数据网基础培训课件

毕毕节节公公司司数数据据网网基基础础知知识识交交流流2 2 0 0 1 1 0 0年年 4 4月月第一章网络概述第一章网络概述第一章网络概述第一章网络概述第二章第二章OSIOSI参考模型参考模型第三章第三章 TCP/IPTCP/IP第三章第三章 VLANVLAN技术介绍技术介绍引入引入l现在网络已经不仅仅是一个时髦的名词。它已经成为人们生活不可缺少的一部分。1 1、网络定义、网络定义2 2、LAN LAN 和和WANWAN3 3、网络拓扑、网络拓扑 4 4、标准化组织、标准化组织计算机网络计算机网络SOHOServerIP HotelIntranet移动移动LAN定义定义lLAN定义：通常指几公里以内的，可以通过某种介质互联的计算机、打印机、modem或其它设备的集合。l特点：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。l标准（standard）：描述了协议的规定，设定了最简的性能集。LAN常用设备HUB交换机交换机路由器路由器ATM ATM 交换机交换机WAN定义定义lWAN定义：在大范围区域内提供数据通信服务，主要用于互连局域网。l交换模式电路交换：基于电话网的电路交换分组交换：以分组为单位的存储转发WAN常用设备Modem/CSU/DSU路由器路由器广域网交换机广域网交换机常见网络拓扑结构常见网络拓扑结构l拓扑结构：总线型、星型、树型：结构简单、维护方便、节约链路投资环型、网型：高可靠、可扩展、扁平化带宽和延迟带宽和延迟l带宽：描述在一定时间范围内数据从网络的一个节点传送到任意节点的容量，通常用bit/s表示。l以太网带宽：10Mbit/s、100Mbit/s、1000Mbit/s等。l广域网各类服务带宽。l延迟：描述网络上数据从一个节点传送到另一个节点所经历的时间。标准化组织标准化组织l国际标准化组织（ISO）l电子电器工程师协会（IEEE）l美国国家标准局（ANSI）l电子工业协会（EIA/TIA）l国际电信联盟（ITU）lINTERNET架构委员会（IAB）第一章网络概述第一章网络概述第一章网络概述第一章网络概述第二章第二章OSIOSI参考模型参考模型第三章第三章 TCP/IPTCP/IP第三章第三章 VLANVLAN技术介绍技术介绍网络设备之间如何通信？l网络协议是网络设备之间通信规则的正式描述。5432154321TCP/IP协议栈Source Host ADestination Host B好啊,我也懂TCP/IP。请问可以用TCP/IP和你通信吗?TCP/IP协议栈1 1、OSIOSI七层模型七层模型2 2、OSIOSI模型作用模型作用3 3、OSIOSI各层功能各层功能什么是OSI参考模型？lOSI RM：开放系统互连参考模型（Open System Interconnection Reference Model）国际标准组织对网络模型的定义。lOSI RM 定义了网络中设备所遵守的层次结构。l作用：为一个概念性框架，OSI是不通制造商的设备和应用软件进行通信的主要结构模型。网络世界的法律！网络世界的法律！OSI七层七层模型模型应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层1234567底层底层:负责网络数据传输负责网络数据传输高层高层:负责主机之间的数据传输负责主机之间的数据传输lOSI七七层模型的下模型的下层为上上层提供服提供服务。七层功能七层功能应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层1234567提供应用程序间通信提供应用程序间通信处理数据格式、数据加密等处理数据格式、数据加密等建立、维护和管理会话建立、维护和管理会话建立主机端到端连接建立主机端到端连接寻址和路由选择寻址和路由选择提供介质访问、链路管理等提供介质访问、链路管理等比特流传输比特流传输物理层l物理层：定义电压、接口、线缆标准、传输距离等。l物理层线缆：同轴电缆（coaxial cable）：细缆和粗缆双绞线（twisted pair）：UTP、STP光纤（fiber）无线电波（wireless radio）：无线局域网WLAN物理层l局域网与物理层线缆标准：10Base-T、100Base-T、100Base-TX/FX、1000Base-T、1000Base-SX/LX；网络设备：中继器、集线器等。l广域网与物理层DTE设备：路由器、终端主机等；DCE设备：广域网交换机、Modem、CSU/DSU等；常见接口：RS-232、V.24、V.35等。数据链路层l局域网数据链路层分为2个子层：LLC子层和MAC子层。l数据链路层的功能：物理地址定义网络拓扑结构链路参数差错验证物理介质访问流控制（可选）MAC/物理地址lMAC地址有48bit，用16进制数表示；如华为产品前3个字节是0 x00E0FC。00e0.fc01.2345厂商编号厂商编号序列号序列号24 bits24 bits00e0.fc01.2345LAN与数据链路层lIEEE802标准：定义了系列局域网标准IEEE802.1 基本局域网问题IEEE802.2 定义LLC子层IEEE802.3 以太网标准IEEE802.4 令牌总线网IEEE802.5 令牌环网lLAN数据链路层设备：以太网交换机WAN与数据链路层lWAN数据链路层标准：HDLCPPPISDNX.25Frame RelaylWAN数据链路层设备：Modem、ISDN终端适配器CSU/DSU、广域网交换机l寻址和路由址和路由选择应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层网络层网络地址l网络层地址由两部分地址组成：网络地址和主机地址。网络地址是全局唯一的。IP IP 地址地址IPX IPX 地址地址网络地址网络地址主机地址主机地址10.8.2.48网络地址网络地址主机地址主机地址1aceb0b1.0000.0c00.6e25路由协议与可路由协议l可路由协议：IP、IPXl路由协议：RIP、OSPF、BGP等N2N1N1.H1N1.H2N2.H1面向连接和无连接的服务l面向连接的服务：适合延迟敏感性应用建立连接数据传输断开连接l无连接的服务：适合对延迟不敏感的应用无需建立连接资源动态分配网络层协议操作网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层表示层表示层会话层会话层传输层传输层应用层应用层ABCDERouter ARouter BRouter C传输层l传输层功能：分段上层数据；建立端到端连接；将数据从一端主机传送到另一端主机。l传输层协议：主要有TCP/IP协议栈的TCP协议和UDP协议，IPX/SPX协议栈的SPX协议等。应用数据应用数据WWWFTP传输数据包传输数据包211028801027DataData传输层虚电路传输层虚电路Hostwww.huawei-ftp.huawei-端到端通信端到端通信高层协议l会话层协议：SQL、NFS、RPC等；l表示层协议：ASCII、MPEG、JPEG等；l应用层协议：文字处理、邮件、电子表格等。第一章网络概述第一章网络概述第一章网络概述第一章网络概述第二章第二章OSIOSI参考模型参考模型第三章第三章 TCP/IPTCP/IP第三章第三章 VLANVLAN技术介绍技术介绍为什么是TCP/IP?lTCP/IP起源于60年代末美国政府资助的一个分组交换网络研究项目，到90年代已发展成为计算机之间最常应用的组网形式。它是一个真正的开放系统，因为协议族的定义及其多种实现可以免费或花很少的钱就可以公开地得到。l因此，TCP/IP成为“全球互联网”或“因特网(Internet)”的基础。TCP/IP协议和OSI参考模型lTCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考模型有清晰的对应关系。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应 用 层传输层网络层7654321物理层数据链路层OSI参考模型TCP/IP54321TCP/IP协议栈的封装过程 用户数据用户数据Appl首部 应用数据 贞Tcp首部Ip首部 应用数据 Tcp首部以太网首部 应用数据 比特流Tcp首部Ip首部以太网首部TCP段IP数据报14 20204以太网帧46-1500字节应用程序 TCP IP以太网驱动程序TCP/IP协议栈HTTP、Telnet、FTP、TFTP、Ping、etcTCP/UDPARP/RARPIPIGMP ICMPEthernet、802.3、PPP、HDLC、FR、etc接口和线缆应用层传输层网络层 数据链路层提供应用程序网络接口建立端到端连接寻址和路由选择物理介质访问二进制数据流传输 物理层网络层常见物理设备l 路由器数据链路层l数据链路层是OSI参考模型的第二层，在物理层基础上向网络层提供服务l数据链路层为物理链路上提供可靠的数据传输l局域网的数据链路层协议有以太网、令牌环网等l广域网数据链路层协议有PPP、HDLC、Frame Relay等LAN数据链路层标准lIEEE 802制定了系列局域网标准IEEE802.3：以太网IEEE802.4：令牌总线IEEE802.5：令牌环IEEE802.11：无线局域网lIEEE802标准涵盖了物理层和数据链路层WAN数据链路层标准lWAN服务通常由电信运营商提供lWAN数据链路层标准包括：HDLCPPPX.25Frame Relay数据链路层常见设备l 交换机物理层l物理层位于OSI参考模型的最底层，它直接面向实际承担数据传输的物理媒体(即信道)。物理层的传输单位为比特。物理层是指在物理媒体之上为数据链路层提供一个原始比特流的物理连接。物理层协议规定了与建立、维持及断开物理信道所需的机械的、电气的、功能性的和规程性的特性。其作用是确保比特流能在物理信道上传输。常见的物理层接口l10M以太网接口l100M以太网接口l1000M以太网接口10M以太网接口l10Base-T目前使用最广泛的局域网标准之一使用双绞线作为物理传输介质l10Base5曾经广泛应用于主干局域网使用粗同轴电缆作为物理传输介质 l10Base2使用细同轴电缆作为物理传输介质10Base-T的物理介质l3类双绞线l4类双绞线l5类双绞线l超5类双绞线l6类双绞线有屏蔽与非屏蔽之分有屏蔽与非屏蔽之分均为均为8 8芯电缆芯电缆双绞线的类型由单位长度内的绞环数确定双绞线的类型由单位长度内的绞环数确定5类双绞线的线序l直连网线l交叉网线Side 1Side 1Side 2Side 2Side 1Side 1123456781234567812345678123456781=1=白白/橙橙2=2=橙橙3=3=白白/绿绿4=4=蓝蓝5=5=白白/蓝蓝6=6=绿绿7=7=白白/棕棕8=8=棕棕Side 2Side 2Side 1Side 1Side 2Side 2Side 1Side 1Side 2Side 2123456781234567812345678123456781=1=白白/橙橙2=2=橙橙3=3=白白/绿绿4=4=蓝蓝5=5=白白/蓝蓝6=6=绿绿7=7=白白/棕棕8=8=棕棕1=1=白白/橙橙2=2=橙橙3=3=白白/绿绿4=4=蓝蓝5=5=白白/蓝蓝6=6=绿绿7=7=白白/棕棕8=8=棕棕1=1=白白/绿绿2=2=绿绿3=3=白白/橙橙4=4=蓝蓝5=5=白白/蓝蓝6=6=橙橙7=7=白白/棕棕8=8=棕棕100M以太网接口l100Base-TX物理介质采用5类以上双绞线网段长度最多100米l100Base-FX物理介质采用单模光纤，网段长度可达10公里物理介质采用多模光纤，网段长度最多2000米l快速以太网由IEEE 802.3u标准定义1000M以太网接口l1000Base-T物理介质采用5类以上双绞线，网段长度最多100米l1000Base-F物理介质采用多模光纤，网段长度最多500米lIEEE 802.3z和802.3ab设备连接方式主机主机路由器路由器交换机普通口交换机普通口交换机级连口交换机级连口交换机光口交换机光口主机主机Cross(交叉线）crossNormal（直连线）N/ASC/ST路由器路由器crosscrossnormalN/ASC/ST交换机交换机普通口普通口normalnormalcrossNormalN/A交换机交换机级连口级连口N/AN/ANormalN/AN/A交换机交换机光口光口SC/STSC/STN/AN/ASC/ST第一章网络概述第一章网络概述第一章网络概述第一章网络概述第二章第二章OSIOSI参考模型参考模型第三章第三章 TCP/IPTCP/IP第三章第三章 VLANVLAN技术介绍技术介绍1 1、VLANVLAN的产生原因的产生原因2 2、VLANVLAN的划分方法的划分方法3 3、VLANVLAN的配置与实现的配置与实现4 4、VLANVLAN间的路由间的路由VLAN的产生原因广播风暴广广 播播 域域广播广播广播广播通过路由器将网络分段广播域广播域广播域广播域广播 通过VLAN划分广播域广播域广播域广播域广播域广播广播广播广播Port 1:VLAN-1Port 2:VLAN-2VLAN的优点l相对与传统的LAN技术，VLAN具有如下优势：隔离广播域，抑制广播报文.减少移动和改变的代价创建虚拟工作组，超越传统网络的工作方式增强通讯的安全性增强网络的健壮性一个端口是一个冲突域，一个VLAN是一个广播域1 1、VLANVLAN的产生原因的产生原因2 2、VLANVLAN的划分方法的划分方法3 3、VLANVLAN的配置与实现的配置与实现4 4、VLANVLAN间的路由间的路由VLAN的划分方法基于端口的VLANVLAN表表端口所属VLANPort1VLAN5Port2VLAN10Port7VLAN5Port10VLAN10主机主机A主机主机B主机主机C主机主机DPort 1Port 2Port 7Port 10VLAN的划分方法 基于MAC地址的VLANVLAN表表MAC地址所属VLANMAC AVLAN5MAC BVLAN10MAC CVLAN5MAC DVLAN10主机主机A主机主机B主机主机C主机主机DVLAN的划分方法基于协议的VLANVLAN表表协议类型所属VLANIPX协议VLAN5IP协议VLAN10主机主机主机主机A A主机主机B主机主机C主机主机D现在主流的协议为：TCP/IPVLAN的划分方法基于子网的VLANVLAN表表IP网络所属VLANIP 1.1.1.0/24VLAN5IP 1.1.2.0/24VLAN10主机主机A主机主机B主机主机C主机主机D1 1、VLANVLAN的产生原因的产生原因2 2、VLANVLAN的划分方法的划分方法3 3、VLANVLAN的配置与实现的配置与实现4 4、VLANVLAN间的路由间的路由VLAN的可跨越性VLAN3VLAN5VLAN3VLAN5lVLAN数据可以跨越多台交换机被转递SWASWBVLAN的链路类型接入链路Access-Link干道链路Trunk-LinkSWASWB以太网交换机的端口分类lAccess端口：一般用于接用户计算机的端口，access端口只能属于1个VLAN。lTrunk端口：一般用于交换机之间连接的端口，trunk端口可以属于多个VLAN，可以接收和发送多个VLAN的报文。lHybrid端口：可以用于交换机之间连接，也可以用于接用户的计算机，hybrid端口可以属于多个VLAN，可以接收和发送多个VLAN的报文。端口的缺省ID（PVID）lAccess端口只属于一个VLAN，所以它的缺省ID就是它所在的VLAN，不用设置。lHybrid端口和Trunk端口属于多个VLAN，所以需要设置缺省VLAN ID，缺省情况下为VLAN 1。Access-Link配置l默认情况下，交换机所有端口都是Access-Link端口，并属于VLAN-1，即PVID(Port VLAN ID)为1Port-0/1:VLAN-3Port-0/2:VLAN-5配置端口类型Switch-Ethernet0/1port link-type accessSwitch-Ethernet0/2port link-type access创建VLAN，并向VLAN中添加端口Switchvlan 3Switch-vlan1port ethernet 0/1Switchvlan 5Switch-vlan2port ethernet 0/2另外的一种向VLAN中添加端口的方法Switch-Ethernet0/1port access vlan 3Switch-Ethernet0/2port access vlan 5SWATrunk-Link配置l负责传输多个VLAN的数据lTrunk-Link端口PVID默认为1配置端口类型Switch-Ethernet0/3port link-type trunk配置Trunk-Link所允许传递的VLANSwitch-Ethernet0/3port trunk permit vlan all配置Trunk-Link端口PVIDSwitch-Ethernet0/3port trunk pvid vlan 1Port-0/3Port-0/3SWASWB1 1、VLANVLAN的产生原因的产生原因2 2、VLANVLAN的划分方法的划分方法3 3、VLANVLAN的配置与实现的配置与实现4 4、VLANVLAN间的路由间的路由VLAN的缺点lVLAN隔离了二层广播域，也就严格地隔离了各个VLAN之间的任何流量，分属于不同VLAN的用户不能互相通信。VLAN 100VLAN 200Port 1Port 2VLAN互通的实现每个VLAN一个物理连接l在二层交换机上配置VLAN，每一个VLAN使用一条独占的物理连接连接到路由器的一个接口上。VLAN 100VLAN 300Ethernet2Ethernet0VLAN 200Ethernet1VLAN互通的实现使用VLAN Trunkingl二层交换机上和路由器上配置他们之间相连的端口使用VLAN Trunking，使多个VLAN共享同一条物理连接到路由VLAN 100VLAN 300VLAN 200TrunkEthernet0.300Ethernet0.200Ethernet0.100VLAN互通的实现交换和路由的集成l二层交换机和路由器在功能上的集成构成了三层交换机，三层交换机在功能上实现了VLAN的划分、VLAN内部的二层交换和VLAN间路由的功能。VLAN 300VLAN 300VLAN 100VLAN 100VLAN 200VLAN 200VLAN 100VLAN 100VLAN 200VLAN 200VLAN 300VLAN 300二层交换机三层交换机三层交换机功能模型10.110.0.113/2410.110.0.113/24GW:10.110.0.254GW:10.110.0.25410.110.1.69/2410.110.1.69/24GW:10.110.1.254GW:10.110.1.25410.110.1.88/2410.110.1.88/24GW:10.110.1.254GW:10.110.1.25410.110.2.200/2410.110.2.200/24GW:10.110.2.254GW:10.110.2.254VLAN100VLAN10010.110.0.254/2410.110.0.254/24VLAN200VLAN20010.110.1.254/2410.110.1.254/24VLAN300VLAN30010.110.2.254/2410.110.2.254/24三层交换机配置VLAN 100VLAN 200IP:192.168.20.30GW:192.168.20.1IP:192.168.10.10GW:192.168.10.1Port 2Port 1SWA三层交换机配置交换机配置SWASWAinterface vlan-interface 100SWA-Vlan-interface100ip add 192.168.10.1 255.255.255.0SWAinterface vlan-interface 200SWA-Vlan-interface200ip add 192.168.20.1 255.255.255.0创建VLAN三层接口谢谢谢谢!