计算机网络组网技术总结要点.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,1,计算机网络组网技术,计算机组网技术及实训,2,章节内容,第,1,章计算机网络概述,第,2,章网络互联设备,第,3,章路由器基础与配置,第,4,章路由协议,第,5,章局域网技术,第,6,章交换机的基本配置和管理,第,7,章,VLAN,、,VTP,和,VLAN,间的路由,第,8,章无线局域网,第,9,章,WAN,技术,第,10,章,ACL,和网络地址转换,第,13,章网络安全管理与技术,3,1.2.1 TCP/IP,参考模型简介,1.TCP/IP,参考模型,4,1.1.3.OSI,参考模型中的数据传输,5,1.4 IP,地址,1.4.7 VLSM,可变长子网掩码（,VLSM,，,Variable Length Subnet Mask,）是指在同一个网络中可以使用不同的子网掩码。,只有支持,VLSM,的路由协议，如,OSPF,、,EIGRP,才能应用这种策略,优点：,1.,使,IP,地址得到更有效地利用,2.,可以提高路由汇总能力，隔离与其他路由器的拓扑变化,6,第二章 网络互连设备,7,学习目标,掌握不同的网络设备的功能和特点,8,总结,L1,中继器、,集线器,（共享式）,L2,网桥、,交换机,、网卡,L3,路由器,9,2.4,网桥和交换机,2.4.2,交换机,交换机的每个端口相当于一个独立的网桥,交换机的每个端口构成一个独立的,冲突域,不同端口的设备可同时进行数据转发,冲突域包含的主机数越少，发生冲突的可能性就越小,10,2.5,路由器,路由器（,Router,）工作在,OSI,模型的第三层，即网络层,是实现网络互联的核心设备,路由器根据数据包中的逻辑地址（,IP,地址）来转发数据包，选择到达目的主机的最佳路径。,11,2.5,路由器,路由器、交换机、集线器的区别,路由器工作在,L3,，连接异型网络（广播）；,交换机工作在,L2,，连接不同网段（冲突域）；,集线器,L1,，属于同一网段；,IP,地址转发；,MAC,地址转发；,路由器可以隔离广播风暴；交换机隔离冲突域；集线器广播，无隔离性，,CSMA/CD,；,转发延迟 路由器大于交换机，集线器无转发问题，通信效率取决于冲突情况；,造价；,12,第四章 路由协议,13,学习目标,了解不同类型的路由协议,掌握静态路由的基本概念和配置,理解距离矢量路由协议和链路状态路由协议的概念,RIP,路由协议的基本概念和配置,OSPF,路由协议的基本概念和配置,14,4.2,静态路由,由网络管理员手工配置,静态路无法根据网络实际状况自动调整,当拓扑发生变化时，网络管理员必须手动更新静态路由表,静态路由适合简单的小型网络,只有一条路径到达远程网络（存根网络）（,Stub,网络）,15,4.3,动态路由,4.3.1,动态路由概述,动态路由协议（,Dynamic Routing Protocol,）,动态路由能够及时根据网络拓扑的变化，通过学习来自动完成路由表的更新。,目前常用的动态路由协议有,RIP,EIGRP,OSPF,BGP,16,4.3,动态路由,静态路由,VS,动态路由,静态路由需手动配置、内容必须手动更改,静态路由优点：简单、高效、可靠，易于配置；缺点：不能对网络拓扑变化实时自动响应，管理成本较大，因此用于小规模拓扑稳定的网络；,动态路由通过路由器间通信来更新路由表。优点：具有实时性，管理容易；缺点：需占用更多网络带宽和,CPU,，适用于大型网络。,17,4.3,动态路由,距离矢量路由和链路状态路由的对比,对网络拓扑的了解程度,前者只和邻居交换路由信息,后者了解整个网络（拓扑表、邻居表、路由表）,度量值的计算,前者根据累计度量值来决定最佳路由,后者通过,SPF,算法，独立计算最佳路径,收敛速度,慢,VS,快,18,第五章 局域网技术,19,学习目标,了解局域网概念和技术特点,掌握共享式以太网的工作原理,了解以太网的各种组网技术,掌握交换式以太网的工作原理,20,5.2,交换式以太网,交换机级联与堆叠,交换机级联,级联是最常见的连接方式（网线将两个交换机进行连接）,级联的交换机仍然各自工作，仍然是两个独立的交换机,不能无限制级联（广播风暴）,21,5.2,交换式以太网,交换机堆叠,在大型网络中对端口需求比较大的情况下使用；,交换机的堆叠是扩展端口最快捷、最便利的方式；,同时堆叠后,的总带宽,是单一交换机端口速率的几十倍；,通过厂家提供的一条专用连接电缆，从一台交换机的“,UP”,堆叠端口,“,DOWN”,堆叠端口；,堆叠中的所有交换机可视为一个整体的交换机来进行管理；,22,5.2,交换式以太网,级联和堆叠的对比,级联的优点是可以延长网络的距离（理论上无限远）；,级联在网络管理过程中仍然是多个不同的网络设备；,级联基本上不受设备的限制,堆叠的优点是不会产生性能瓶颈，可以增加交换机的背板带宽；,通过堆叠可以在网络中提供高密度的集中网络端口；,堆叠后的设备在网络管理中变成了一个网络设备；,23,第六章 交换机的基本配置和管理,24,学习目标,了解交换机的启动过程,掌握交换机的基本配置,掌握生成树协议的基本原理,25,6.2,生成树协议,6.2.1,冗余拓扑存在的问题,基于交换机的冗余会引起环路,产生广播风暴,重复帧传送,MAC,地址表的不稳定,26,6.2,生成树协议,6.2.2,生成树协议,生成树协议（,Spanning Tree Protocol,，,STP,）,定义在,IEEE 802.1D,中,它为网络提供路径冗余的同时防止产生环路,PC1,PC2,互连在一起的网桥在进行彼此通信后，就能找出原来的网络拓扑的一个子集。在这个子集里，整个连通的网络中不存在回路，即,在任何两个站之间只有一条路径,。,为了避免产生转发的帧在网络中不断地兜圈子。,为了得出能够反映网络拓扑发生变化时的生成树，在生成树上的根网桥每隔一段时间还要对生成树的拓扑进行更新,。,27,28,第七章,VLAN,、,VTP,和,VLAN,间的路由,29,学习目标,理解,VLAN,的基本概念,掌握,VLAN,的基本配置,理解,VTP,的基本概念,掌握,VTP,的配置和管理,掌握,VLAN,间的路由的配置,30,7.1 VLAN,7.1.2 VLAN,的类型,1.,基于端口的,VLAN,是一种静态的,VLAN,当一台设备连接到网络时，它自动属于这个端口的,VLAN,简单、静态、固化,2.,基于,MAC,地址的,VLAN,是动态的,VLAN,根据每个主机的,MAC,地址来划分,VLAN,管理难度大、无法限制广播包,3.,基于协议的,VLAN,是动态的,VLAN,根据每个主机的网络层地址或协议类型来划分,3,层拆包,7.3 Trunk,31,在实际应用中，通常需要跨越多台交换机的多个端口划分,VLAN,，比如，同一个部门的员工，可能会分布在不同的建筑物或不同的楼层中，此时的,VLAN,，就将跨越多台交换机,。,7.3 Trunk,32,解决的办法就是在交换机上各拿出一个端口，用于将两台交换机级联起来，专门用于提供该,VLAN,内的主机跨交换机相互通讯。有多少个,VLAN,，就对应地需要占用多少个端口，用来提供,VLAN,内主机的跨交换机相互通讯，如下图所示。,7.3 Trunk,33,访问连接端口（Access Link）和汇聚连接（Trunk Link）端口,。访问连接端口通常用于连接客户PC机，以提供网络接入服务。该种端口只属于某一个VLAN，并且仅向该VLAN发送或接收数据帧。端口所属的VLAN通常也称作native vlan。汇聚连接端口属于所有VLAN共有，承载所有VLAN在交换机间的通讯流量。,利用汇聚链路实现,各,VLAN,内,主机跨交换机的通讯,34,第八章 无线局域网,35,8.2,无线局域网技术,CSMA/CA,工作原理,36,第九章,WAN,技术,37,9.1,广域网,9.1.2 WAN,标准,对应,OSI,参考模型的第,1,层和第,2,层,38,9.4,帧中继,9.4.1,帧中继的概念,是一种在物理层和数据链路层工作的,WAN,协议,是,X.25,协议的简化版,在链路层实现链路复用，,不提供纠错、排序和寻址等功能,充分利用了网络资源，提高了有效性和灵活性,具有吞吐量高、时延低、适合突发性业务等特点,39,9.4,帧中继,9.4.1,帧中继的概念,-,续,帧中继允许众多用户共享带宽，允许用户在网络较空闲的时候以高于所承诺的速率进行传输,每个路由器只要通过一个串口、一条线路就可以连接到帧中继网云,40,9.4,帧中继,帧中继技术的三种情况,当用户需要数据通信，其带宽要求为,64kbit/s2Mbit/s,，而参与通信的各方多于两个时,通信距离较长时,当数据业务量为突发性时,41,第十章,ACL,和网络地址转换,42,学习目标,ACL,的概念和,ACL,的工作原理,标准,ACL,、扩展,ACL,和命名,ACL,的配置,静态,NAT,、动态,NAT,和,PAT,的概念,静态,NAT,、动态,NAT,和,PAT,的基本配置,43,10.2,网络地址转换,NAT,的工作原理,内网是指机构内部的局域网，通常使用私有地址,外网一般是指公有网络（如,Internet,）,内部网络中主机的,IP,地址在传输到外部目的地之前需要先进行转换,44,10.2,网络地址转换,NAT,的优缺点,通过,NAT,或,PAT,的配置实现注册公用,IP,地址的复用,NAT,增强了与公有网络连接的灵活性,NAT,节约注册公用,IP,地址的使用,NAT,可以隐藏内网的主机地址,提高了内网的安全性和私密性,PAT,的工作机制,与端口对应,转换时先尝试使用源端口,如被使用，怎从,0-511,、,512-1023,和,1024-65535,开始分配第一个可用端口,45,192.168.1.1:1234,202.120.201.121:1234,202.120.201.121:1238,作用：将多个私有,IP,地址映射为一个或者几个全局,IP,地址,并且多个私有,IP,地址的主机可以同时上网，进一步节省了公用,IP,地址,46,章节内容,第,1,章计算机网络概述,第,2,章网络互联设备,第,3,章路由器基础与配置,第,4,章路由协议,第,5,章局域网技术,第,6,章交换机的基本配置和管理,第,7,章,VLAN,、,VTP,和,VLAN,间的路由,第,8,章无线局域网,第,9,章,WAN,技术,第,10,章,ACL,和网络地址转换,第,13,章网络安全管理与技术,