器TEISDN内置NT1的路由器U物理实体ISDN综合业务数据网TE1NT1LESTU网络边界网络87高速的接入技术-xDSL通过普通电话线的较高频带,驱动高数据速率的一种传输技术

0Hz4400Hz1MHzPOTSADSL高速的接入技术-xDSL通过普通电话线的较高频带,驱动高数据88DSL传输技术速度和距离xDSL技术调制技术POTS/ISDN基于标准DSL传输技术速度和距离xDSL技术调制技术POTS/IS89

使用可路由协议和路由协议•可路由协议用来在路由器之间传送用户的流量举例:IP,IPX•路由协议用来在路由器之间建立和维护路由表更新举例:RIP,IGRP,OSPF使用可路由协议和路由协议•可路由协议用来在路由器之间传90使用路由器提供

局域网-到-局域网的连接网络3路由器网络1网络2Host5Host2局域网交换机使用路由器提供

局域网-到-局域网的连接网络3路由器网络191局域网到局域网的路由流程Network1Network3E0E1To0Host5Host4Network2TokenRing802.3Net2,Host5路由表Net2,Host5802.5FromLANtoLANDestinationNetworkOutgoing

Interface123E0To0E1局域网到局域网的路由流程Network1Network392使用路由器提供

局域网-到-广域网的连接路由器AHost2网络2Host5WAN路由器B网络1局域网交换机使用路由器提供

局域网-到-广域网的连接路由器AHost93局域网到广域网的路由流程Data1.32.4DataAATokenRing1.3TokenRing1.32.4DataBB2.4From

LANFrameRelay1.32.4DataFrame

Relay1.32.4Datato

WANEthernetData1.32.4Data1.32.4Datato

LAN1.32.4Data局域网到广域网的路由流程Data1.32.4DataAATo94使用路由器提供远程接入家庭用户分支办公室或远程办公室ModemorISDN远程用户总部

InternetModem使用路由器提供远程接入家庭用户分支办公室或Modemor95利用共享或者公共网络例如Internet,创建用户的网络，并向用户提供如用户专网一样的安全保证，服务质量保证(例如：流量优先)，管理，和可靠性/可扩展性.如何提高网络安全，也是重中之重！

－－－VPNSPSharedNetworkVPNInternet,IP,FR,ATM利用共享或者公共网络例如Internet,创建用户的网络，96router的接口类型1.局域网接口2.广域网接口router的接口类型1.局域网接口97router的接口类型

1.局域网接口:常见的以太网接口主要有AUI,BNC和RJ-45接口,还有FDDI,ATM,千兆以太网等都有相应的网络接口,router的接口类型1.局域网接口:98router的接口类型局域网接口:AUI接口router的接口类型局域网接口:AUI接口99router的接口类型局域网接口:RJ-45接口router的接口类型局域网接口:RJ-45接口100router的接口类型局域网接口:RJ-45接口router的接口类型局域网接口:RJ-45接口101router的接口类型局域网接口:SC接口router的接口类型局域网接口:SC接口102router的接口类型广域网接口:RJ-45接口router的接口类型广域网接口:RJ-45接口103router的接口类型广域网接口:AUI接口router的接口类型广域网接口:AUI接口104router的接口类型广域网接口:AUI接口router的接口类型广域网接口:AUI接口105router的接口类型广域网接口:高速同步串口router的接口类型广域网接口:高速同步串口106router的接口类型广域网接口:异步串口router的接口类型广域网接口:异步串口107router的接口类型广域网接口:ISDNBRI接口router的接口类型广域网接口:ISDNBRI接口108

基于TCP/IP的

互连网络

基于TCP/IP的

互连网络109早期的协议族全球范围TCP/IP介绍主机InternetTCP/IP主机早期的协议族TCP/IP介绍主机InternetTCP/IP110传输层概述TransmissionControlProtocol(TCP)UserDatagramProtocol(UDP)应用层传输层Internet层数据链路层物理层面向连接

非面向连接传输层概述TransmissionControl应用层传输111端口号TCP端口号F

T

P传输层T

E

L

N

E

TD

N

SS

N

M

PT

F

T

PS

M

T

PUDP应用层2123255369161R

I

P520端口号TCP端口号F

T

P传输层T

E

L

N

E

TD

112TCP协议和UDP协议的比较TCP协议和UDP协议的比较113Internet层概述OSI网络层对应的是TCP/IP的internet层InternetProtocol(IP)InternetControlMessageProtocol(ICMP)AddressResolutionProtocol(ARP)ReverseAddressResolutionProtocol(RARP)应用层传输层Internet层数据链路层物理层Internet层概述OSI网络层对应的是TCP/IP的114ICMP协议ApplicationTransportInternetDataLinkPhysicalDestination

UnreachableEcho(Ping)OtherICMP1ICMP协议ApplicationTransportInte115ARP协议IP:=???我需要知道的物理地址.ARP协议IP:1116ARP协议IP:=???我知道你的请求，这是我的物理地址我需要知道的物理地址.ARP协议IP:1117ARP协议IP:Ethernet:0800.0020.1111IP:=???我知道你的请求，这是我的物理地址我需要知道的物理地址.ARP协议IP:118ARP协议映射IP EthernetLocalARPIP:Ethernet:0800.0020.1111IP:=???我知道你的请求，这是我的物理地址我需要知道的物理地址.ARP协议映射IP Ethern119RARP协议Ethernet:0800.0020.1111IP=???我的地址是多少？RARP协议Ethernet:0800.0020.1111120RARP协议Ethernet:0800.0020.1111IP=???我的地址是多少？我听到了广播你的地址是5.RARP协议Ethernet:0800.0020.1111121RARP协议Ethernet:0800.0020.1111IP:5Ethernet:0800.0020.1111IP=???我的地址是多少？我听到了广播你的地址是5.RARP协议Ethernet:0800.0020.1111122RARP协议映射Ethernet IPEthernet:0800.0020.1111IP:5Ethernet:0800.0020.1111IP=???我的地址是多少？我听到了广播你的地址是5.RARP协议映射Ethernet IPE123

VLAN实现

VLAN实现124分段灵活性

安全性第三层第二层第一层销售部人力资源部工程部一个VLAN=一个广播域=逻辑网段(子网)VLAN综述分段第三层第二层第一层销售部人力资源部工程部一个VLAN=125VLAN的灵活性和可扩展性VLAN的灵活性和可扩展性126灵活性和可扩展性灵活性和可扩展性127交换机A绿色VLAN黑色VLAN红色VLAN每个逻辑的VLAN就象一个独立的物理桥VLAN操作交换机A绿色黑色红色每个逻辑的VLAN就象一个独立的物理桥128交换机A交换机B每个逻辑的VLAN就象一个独立的交换机同一个VLAN可以跨越多个交换机VLAN操作绿色VLAN黑色VLAN红色VLAN绿色VLAN黑色VLAN红色VLAN交换机A交换机B每个逻辑的VLAN就象一个独立的交换机VLA129交换机A交换机B

主干连接每个逻辑的VLAN就象一个独立的交换机同一个VLAN可以跨越多个交换机主干功能支持多个VLAN的数据快速以太网VLAN操作绿色VLAN黑色VLAN红色VLAN绿色VLAN黑色VLAN红色VLAN交换机A交换机B每个逻辑的VLAN就象一个独立的交换机快130VLAN的成员模式VLAN5静态VLAN动态VLANMAC=1111.1111.1111主干连接VLAN成员策略服务器1111.1111.1111=vlan10

VLAN10端口e0/9端口e0/4131VLAN的成员模式VLAN5静态VLAN动态VLANMACISL标识通过硬件(ASIC)实现ISL标识不会出现在工作站，客户端并不知道ISL的封装信息在交换机或路由器与交换机之间，在交换机与具有ISL网卡的服务器之间可以实现ISL的主干功能使得VLAN信息可以穿越主干进入主干线前加上VLAN标识离开主干线后去掉VLAN标识ISL支持VLAN的标识132ISL标识通过硬件(ASIC)实现ISL的主干功能使得VLAISL封装ISL头26bytes以太帧数据CRC4bytes用ISL头与CRC进行帧封装可以支持多个VLAN(1024)VLAN号BPDU控制位DATypeUserSALENVLANAAAA03BPDUHSAVLANBPDUBPDUINDEXRES133ISL封装ISL头以太帧数据CRC用ISL头与CRC进行帧VTP协议

(VLANTrunkingProtocol)一个能够宣告VLAN配置信息的信息系统通过一个共有的管理域，维持VLAN配置信息的一致性VTP只能在主干端口发送要宣告的信息支持混合的介质主干连接(快速以太网,FDDI,ATM)1.“新增一个vlan”3.同步最新的vlan信息2VTP域“ICND”VTP协议

(VLANTrunkingProtocol134VTP模式服务器模式客户模式透明模式发送/转发

信息宣告同步不会存贮于NVRAM创建vlan修改vlan删除vlan发送/转发

信息宣告同步存贮于NVRAM创建vlan修改vlan删除vlan转发

信息宣告不同步存贮于NVRAM135VTP模式服务器模式客户模式透明模式发送/转发

信息宣告VTP是如何工作的VTP信息宣告以多播的方式来进行VTP服务器和客户模式下会同步最新版本的宣告信息VTP信息宣告每隔5分钟或者有变化时发生136VTP是如何工作的VTP信息宣告以多播的方式来进行136VTP信息宣告以多播的方式来进行VTP服务器和客户模式下会同步最新版本的宣告信息VTP信息宣告每隔5分钟或者有变化时发生1.新增VLAN2.版本3-->版本4服务器客户客户4.版本3-->版本45.同步新的VLAN信息334.版本3-->版本45.同步新的VLAN信息VTP是如何工作的VTP信息宣告以多播的方式来进行1.新增VLAN服务器客户客137通过阻止不必要数据的泛洪传送来增加可用的带宽例如:主机A发出广播，广播仅仅泛洪到已有端口被分配到红色VLAN的所有交换机交换机4交换机2交换机6交换机3交换机1端口2被泛洪的数据在

这些地方被阻止红色

VLAN端口1交换机5ABVTP裁剪通过阻止不必要数据的泛洪传送来增加可用的带宽交换机4交换机2138支持的最大VLAN数取决于交换机Catalyst1900系列交换最大支持64个VLAN，每个VLAN可以有其独立的生成树

VLAN1是出厂缺省设置的VLAN之一CDP和VTP宣告被发送到VLAN1Catalyst1900系列交换机的IP地址作用于VLAN1的广播域中只有在VTP的服务器或透明模式下才可以创建、增加或删除VLANVLAN配置的原则支持的最大VLAN数取决于交换机VLAN配置的原则139启用VTP(可选)启用主干功能创建VLAN将端口加入VLANVLAN配置的步骤启用VTP(可选)VLAN配置的步骤140IP

路由IP路由141要实现路由路由器必须知道:目的地址源地址所有可能的路由路径最佳路由路径管理路由信息什么是路由要实现路由路由器必须知道:什么是路由10142什么是路由Network

ProtocolDestination

NetworkConnected

Learned

ExitInterfaceE0

S0可路由协议:IP

路由器必须知道未和其直接相连的目的地址E0S0什么是路由Network

ProtocolDestinati143静态路由动态路由默认路由三种路由静态路由三种路由144静态路由静态路由静态路由静态路由145默认路由默认路由默认路由默认路由146动态路由动态路由动态路由动态路由147SO静态路由BNetworkA在小型网络中适宜设置静态路由。BStubNetworkSO静态路由B172148StubNetworkiproute

SO静态路由的例子BNetworkAB这是一条单方向的路径，必须配置一条相反的路径。StubNetworkiproute49StubNetworkiproute

缺省路由SOBNetworkAB使用缺省路由后，StubNetwork可以到达路由器A以外的网络。StubNetworkiproute0150路由协议路由协议

用于路由器选择路径和管理路由表。一旦选择了一条路径后，路由器将路由可路由协议。Network

ProtocolDestination

NetworkConnected

RIP

IGRP

ExitInterfaceE0

S0

S1可路由协议:IP

路由协议:RIP,IGRP，EIGRP，OSPFE0S0路由协议Network

ProtocolDestinatio151自治系统100自治系统200IGPs:RIP,IGRPEGPs:BGP自治系统：内部和外部的

路由协议自治系统：在同一管理机构的控制下，使用相同的路由策略的一组路由器的集合（如电信、移动、联通网络）IGP在一个自治系统内运行。EGP连接不同的自治系统。自治系统100自治系统200IGPs:RIP,IGR152路由协议的分类距离矢量混合路由链路状态CBADCDBA路由协议的分类距离矢量混合路由链路状态CBADCDBA153距离矢量的路由协议定期将路由表复制给相邻的路由器CDBACBADRoutingTableRoutingTableRoutingTableRoutingTableDistance—Howfar

Vector—Inwhichdirection距离矢量的路由协议定期将路由表复制给相邻的路由器CDBACB154路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径ABCE0S0S0S1S0E0RoutingTable

00S0S1RoutingTableS00E00RoutingTable

E0S0

00距离矢量—源信息的获得路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径ABC10155路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径ABCE0S0S0S1S0E0RoutingTableRoutingTable0011S0S1S1S0RoutingTableS00E00S0

1E0S0S0100距离矢量—源信息的获得路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径ABC10156距离矢量—源信息的获得路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径ABCE0S0S0S1S0E0RoutingTableRoutingTable0011S0S1S1S0RoutingTableS00E00S0S012E0S0S0S01200距离矢量—源信息的获得路由器从收集到的源信息中选择到达目标地157

距离矢量—选择最佳路径用于确定最佳路由路径的参数信息56T156T1Ticks,hopcountBAHopcountIPXRIPIGRPBandwidthDelayLoadReliabilityMTU距离矢量—选择最佳路径用于确定最佳路由路径的参数信息5158距离矢量—管理路由信息路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成AB更新路由表更新路由表网络结构的改变将导致路由表的更新在下一个周期后路由器A发送更新过的路由表距离矢量—管理路由信息路由表的更新过程将通过路由器之间一步一159路由自环每一个路由器管理与之相连的所有网络ABCE0S0S0S1S0E0RoutingTableS0E0S0S01200RoutingTableE0S0S0S01200RoutingTableS0S1S1S01100路由自环每一个路由器管理与之相连的所有网络ABC10.160解决方法：定义最大跳数指定最大跳数来防止路由自环ABCE0S0S0S1S0E0XRoutingTableS0S0S0S012016RoutingTableE0S0S0S011600RoutingTableS0S1S1S016100解决方法：定义最大跳数指定最大跳数来防止路由自环ABC10.161解决方法：水平分割一个接口不会接收由本接口发送出去的路由信息ABCE0S0S0S1S0E0XXXRoutingTableS0S0S0S01200RoutingTableE0S0S0S01200RoutingTableS0S1S1E11200解决方法：水平分割一个接口不会接收由本接口发送出去的路由信息162解决方法：路由毒性路由器将该路由信息的跳数标记为无限大ABCE0S0S0S1S0E0XRoutingTableS0S0S0S0120InfinityRoutingTableE0S0S0S01200RoutingTableS0S1S1E11200解决方法：路由毒性路由器将该路由信息的跳数标记为无限大ABC163解决方法：Hold-Down计时路由器在Hold-Down时间内将该条记录标记为possiblydown以使其它路由器能够重新计算网络结构的变化NetworkisdownthenbackupthenbackdownUpdateafterhold-downTimeNetworkisunreachableABCE0S0S0S1S0E0XUpdateafterhold-downTime解决方法：Hold-Down计时路由器在Hold-Down164解决方法：触发更新当路由表发生变化时路由器立即发送更新信息ABCE0S0S0S1S0E0XNetworkisunreachableNetworkisunreachableNetworkisunreachable解决方法：触发更新当路由表发生变化时路由器立即发送更新信息A165链路状态协议传递最佳的路径信息给其它的路由器LSP数据包SPF运算拓朴结构数据最佳路由信息路由表CADB链路状态协议传递最佳的路径信息给其它的路由器LSP数据包SP166距离矢量和环状路由的综合应用混合路由选择基于距离矢量的路径Convergerapidlyusing通过传递变化的更新信息达到快速收敛平衡的路由距离矢量和环状路由的综合应用混合路由选择基于距离矢量的16719.2kbpsT1T1T1Hop计算路由器每隔30秒更新最多支持相同hop数的6条路径RIP概述19.2kbpsT1T1T1Hop计算RIP概述168routerripnetworknetworkRIP配置举例routerripnetworkrouterripnetworknetworkS2E0S3S2S3ABC

E0routerripRIP配置举例route169使用IGRP的网络较大缺省100hops，最大255hops支持多路径IGRP介绍IGRP使用IGRP的网络较大IGRP介绍IGRP170带宽延迟可靠性负载最大传输单元19.2kbps19.2kbpsIGRP路径选择SourceDestination带宽19.2kbps19.2kbpsIGRP路径选择S171最多六条路径下一次所要到达的路由器必须最接近目的网络在允许的参数内选择路径NewRouteInitial

RouteSourceDestinationIGRP的不平衡路径最多六条路径NewRouteInitial

RouteS172演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！173网络系统培训2007年3月网络系统培训2007年3月174

周文瑞CISCO网络支持工程师----CCNACISCO网络高级工程师

---CCNP华为3COM认证网络工程师---HCNE华为3COM认证高级网络工程师—HCSELinux认证工程师NCSE网络安全认证工程师联系方式：E-mail:

wenruizhou@163.comQQ:

36824576移动电话:

175课程摘要OSI7层模型网络规划

tcp/ip协议

vlan

路由协议路由器和主机上配置IP地址，子网掩码，网关地址

配置VLAN及交换机间通信

在特定的网络环境下配置交换机

访问控制列表实现简单的广域网协议

利用OSI7层模型知识知道解决网络故障问题完成局域网及虚拟局域网故障处理解决路由协议问题

解决IP地址及主要配置问题

执行简单的广域网故障处理

用OSI分层模型描述网络通信描述生成树协议的处理过程

TCP/IP协议通信处理过程及相关协议组

评估广域网关键特性第1单元第2单元第3单元第4单元课程摘要OSI7层模型路由协议利用OSI7层模型知识176课程摘要

第5单元第6单元综合布线系统概述与标准、设计要点网络传输介质（同轴电缆、双绞线、光纤、无线技术）缆线制作数据传输技术（传输速率、方式、基带、宽带）网络互联设备（中继器、集线器、调制解调器、网桥、交换机、路由器、网关、防火墙）

布线工艺、设计技术案例分析实验课程摘要第5单元第6单元综合布线系统概述与标准、设计要177兰州重庆贵阳长沙杭州南昌天津南京昆明海口福州合肥济南南宁呼和浩特西宁哈尔滨石家庄太原长春郑州银川拉萨乌鲁木齐北京沈阳上海广州西安成都武汉美国德国日本厦门电信拨号上网ADSL上网8163HUB交换机6893兰州重庆贵阳长沙杭州南昌天津南京昆明海口福州合肥济南南宁呼和1782003-2010年中国互联网用户数量及增长率2003-2010年中国互联网用户数量及增长率179OSI参考模型OSIRM：开放系统互连参考模型（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）OSIRM定义了网络中设备所遵守的层次结构。分层结构的优点：简化网络的操作提供不同类型设备间兼容性和标准性结构上可以分隔易于网络实现和维护OSI参考模型180七层功能Application

Presentation

Session

Transport

Network

Datalink

Physical

1234567提供应用程序间通信处理数据格式、数据加密等建立、维护和管理会话建立主机端到端连接寻址和路由选择提供介质访问、链路管理等比特流传输七层功能ApplicationPresentationS181OSI模式概述数据流层传输层数据链路层网络层物理层应用层(高)会话层表示层应用层182OSI模式概述数据流层传输层数据链路层网络层物理层应用层应用层作用TelnetHTTP用户接口例子应用层183应用层作用Telnet用户接口例子应用层10TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEG用户接口数据表示加密等特殊处理过程例子表示层应用层应用层作用184TelnetASCII用户接口数据表示例子表示层应用层应用层保证不同应用程序间的数据独立用户接口数据表示加密等特殊处理过程TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEGOperatingSystem/ApplicationAccessScheduling传输层数据链路层网络层物理层例子会话层表示层应用层应用层作用185保证不同应用程序间的数据独立用户接口数据表示TelnetAS数据流层的作用EIA/TIA-232

V.35例子物理层设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等186数据流层的作用EIA/TIA-232

V.35例子物理层设802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232

V.35例子数据流层的作用数据链路层物理层

将比特组合成字节进而组合成帧用MAC地址访问介质错误发现但不能纠正设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等187802.3/802.2EIA/TIA-232

V.35例802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232

V.35IPIPX例子数据流层的作用网络层数据链路层物理层将比特组合成字节进而组合成帧用MAC地址访问介质错误发现但不能纠正设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等提供路由器用来决定路径的逻辑寻址188802.3/802.2EIA/TIA-232

V.35ITCPUDPSPX802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232

V.35IPIPX例子数据流层的作用传输层数据链路层物理层

可靠或不可靠的数据传输数据重传前的错误纠正将比特组合成字节进而组合成帧用MAC地址访问介质错误发现但不能纠正设备间接收或发送比特流说明电压、线速和线缆等网络层提供路由器用来决定路径的逻辑寻址189TCP802.3/802.2EIA/TIA-232

V.传输层数据链路层物理层网络层上层数据上层数据TCP头数据IP头数据LLC头0101110101001000010数据MAC头表示层应用层会话层段包比特帧PDUFCSFCS封装数据传输层数据链路层物理层网络层上层数据上层数据TCP头190上层数据LLC头+IP+TCP+上层数据MAC头IP+TCP+上层数据LLC头TCP+上层数据IP头上层数据TCP头0101110101001000010传输层数据链路层物理层网络层表示层应用层会话层解封装数据上层数据LLC头+IP+TCP+上层数据MAC191定义介质类型连接器类型

信号类型Ethernet802.3V.35物理层EIA/TIA-232物理层功能定义Ethernet802.3V.35物理层EIA/TIA-192ABCD物理层所有设备在同一冲突域所有设备在同一广播域所有设备共享相同的带宽集线器工作在物理层ABCD物理层所有设备在同一冲突域集线器工作在物理层193集线器：同一个冲突域接入设备越多冲突机率越大用CSMA/CD技术集线器：同一个冲突域接入设备越多冲突机率越大194定义源和目标的物理地址与帧关联的高层协议

(ServiceAccessPoint)网络拓扑帧序列数据流控制面向连接和面向非连接数据链路层物理层EIA/TIA-232v.35EthernetFrameRelayHDLC802.2802.3数据链路层功能定义数据链路层物理层EIA/TIA-232EthernetF195每段有自己的冲突域所有的段都在同一广播域数据链路层或123124交换机和网桥运行在链路层每段有自己的冲突域数据链路层或123124交换机和网桥运行在196交换机每个端口有自己的冲突域广播包向所有段转发缓冲区交换交换机每个端口有自己的冲突域缓冲区交换197定义与指定协议相关联的源和目标逻辑地址定义通过网络的路径多链路连接网络层IP,IPX数据链路层物理层EIA/TIA-232v.35Ethernet帧中继HDLC802.2802.3网络层功能网络层IP,IPX数据链路层物理层EIA/TIA-232E198路由表目标网络端口距离124S0S0E01001.04.01.3E04.3S02.2E02.1S01.2路由表目标网络端口距离124E0S0S0001逻辑地址提供分层结构的网络路由表需要配置利用配置信息来识别到达目标网络的路径网络层功能(续)路由表目标网络端口距离124S0S0E01001.04.01199路由器：工作在网络层广播信息控制多点发送信息控制路径优化流量管制逻辑寻址提供WAN连接路由器：工作在网络层广播信息控制200路由器提供远程访问服务因特网家庭办公用户分部调制解调器或ISDN适配卡移动用户公司总部路由器提供远程访问服务因特网家庭办公用户分部调制解调器或201区分不同的上层应用建立应用间的端到端连接定义流量控制为数据传输提供可靠或不可靠的连接服务网络层IPXIP传输层SPXTCPUDP传输层功能区分不同的上层应用网络层IPXIP传输层SPXTCPUDP传202同步请求回应同步请求,同步请求回应同步请求数据传输(传输数据段)发送方接收方连接建立可靠的传输层功能同步请求回应同步请求,同步请求回应同步请求数据传输(传输数203集线器桥交换机路由器冲突域1444广播域1114网络设备的域集线器桥交换机路由器冲突域1204网络系统

网络系统的选择包括了对网络拓扑、网络传输介质、网络体系结构、网络连接硬件等等选择。网络系统

网络系统的选择包括了对网络拓扑、网络传输介质、网络205网络拓扑结构的选择网络的拓扑结构指的是网络中通信线路和站点（计算机或设备）的几何排列形式。选择正确的网络拓扑结构是非常重要的网络拓扑结构的选择网络的拓扑结构指的是网络中通信线路和站点206。全互联网络。全互联网络207目前大多数LAN使用的拓扑结构有以下几种：（1）星型拓扑结构。（2）环型拓扑结构。（3）总线型拓扑结构。（4）星型总线拓扑结构。目前大多数LAN使用的拓扑结构有以下几种：208星型拓扑结构星型拓扑结构209星型结构的主要特点（1）星型拓扑结构结构简单，便于维护和管理。（2）易于实现综合布线。（3）该结构易于扩充，易升级。（4）通信线路专用，电缆成本高。（5）星型结构的网络中心节点控制与管理，中心节点的可靠性基本上决定了整个网络的可靠性。（6）中心节点负担重，易成为数据、语音传输的瓶颈，且中心节点一旦出现故障，会导致整个网络的瘫痪。星型结构的主要特点（1）星型拓扑结构结构简单，便于维护和管210环型拓扑结构在一个环型拓扑结构中，每个节点与两个最近的节点相连接以使整个网络形成一个环状。环型结构有两种类型，即单环结构和双环结构。环型拓扑结构在一个环型拓扑结构中，每个节点与两个最近的节211环型拓扑结构的特点（1）各工作站无主从关系，结构简单。（2）信息流在网络中沿环单向传递，延迟固定，实时性好。（3）两个节点之间仅有惟一途径，简化了路径选择。（4）可靠性差，容易引发故障，且故障检测困难。（5）可扩充性差。（6）参与令牌传递的工作站越多，响应时间也就越长。环型拓扑结构的特点（1）各工作站无主从关系，结构简单。212总线型拓扑结构一个总线型拓扑结构由单根电缆（总线）作为公共的传输通道，所有的节点都通过相应的接口直接连接到总线上，没有插入其他的连接设备。总线型拓扑结构一个总线型拓扑结构由单根电缆（总线）作为公共213星型总线拓扑结构星型总线拓扑结构214网络介质的选择不同的传输介质有着不同的性能指标，使它们更好地适用于某一种特定网络的安装。传输介质是网络连接设备间的中间介质，也是信号传输的媒体。网络介质的选择不同的传输介质有着不同的性能指标，使它们更215双绞线双绞线（Twisted-Pair）是现在最普通的传输介质，它由两条相互绝缘的铜线组成，典型直径为1毫米。双绞线根据性能又可分为5类、6类和7类，现在常用的为5类6类非屏蔽双绞线。双绞线双绞线（Twisted-Pair）是现在最普通的传输216同轴电缆广泛使用的同轴电缆（Coaxial）有两种：一种为50Ω（指沿电缆导体各点的电磁电压对电流之比）同轴电缆，用于数字信号的传输，即基带同轴电缆；另一种为75Ω同轴电缆，用于宽带模拟信号的传输，即宽带同轴电缆。同轴电缆广泛使用的同轴电缆（Coaxial）有两种：一种217光纤光纤（Fiber

Optic）是软而细的、利用内部全反射原理来传导光束的传输介质，有单模和多模之分。单模（模即Mode，入射角）光纤多用于通信业。多模光纤多用于网络系统。