HCNA教程整理.doc
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目录
第一章路由交换原理篇 3
第1节802.3和以太网帧结构 3
第2节IP编址 4
第3节VLSM和CIDR 7
第4节ICMP协议 8
第5节ARP协议 9
第6节传输层协议 11
第7节交换机工作原理 13
第8节VRP命令行基础 14
第9节IP路由基础 15
第10节Static静态路由基础 16
第11节STP原理与配置 16
第12节RSTP 21
第13节距离矢量路由协议RIP 23
第14节链路状态路由协议__OSPF 28
第15节DHCP 34
第16节FTP文件传输协议 36
第17节Telnet协议 37
第18节链路聚合 37
第19节VLAN原理与配置 38
第20节GARPGVRP 39
第21节Vlan间路由 40
第22节HDLC 40
第23节PPP 41
第24节PPPoe 42
第25节广域网--帧中继 43
第26节NAT技术 44
第27节AAA认证 44
第28节ACL 44
第29节GRE 45
第30节IPsecVPN 45
第31节SNMP 46
第32节E-Sight 48
第33节IPv6 49
第34节IPv6路由基础 51
第35节DHCPv6原理和配置 52
第二章路由交换配置 53
第36节VRP平台配置 53
第37节文件系统基础 55
第38节RIP配置 57
第39节OSPF配置 59
第40节静态路由设置 60
第41节DHCP配置 62
第42节FTP配置 62
第43节Telnet配置 63
第44节链路聚合 65
第45节VLAN配置 66
第46节CVRP配置 68
第47节配置单臂路由 70
第48节PPP配置 71
第49节PPPoE配置（客户端） 73
第50节帧中继配置 73
第51节NAT配置 75
第52节AAA本地认证配置 77
第53节ACL的基本配置 77
第54节GRE配置 78
第55节IPsecVPN手工配置 79
第56节IPv6无状态地址自动配置 81
第57节Ripng配置 81
第58节DHCPv6配置 82
第一章路由交换原理篇
第1节802.3和以太网帧结构
1、802.3帧格式
（1）各字段含义
＋每个帧以7个字节的前导字段开头，其值为10101010，表示使用曼彻斯特编码。
＋帧起始符的代码为10101011，它标志着一个帧的开始。
＋数据字段可以为0，这时帧中不包含上层协议的数据。
＋尾校验,用于检验传输过程中帧的完整性。
（2）DMAC
＋目标地址最高位为0时表示普通地址，为1时表示组地址，全1表示广播地址。
次最高位用于区分局部地址或全局地址。
局部地址仅在本地网络中有效，全局地址由IEEE指定。
IEEE为每个硬件制造商指定网卡地址的前3个字节，后3个字节由制造商自己编码。
（3）帧长和填充值
为了保证帧发送期间能检测到冲突，802.3规定最小帧为64字节（6+6+2+46+4）。
这个帧长是指从目标地址到校验和的长度。
如果帧的长度不足64字节，要加入最多46字节的填充位。
由于前导字段和帧起始符是在物理层加上的，所以不包含在帧长中，也不参加帧校验。
（4）Length字段2字节，可表数字值范围是0—65535,
Length字段最大值是1500
0—1500被用作长度的值，1536—65535被保留作为类型值
2、以太网2和802.3数据帧的区分
Type字段标识以太帧处理完成之后将被发送到哪个上层协议进行处理。
Type字段值为0X0800，表示该帧的网络层协议为IP协议。
Length/Type>=1536Ethernet_II
Length/Type<=1500IEEE802.3
3、Ethernet帧格式的发展
1982DEC,Intel,Xerox制订了EhternetII的标准
1982IEEE推出Ethernet的国际标准802.3
1983Novell开发了专用的Ethernet帧格式
1985为解决EthernetII与802.3帧格式的兼容问题,推出折衷的EthernetSNAP格式
4、各种不同的帧格式
IE802.3
EthernetSNAP
5、如何区分不同的帧格式
如果帧头Type的2bytes的值大于1500,则为EthernetII格式的
接着比较紧接着的两bytes如果为0xFFFF则为NovellEther类型的Frame
如果为0xAAAA则为EthernetSNAP格式的Frame
如果都不是则为Ethernet802.3/802.2格式的帧
第2节IP编址
1、IP报文头结构：
IP包头最短为20字节，最长为60字节
Version版本号：
ipv4/ipv6
HearderLength头长度不包含IPOptiong（数据）
DSField:
DS位优先转发权Qos时会用到
TotalLength:
总长度包含首部长度和数据长度
TimetoLive:
TTL生存周期，每经过一个设备减1默认是255目的是防止一个数据无线循环下去
Protocol:
协议号表明后面接的是什么协议6TCP17UDP和以太帧里Type类型是一样的
HeaderChecksum头校验校验头是否有错误
Identificationg标示符
Flags标志表示数据报是否有分帧
FragmentOffset偏移量记录分针的顺序
（发送端发送的数据包很大，传送过程中超出了网络硬件出接口的最大发送值MTU，所以上层来的数据到IP会被分段，接收端收到数据后要
进行重组，这三个字段用来对数据进行标识，使重组时不会乱序）
2、IP地址结构
（1）IP地址分为网络部分和主机部分，由32个二进制数组成，每8位为一段，分4段。
为方便起见，通常用点分十进制形式表示。
（2）网络ID用来标示计算机所在的网络，也可以说是网络的编号，用于路由器路由寻址；主机ID用来标示用来标示网络内的不同计算机，即计算机的编号，用于主机寻址。
3、IP编址规划
（1）每个网段都有两个特殊的地址：
当主机位全0时，为网络地址，表示一个网段，此地址是路由器拿来寻址的，不能配置给任何一台主机
当主机位为255，为广播地址，此地址是路由器向该网段发广播用的，该地址也不能配置给任何一台主机。
网络地址：
192.168.1.0广播地址：
192.168.1.255
（2）在全网中还有3个特殊地址：
127.0.0.0—127.255.255.255；0.0.0.0；255.255.255.255
127.0.0.0网段中的地址为环回地址,用于诊断网络是否正常。
IPv4中的第一个地址0.0.0.0表示任何网络。
IPv4中的最后一个地址255.255.255.255是0.0.0.0网络中的广播地址。
源主机必须要知道目的主机的IP地址后才能将数据发送到目的地。
源主机向其他目的主机发送报文之前,需要检查目的IP地址和源IP地址是否属于同一个网段。
如果是,则报文将被下发到底层协议进行以太网封装处理。
如果目的地址和源地址属于不同网段,则主机需要获取下一跳路由器的IP地址,然后将报文下发到底层协议处理。
（3）IP地址可以分为公有IP和私有IP。
公有IP地址：
可以访问Internet的IP地址，在互联网中的所有计算机都要配置公有IP。
私有IP：
只能用在局域网中。
若要组建一个封闭的局域网，则可以任意配置ABC三类IP地址，只要保证地址不重复就行了。
如果接外网则需NAT技术把私有IP转换为公有IP。
私有地址范围
10.0.0.0—10.255.255.255；172.16.0.0—172.31.255.255；192.168.0.0—192.168.255.255
4、IP地址的分类
A类网段少主机多；B类适中；C类网段多主机少
为了更明确的划分ABC3类地址，规定A类地址的最高位为0，B类最高位10，C类最高位110.
5、子网掩码
子网掩码是一个32位地址，它只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。
子网掩码1代表网络位0代表主机位有多少个1就表示有多少个网络位。
子网掩码不能单独存在，它须结合IP地址一起使用。
利用子网掩码可以把大的网络划分成子网（Subnet），即VLSM（可变长子网掩码），也可以把小的网络归并成大的网络即超网。
每类IP地址有一个缺省子网掩码。
A类地址的缺省子网掩码为8位,即第一个字节表示网络位,其他三个字节表示主机位。
B类地址的缺省子网掩码为16位,因此B类地址支持更多的网络,但是主机数也相应减少。
C类地址的缺省子网掩码为24位,支持的网络最多,同时也限制了单个网络中主机的数量。
1是重置0复制最终通过掩码和二进制数的计算算出IP地址网络地址
6、进制换算
把2进制10101100转换为十进制：
1X128+0X64+1X32+...+0X1=172
十进制转换2进制：
两数相减>=0记为1
172—128=44在第一位记1
44—64小于0在第2位记0
44—32=12大于0第3位记1
第3节VLSM和CIDR
在设计网络时使用有类IP地址会造成地址的浪费。
采用可变长子网掩码可解决上述问题。
通过改变子网掩码，可将网络划分为多个子网。
缺省子网掩码可以进一步划分,成为变长子网掩码（VLSM）。
192.168.1.7/24化成二进制为
11000000101010000000000100000111/11111111111111111111111100000000
向主机借一位，得到2个子网地址
11000000101010000000000110000111/11111111111111111111111110000000->192.168.1.142/25
11000000101010000000000100000111/11111111111111111111111110000000->192.168.1.7/25
主机数：
2^n可用主机数：
2^n-2
本例中的地址为C类地址,缺省子网掩码为24位。
现借用一个主机位作为网络位,借用的主机位变成子网位。
一个子网位有两个取值0和1,因此可划分两个子网。
该比特位设置为0,则子网号为0,该比特位设置为1,则子网号为128。
将剩余的主机位都设置为0,即可得到划分后的子网地址;将剩余的主机位都设置为1,即可得到子网的广播地址。
通过子网掩码可以判断主机所属的网段、网段上的广播地址、以及网段上支持的主机数。
图中这个例子,主机地址为192.168.1.7,子网掩码为24位（C类IP地址的缺省掩码）,从中我们可以判断该主机位于192.168.1.0/24网段。
将IP地址中的主机位全部置为1,并转换为十进制数,即可得到该网段的广播地址192.168.1.255。
网段中支持的主机数为2^n,n为主机位的个数。
每个子网中支持的主机数为2^7-2（减去子网地址和广播地址）
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