CCNA中文笔记个人整理Word文档格式.docx
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整个参考模型由高到低分为:
1.Application应用层2.Presentation表示层3.Session会话层4.Transport传输层5.Network网络层6.Datalink数据链路层7.Physical物理层
在整个OSI参考模型上运行的网络设备有:
1.网络管理工作站(NMS)2.网页和应用程序服务器 3.网关(gateways) 4.网络上的主机(hosts)
OSI参考模型每层的任务:
1.Application层:
提供用户接口
2.Presentation层:
表述数据;
对数据的操作诸如加密,压缩等等
3.Session层:
建立会话,分隔不同应用程序的数据
4.Transport层:
提供可靠和不可靠的数据投递;
在错误数据重新传输前对其进行更正
5.Network层:
提供逻辑地址,用于routers的路径选择
6.DataLink层:
把字节性质的包组成帧;
根据MAC地址提供对传输介质的访问;
实行错误检测,但是不实行错误更正
7.Physical层:
在设备之间传输比特(bit);
定义电压,线速,针脚等物理规范
OSI参考模型每层的功能:
1.Application层:
提供文件,打印,数据库,和其他应用程序等服务
2.Presentation层:
数据加密,压缩和翻译等等
3.Session层:
会话控制
4.Transport层:
提供端到端的连接
5.Network层:
路由(routing)
6.DataLink层:
组成帧
7.Physical层:
定义物理拓扑结构
TheSessionLayer会话层
TheSessionlayer负责建立,管理,终止会话.也设备设备和节点(nodes)之间的会话控制.3种模式:
simplexhalfduplex和fullduplex
一些Sessionlayer协议和接口的例子:
1.NetworkFileSystem(NFS) 2.StructuredQueryLanguage(SQL) 3.RemoteProcedureCall(RPC)4.XWindow 5.AppleTalkSessionProtocol 6.DigitalNetworkArchitectureSessionControlProtocol(DNASCP)
TheTransportLayer传输层
TheTransportlayer把数据分段重新组合成数据流(datastream)
FlowControl
流控制(flowcontrol)保证了数据的完整性,防止接受方的缓冲区溢出,缓冲区溢出将导致数据的不完整.如果数据发送方传输数据过快,接受方将数据报(datagrams)暂时存储在缓冲区(buffer)里
可靠的数据传输采用了面向连接(connection-oriented)通信方式,保证:
1.接受方接受到被传输的段(segment)以后将发回确认(acknowledge)给发送方
2.任何没有经过确认的段将被重新传输
3.段在达到接受方之前应按照适当的顺序
4.可以进行管理的流控制技术用于避免拥塞,超载(overloading)和数据的丢失
Connection-OrientedCommunication
面向连接式通信:
发送方先建立会话(callsetup)或者叫做3度握手(three-wayhandshake);
然后数据开始传输;
数据栓书完毕以后,终止虚电路连接(virtualcircuit)
3度握手(面向连接回话)过程:
1.第一个请求连接许可的段用于要求同步,由发送方发送给接受方
2.发送方和接受方协商连接
3.接受方与发送方同步
4.发送方进行确认
5.连接建立,开始传输数据
如果发送方发送数据报过快,而接受方缓冲区已经满了,它会反馈1条notready的信息给发送方,等待缓冲区里的数据处理完毕后会反馈条go的信息给发送方;
于是发送方继续发送数据.这就是流控制的用途
如果任何数据段在传输的过程中丢失了,被复制了,或者损坏了,这将导致传输失败.这个问题的解决方法就得靠接受方反馈确认信息给发送方
Windowing
窗口(window)是指允许发送方不用等待接受方反馈确认的数据段,大小以字节(bytes)衡量,比如:
如果1个TCP会话是以2字节的窗口建立的,传输时假如窗口从2字节增加为3字节,那么发送方将不用等待之前2字节的量的确认信息,直接以3字节的量传输
TheNetworkLayer
theNetworklayer用于管理设备地址,跟踪网络上的设备位置,决定传输数据最好的路线.该层上有2种包(packets):
1.数据(data)2.路由更新信息(routeupdates)
routers必须对每种路由协议保持1张单独的路由表,因为不同的路由协议根据不同的地址机制跟踪网络信息
路由表包含的一些信息:
1.interface:
出口2.度(metric)
routers的一些要点信息:
1.默认不转发广播和多播(multicast)包 2.根据逻辑地址决定下1跳(hop) 3.可以提供层2的桥接功能,可以同时路由同1个接口 4.提供VLANs的连接 5.可以提供QualityofService(QoS)
TheDataLinkLayer
TheDataLinklayer负责数据的物理传输,错误检测,网络拓扑和流控制.这个意味着在数据LAN上将根据硬件地址来进行投递,还要把Networklayer的包翻译成比特用于在Physicallayer上传输。
IEEE以太网(Ehernet)的DataLinklayer有2个子层:
1.MediaAccessControl(MAC)802.3:
这层定义了物理地址和拓扑结构,错误检测,流控制等.共享带宽,先到先服务原则(firstcome/firstserved)
2.LogicalLinkControl(LLC)802.2:
负责识别Networklayer协议然后封装(encapsulate)数据.LLC头部信息告诉DataLinklayer如何处理接受到的帧,LLC也提供流控制和控制比特的编号
SwitchesandBridgesattheDataLinkLayer
第二层的设备switches被认为是基于硬件的bridges,因为采用的是1种叫做application-specificintegratedcircuit(ASIC)的特殊硬件.ASICs可以在很低的延时(latency)里达到gigabit的速度;
而bridges是基于软件性质的
延时:
1个帧从进去的端口到达出去的端口所耗费的时间
透明桥接(transparentbridging):
如果目标设备和帧是在同1个网段,那么层2设备将堵塞端口防止该帧被传送到其他网段;
如果是和目标设备处于不同网段,则该帧将只会被传送到那个目标设备所在的网段
每个和switches相连的网段必须是相同类型的设备,比如你不能把令牌环(TokenRing)上的主机和以太网上的主机用switches混合相连,这种方式叫做mediatranslation,不过你可以用routers来连接这样不同类型的网络。
在LAN内使用switches比使用hubs的好处:
1.插入switches的设备可以同时传输数据,而hubs不可以。
2.在switches中,每个端口处于1个单独的冲突域里,而hubs的所有端口处于1个大的冲突域里,可想而知,前者在LAN内可以有效的增加带宽.但是这2种设备的所有端口仍然处于1个大的广播域里。
ThePhysicalLayer
thePhysicallayer负责发送和接受比特.比特由1或者0组成.这层也用于识别数据终端装备(dataterminalequipment,DTE)和数据通信装备(datacommunicationequipment,DCE)的接口
DCE一般位于服务商(seviceprovider)而DTE一般是附属设备.可用的DTE服务通常是经由modem或者channelserviceunit/dataseviceunit(CSU/DSU)来访问
hubs:
其实是多端口的repeaters,重新放大信号用,解决线路过长,信号衰减等问题.
1个物理星形(star)拓扑结构,实际在逻辑上是逻辑总线(bus)拓扑结构
EthernetNetworking
以太网采用1种争夺(contention)介质访问方法,这个机制使得在1个网络上所有主机共享带宽.采用了Physicallayer和DataLinklayer的规范.它采用1种带冲突检测的载波监听多路访问的(CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection,CSMA/CD)机制
CSMA/CD:
帮助共享带宽的设备避免同时发送数据,产生冲突的协议.补偿算法(Backoffalgorithms)用于决定产生冲突的2台设备何时重新传输数据
CSMA/CD网络带来的问题:
1.延迟(delay) 2.低吞吐量(throughput) 3.拥塞
Half-andFull-DuplexEthernet
half-duplex(半双工)以太网:
它只采用1对线缆.如果hubs与switches相连,那么必须以半双工的模式操作,因为端工作站必须能够检测冲突.半双工以太网带宽的利用率只为上限的30%-40%
full-duplex(全双工)以太网:
采用2对线缆,点对点(point-to-point)的连接,没有冲突,双倍带宽利用率
全双工以太网可以使用在以下的3种形势里:
1.switch和host相连 2.switch和switch相连 3.用交叉线缆(crossovercable)相连的host和host
自动检测机制(auto-detectionmechanism):
当全双工以太网端口电源启动时,它先与远端相连,并且与之进行协商.看是以10Mbps的速度还是以100Mbps的速度运行;
再检查是否可以采用全双工模式,如果不行,则切换到半双工模式。
EthernetattheDataLinkLayer
4种类型的以太网帧:
1.EthernetII 2.IEEE802.2 3.IEEE802.3 4.SNAP
EthernetAddressing
MAC地址是烧录在NetworkInterfaceCard(网卡,NIC)里的.MAC地址,也叫硬件地址,是由48比特长(6字节),16进制的数字组成.0-24位是由厂家自己分配.25-47位,叫做组织唯一标志符(organizationallyuniqueidentifier,OUI).
OUI是由IEEE分配给每个组织.组织按高到低的顺序分配1个唯一的全局地址给每个网卡以保证不会有重复的编号.第47位为Individual/Group(I/G)位,当I/G位为0的时候,我们可以设想这个地址是MAC地址的实际地址可以出现在MAC头部信息;
当I/G位为1的时候,我们可以设想它为广播或多播.第46位叫做G/L位,也叫U/L位.当这个位为0的时候代表它是由IEEE分配的全局地址;
当这个位为1的时候,代表本地管理地址(例如在DECnet当中)
EthernetFrames
第二层用于把第一层的比特连接成字节,再组成帧(frames)
3种介质访问方法的类型:
1.争夺(contention),用于在以太网中
2.令牌传递(tokenpassing),用于在FDDI和TokenRing里
3.投票(polling),用于在IBMMainframes和100VG-AnyLAN中
循环冗余校验(cyclicredundancycheck,CRC):
用于错误检测,而非错误更正
隧道(tunneling):
把不同类型的帧封装在1个帧里
EthernetII帧:
1.前导(preamble)字段:
交替的1和0组成.5Mhz的时钟频率,8字节,包含7字节的起始帧分界符(startframedelimiter,SFD),SFD是10101011,最后1个字节同步(sync)
2.目标地址(destinationaddress,DA):
6字节
3.源地址(sourceaddress,SA):
4.类型(type)字段:
用于辨别上层协议,2字节
5.数据(data):
64到1500字节
6.帧校验序列(framechecksequence,FCS):
4字节,存储CRC值
802.3Ethernet帧:
4.长度(length)字段:
不能辨别上层协议,2字节
802.2andSNAP
因为802.3Ethernet帧没有鉴别上层协议的能力(使用的是length字段),所以,它需要IEEE定义的802.2LLC标准来帮它实现这个功能
802.2帧(SAP):
1.目标服务访问点(destSAP)字段:
1个字节 2.源服务访问点(sourceSAP)字段:
1个字节
3.控制字段:
1或2个字节 4.数据:
大小可变
1个802.2帧是由802.3Ethernet帧加上LLC信息组成,这样它就可以辨别上层协议
802.2帧(SNAP):
它有自己的协议来辨别上层协议
1个字节,总为AA
2.源服务访问点(sourceSAP)字段:
1或2个字节,值总为3
4.OUIID:
3字节
5.类型(type)字段:
2字节,辨别上层协议
6.数据:
EthernetatthePhysicalLayer
一些原始的和扩展的IEEE802.3的标准:
1.10Base2:
Base是指基带传输技术,2指最大距离接近200米,实际为185米,10指10Mbps的速度,采用的是物理和逻辑总线拓扑结构,AUI连接器
2.10Base5:
5指最大距离500米,10指10Mbps的速度,采用的是物理和逻辑总线拓扑结构,AUI连接器
3.10BaseT:
10指10Mbps的速度,采用的是物理星形和逻辑总线拓扑结构,3类UTP双绞线,RJ-45连接器,每个设备必须与hub或者switch相连,所以1个网段只能有1台主机
4.100BaseT:
100指100Mbps的速度,采用的是物理星形和逻辑总线拓扑结构,5,6或者7类UTP2对双绞线,RJ-45连接器,1个网段1台主机
5.100BaseFX:
100指100Mbps的速度,光纤技术,点对点拓扑结构,最大距离412米,ST或者SC连接器
6.1000BaseT:
1000指1000Mbps的速度,光纤技术,点对点拓扑结构,最大距离412米,5类UTP4对双绞线,最大距离100米。
EthernetCabling
以太网线缆接法:
1.直通线(straight-through) 2.交叉线(crossover) 3.反转线(rolled)
Straight-ThroughCable
直通线用于连接:
1.主机和switch/hub 2.router和switch/hub 直通线只使用1,2,3,6针脚,2端的连法是一一对应
CrossoverCable
交叉线用于连接:
1.switch和switch 2.主机和主机 3.hub和hub 4.hub和switch 5.主机与router直连
交叉线只使用1,2,3,6针脚,2端的连法是1连3,2连6,3连1,6连2
RolledCable
反转线不是用来连接以太网连接的,它是用来连接主机与router的com口(consoleserialport)的,它采用1到8跟针脚,2端全部相反对应。
当主机与router的console口用反转线连好后,启动Window系统里的HyperTerminal程序即可对router进行连接,其配置如下:
1.Bps:
9600 2.Databits:
8 3.Parity:
None 4.Stopbits:
1 5.Flowcontrol:
none
DataEncapsulation
封装(encapsulation):
把OSI参考模型每层自己的协议信息加进数据信息的过程,反之叫做解封装
协议数据单元(protocoldataunits,PDU):
数据包括封装进去的信息在OSI参考模型每层的叫法:
1.Transportlayer:
segment 2.Networklayer:
packet或者datagram 3.DataLinklayer:
frame
4.Physicallayer:
bits(Writtenby红头发,ChinaITLabBBS)
CCNA中文笔记第2章:
InternetProtocols
Chapter2InternetProtocols
TCP/IPandtheDoDModel
DoD模型被认为是OSI参考模型的浓缩品,分为4层,从上到下是:
1.Process/Applicationlayer 2.Host-to-Hostlayer
3.Internetlayer 4.NetworkAccesslayer
其中,如果在功能上和OSI参考模型互相对应的话,那么:
1.DoD模型的Process/Application层对应OSI参考模型的最高3层
2.DoD模型的Host-to-Host层对应OSI参考模型的Transport层
3.DoD模型的Internet层对应OSI参考模型的Network层
4.DoD模型的NetworkAccess层对应OSI参考模型的最底2层
TheProcess/ApplicationLayerProtocols
Process/Application层包含的协议和应用程序有:
Telnet,FTP,XWindows,TFTP,SMTP,SNMP,NFS和LPD等等
DynamicHostConfigurationProtocol(DHCP)/BootP(BootstrapProtocol)
动态主机配置协议(DHCP)服务器可以提供的信息有:
1.IP地址 2.子网掩码(subnetmask) 3.域名(domainname) 4.默认网关(defaultgateway)
5.DNS 6.WINS信息
TheHost-to-HostLayerProtocols
Host-to-Host层描述了2种协议:
1.传输控制协议(TransmissionControlProtocol,TCP) 2.用户数据报协议(UserDatagramProtocol,UDP)
TransmissionControlProtocol(TCP)
当1个主机开始发送数据段(segment)的时候,发送方的TCP协议要与接受方的TCP协议进行协商并连接,连接后即所谓的虚电路(virtualcircuit),这样的通信方式就叫做面向连接(connection-oriented).面向连接的最大优点是可靠,但是它却增加了额外的网络负担(overhead)
UserData