2022.1.3 HCIP第一天笔记

2022.1.3 HCIP第一天笔记

1.3
计算机工作时，传输的一定是电信号
计算机本身的工作：进行转换。抽象语言转换为电信号
网络安全要接触编码
编码----二进制
二进制—电信号
处理电信号

OSI参考模型 OSI/RM
核心思想：分层—上层协议再下层协议提供服务的基础上再提供增值服务
ISO—国际标准化组织—1979
七层：
应用层–提供各种应用服务，可以将抽象语言转化为编码
表示层–将编码转换为二进制
会话层–维持网络应用和网络服务器之间的会话连接
传输层–实现端到端的传输–应用到应用之间的传输–端口号（传输层的地址）–区分和标定不同的应用–16位二进制构成（0-65535）— 0一般不作为传输层的端口使用—1-65535；其中1-1023称为知名端口号，用来标定已知的服务—SPORT,DPORT
网络层—实现主机间的逻辑寻址—通过ip地址（逻辑地址—本身可以发生变化的地址，因为ip地址本身就是为了区分和标定不同的广播域，所以，当设备处于不同的广播域中时将使用不同的ip地址进行标定）–SIP,DIP
获取对方ip地址的方法：
1.直接知道对方的ip地址
2.通过域名获取对方的ip地址
3.通过app或应用程序访问服务器
4.通过广播获取
数据链路层—控制物理硬件—将二进制转换为电信号—MAC地址—所有芯片出厂时厂商烧录的串号（物理地址）—48位二进制构成—1、全球唯一；2、格式统一；
—SMAC，DMAC—实现主机间的物理寻址
获取目标MAC地址的方法：
ARP协议—地址解析协议—通过一种地址获取另一种地址
ARP分类：
正向ARP：已知目标ip地址，获取目标MAC地址
工作过程：首先，主机通过广播的形式发送ARP请求，通过ip地址请求MAC地址。因为是广播帧，所以，广播域内所有的设备均会收到这个请求，设备收到后，先将数据包中的源ip和源MAC的对应关系记录在自己的ARP缓存表中。然后，再看请求的ip地址，如果请求的不是自己的ip地址，则将直接丢弃数据包，如果请求的是自己的ip地址，则进行应答。之后，再进行通讯时，将优先查看本地的ARP缓存表，若有记录，则按照记录中的MAC地址添加；若不存在记录，则再发ARP请求获取
反向ARP：已知目标MAC地址，获取对方ip地址
免费ARP：利用正向ARP的工作原理，请求自己的ip地址
1、自我介绍；2、检测地址冲突
物理层—处理和传递电信号
TCP/IP模型—TCP/IP协议簇

没有使用OSI参考模型的原因：1、分的太细
2、分配不均衡


PDU—协议数据单元
L1PDU
L2PDU
…
L7PDU
应用层—报文
传输层—段
网络层—包
数据链路层—帧
物理层—比特流

封装和解封装
我们一般吧数据从应用层开始到数据链路层的加工过程称为封装，反过程称为解封装
封装—将每一层最重要的数据添加到原始数据当中，来实现这一层的功能

应用层—应用需要进行封装，但是，封装方式取决于不同的应用
传输层—端口号—TCP UDP
网络层—IP地址—IP
地址数据链路层—MAC地址—以太网协议
物理层

TCP/IP模型和OSI模型的区别：TCP/IP模型支持跨层封装
TCP/IP的跨层封装一般应用在直连设备之间的近距离通讯
跨层封装主要存在两种形式：1、跨四层封装—OSPF
2、跨三，四层封装
TCP—6
UDP—17
协议号—由8位二进制构成—0-255—可以用来标定跨层封装的上层协议
OSPF—对应的协议号为—89
MTU—最大传输单元

SOF—帧首定界符
MAC—介质访问控制层
LLC—逻辑链路控制层—提供分片和标定数据类型号的作用

IP地址—IP协议（互联网协议）
Ipv4—32位二进制构成—点分十进制
ipv6—128位二进制构成—冒分十六进制
Ipv4地址分为两部分—一部分叫做网络位，一部分叫做主机位—子网掩码（由连续的0和1组成，其中1代表网络位，0代表主机位）
网络位相同，代表属于同一个广播域；网络位不同，则代表在不同的广播域
主机位主要用于区分一个广播域中的不同主机
192.168.1.1
255.255.255.0

IP地址的分类
A、B、C—单播地址—既可以作为源IP也可以作为目标IP使用
D—组播地址—只能作为目标IP使用，不能作为源IP使用
E—保留地址

A：0XXX XXXX—(0-127) 1-126
B：10XX XXXX—128-191
C：110X XXXX—192-223
D：1110 XXXX—224-239
E：1111 XXXX—240-255

A:对标大型网络255.0.0.0
B:对标中型网络255.255.0.0
C:对标小型网络255.255.255.0

在IP地址空间中，有一部分地址被称为私网IP地址，其余的被称为公网IP地址
A：10.0.0.0-10.255.255.255—相当于一个A类网段
B：172.16.0.0-172.31.255.255—相当于16段B类网段
C：192.168.0.0-192.168.255.255—相当于256个C类网段
我们一般将使用私网IP地址通讯的网络称为私网，将使用公网IP地址通讯的网络使用公网
特殊IP地址
1、127.0.0.1-127.255.255.254—环回地址
2、255.255.255.255—受限广播地址
3、主机位全1的地址—192.168.1.0/24
4、主机位全0的地址—代表一个范围，代表一个网段
5、0.0.0.0—1、没有地址；2、任意地址
6、169.254.0.0/16—本地链路地址/自动私有地址

VLSM—可变长子网掩码
192.168.1.00000000/24
192.168.1.0 0000000/25 192.168.1.0/25
192.168.1.1 0000000/25 192.168.1.128/25
CIDR—无类域间路由
取相同，去不同—针对的是二进制
192.168.1.0 0000000/25 192.168.1.0/25
192.168.1.1 0000000/25 192.168.1.128/25
192.168.1.0/24

获取位置网段的路由信息：
静态路由：由网络管理员手工配制的路由条目
动态路由:所有路由器上开启同一种路由协议，之后，通过路由器之间沟通，协商，最终计算生成路由条目
静态路由的优点：
1、不会占用额外资源
2、因为选路由管理员决定，所以，相对更加合理
3、更加安全
静态路由的缺点：
1、在复杂大网络环境中，配置量较大
2、静态路由无法基于拓扑的变化而自动收敛—静态路由仅适用于小型简单的网络环境中

静态路由的配置方法：
方法一：【r1】IP Route-static 192.168.3.0 24 192.168.2.2—直接写下一跳—需要递归查找出接口
方法二：【r1】ip route-static 192.168.3.0 24 GigabitEthernet 0/0/1—只写出接口—需要激活路由器的代理ARP功能
【r2-GigabitEthernet 0/0/0】arp-proxy enable—激活接口代理ARP的功能
代理ARP—ARP一种类型，激活后，路由器将查看收到的ARP请求包，基于ARP请求的IP地址查看路由表，若本地路由可达，则将冒充对方IP给请求者回复ARP应答。将MAC地址写成自己的MAC地址，之后数据发到本路由器上，再帮忙进行转发
方法三：【r1】ip route-static 192.168.3.0 24 GigabitEthernet 0/0/1 192.168.2.2—直接写好下一跳和出接口
方法四：【r1】route-static 192.168.4.0 24 192.168.3.2 —直接写下两跳，但是需要递归查找，必须提前将递归的路由写好才行