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1、 IPX构成了Novell为支持NetWare而设计的协议栈. IPX仅仅提供了一个无连接,不可靠的 数据报（ d a t a g r a m ）服务.传输站发送数据包,但是没有方法知道它们是否达到了目的地.错误 检测和恢复留给了其他的协议层.为加入一些可靠性和提供比 IPX多的服务,需要定义其他的 一些协议.图 7 - 1说明了这些协议和 I P X的关系,也O S I模型的各个层次的关系 （这种对OSI模型的映射是不准确的,仅说明了它们和 仅为了解释 ）. 图7 - 1中说明的协议在这里进行简要说明.本章的后面将更详细地讨论一些有趣的地 方. RIP 路由信息协议用于在 IPX路由器之间传

2、播路由选择信息,而且由客户用于定位到远 程网络的路径. SPX 顺序数据包交换在 IPX报头中加入了字段,以允许它提供可靠的顺序传递. SPX是 一个面向连接的协议. NCP SAP 请求. NetBIOS仿真 允许在IPX上运行NetBIOS应用程序. Novell还定义了一些小型协议,例如 Watchdog, Serialization和Diagnostics数据包.对于网 络而言,它们和 IPX数据包一样,而没有任何不同. NetWare核心协议由NetWare客户使用,以访问 NetWare服务器提供的服务.除了 服务通告协议由服务器使用,以在网络上通告它们可以提供的服务.路由器和 其

3、他作用之外,它用于管理连接和访问文件和打印机. NetWare服务器将这些通告搜集到内部数据库中.客户及其可以向本地特定的服务器发送 S A P 159 应用层 表示层 仿真器 会话层 传输层 网络层 图7-1 IPX堆栈以及与OSI网络模型的关系 7.2 认证目标7.02:IPX数据报 IPX数据报包括一个 30个字节的报头,其后是用户数据. IPX报头包含这些字段: 校验和（2字节） 校验和 长度（2字节） 显示数据包的长度,包括 IPX报头和后面的数据 传输控制（1字节） 当数据包产生时,初始值为 0,而且随着数据包每通过一个路由器就增 加1.如果值达到16,则丢弃数据包.这对 IPX网

4、络的直径提出了 16段的限制 数据包类型 （1字节） 识别数据包的协议.一般的值为: 0或4:IPX 5:SPX 17:NCP 目的地址（12字节） 包含一个完整的 IPX互连网络地址,用套接字编号表示 源地址（12字节） 也包含一个完整的 IPX互连网络地址,用套接字编号表示 7.2.1 IPX地址编码 每一个I P X网络都给予一个 3 2位网络编号.这些编号由网络管理员产生,并且在整个 I P X 互连网络上必须是唯一的.网络编号通常以 1 6进制形式表示,并且省略任何先导 0.网络 00001200被写作1200.网络编号0（00000000,或0）被预留了.当数据包的地址为网络 0时

5、, 它被当作是发向当前网络 （和传送者相同的 IPX网络）. 每个可以使用 I P X的设备都具有一个 4 8位节点地址.节点地址通常直接从网卡的 M A C （硬 件）地址复制而来,所以没有必要人工赋值.节点地址是以 1 6进制表示的.为便于阅读,通常 一般设置为 0,并不使用.传输错误的检测留给 MAC（介质访问控制）层的 160 的单个节点. CCNA学习指南 在每4位数之间插入句点. 0 0 0 0 . 8 0 1 2 . 5 a b c是一个合法的 I P X节点地址. ffff被预留 为广播地址.地址为广播地址的数据包将由目的网络上的地址 ffff . ffff 所有 IPX设备接

6、收. 网络地址和节点地址一起构成了 I P X互连网络地址,它足够用于定位一个 I P X互连网络上 网络设备可能同时在 I P X上进行多个进程通信.为允许 I P X堆栈识别引入的数据包的目的 是哪一个过程,每个过程都和一个套接字相关.一个套接字是一个 1 6位数字.一些套接字已 经被Novell保留用于特定的目的;其他的可以由 IPX灵活使用. 通过规定网络编号,节点地址和套接字数字,你可以确认运行在单个 IPX节点上的各个进 程.图7-2说明了一个完整的 IPX互连网络地址的例子,它带有套接字数字. 网络 节点 套接字 图7-2 IPX寻址（书写格式） 7.2.2 IPX路由选择 网卡

7、和它们的低级驱动程序仅仅了解 M A C层地址和协议. M A C地址是4 8位地址,它在制 造的时候就编码进入网卡. M A C协议仅仅允许在相同物理路程段内的设备之间进行通信.为 在路程段之间传递数据包,我们需要: 一个支持多网络和在数据包报头包含网络寻址信息的协议.在我们的例子中,就是 IPX. 端口连接到多个网络上的设备,它了解正在使用的网络互连协议的寻址和数据包格式. 这就是路由器. 当一个I P X节点希望向远程网络发送数据包时,它必须定位一个知道那个网络路由的 I P X 路由器.当它找到那个路由器时,它将数据包传递给那个路由器,以进行传送.路由器接收 数据包,并沿着达到目的地的

8、下一个路程段进行传送.最后,数据包传递到它的目的节点. 在源和目的设备之间,一个数据包可能通过多个路由器. 7.2.3 内部网络 NetWare文件服务器具有一个内部虚拟 I P X网络.这个网络纯粹是物理的,并且仅仅存在 于服务器内部.它向一个真实物理网络一样被给予了一个网络地址,但是没有 L A N卡或 者MAC地址和它相关.服务器在它的内部网络中总是节点 0000.0000.0001. 内部网络的存在是为了简化寻址.具有多个接口的设备的每个接口都具有独立的 IPX互连 网络地址.在所有情况下,地址由那个接口的 IPX网络的网络编号,以及节点地址,也就是接 口的M A C地址构成.通过创建

9、一个内部网络,设备可以在所有的通信中使用内部网络地址, 而不是不得不根据它所通信的接口而使用不同的地址. 内部网络的行为就像一个网络.对于来自外部 （物理）网络而达到内部网络的数据 第7章 配置Novell IPX 161 包,在这两个网络之间必须有 I P X路由器.因为这个原因, N e t Wa r e文件服务器是有 I P X路由 器定义的.它们参与了类似其他路由器在网络上进行的路由选择工作.图 7 - 3说明了带有 2个 路由器的网络.这张图中也说明了服务器中的内部网络. 在所有通信中使用的地址服务器 1为3 . 0 0 0 0 . 0 0 0 0 . 0 0 0 1.来自P C 1

10、到服务器 1的数据包通过 这条路径: 1） 通过网络1由PC1传递到路由器1. 2） 通过网络4传递到路由器2. 3） 通过网络2传递到服务器1. 4） 通过服务器 1提供路由,而达到内部网络 3,并提交到服务器进程. 路由器1 路由器1 网络4 网络1 网络2 服务器1 内部 网络3 图7-3 具有两个路由器和1个服务器内部网络的IPX网络 7.3 认证目标7.03:IPX封装类型 在一个I P X数据包可以在网络上传递之前,它必须放置在一个 M A C帧内.一个 M A C帧是 一个层 2帧,它依赖于网络上使用的介质类型.当 I P X数据包通过网络旅行时,每个路由器接 收到那个数据包,并

11、剥离接收的 M A C报头,展开 I P X数据包.当数据包将再次传输时,将为 那个数据包生成一个新的 M A C帧,其格式适合通过下一跳的传输.图 7 - 4说明了一个 I P X数据 包如何封装在MAC帧的数据字段中. 在网络上一个非常常见的问题是,在过去的很多年中,开发了多种不同的 M A C帧类型. 在E t h e r n e t局域网上,支持 4种类型.这些是 Ethernet_II, Ethernet_802.2, Ethernet_802.3和 E t h e r n e t _ S N A P.为使两个设备可以直接 （没有 路由器）通信,它们必须使用相同类型的帧. N o v

12、 e l l和C i s c o在这个领域中使用不同的术 语.Novell使用的是帧类型,而Cisco称为封装. Cisco IOS配置命令也使用和前面讨论的 N o v e l l 帧类型不同名称. 图7-4 MAC帧中IPX数据包的封装 报头 数据 数据包 报头 帧 数据 162 就不讨论了. 下载 表7-1 Novell帧类型和它们的 Cisco IOS等价名称 Novell帧类型 Cisco IOS封装名称 arpa SAP novell-ether SNAP 表7-1中建立了Novell帧类型术语和相应的 Cisco IOS封装名称的联系. 这些是在 IPX Ethernet 接口上

13、经常使用的封 装. I O S还支持其他介质上的其他封装,在这里 7.3.1 Etherent_II Etherent_II是在1982年发布的.帧格式如下: 目的地址（6字节） 一个48位MAC地址. 源地址（6字节） 一个48位MAC地址. 类型 （ 2字节 ） 0x8137（16进制）. Ethernet_II Ethernet_802.2 Ethernet_802.3 Ethernet_SNAP 规定在数据包中包含了哪一个较高层的协议.对于 I P X,这个字段包含 数据（461500字节） IPX信息保插入到数据包的这个位置. 帧校验序列（ 4字节） 帧校验序列（ F C S ）是一

14、个循环冗余检查 （ C R C ）,它对来自目的地址的 所有字段都进行计算.它用于检测网络上的损坏的数据包. 7.3.2 Ethernet_802.3 在某些文章中, Ethernet_802.3帧也称为 802.3raw .这是NetWare版本3.11以下（含）的默 认封装. Etherent_802.3帧的格式是这样的: 目的地址（6字节） 一个48位MAC地址. 源地址（6字节） 一个48位MAC地址. 长度（2字节） 数据包的数据字段中的字节数目. 数据（461500字节） IPX信息保插入到数据包的这个位置.如果数据包小于合法数据包的 最小长度,将在填充字段中加入额外字节,以扩展数

15、据包超出最小长度. 帧校验序列（ 4字节） 帧校验序列（ F C S ）是一个循环冗余检查 （ C R C ）,它对来自目的地址的 它用于检测网络上的损坏的数据包. 7.3.3 Ethernet_802.2 所有字段都进行计算.Ethernet_802.2帧类型使用和 Ethernet_802.3相同的基础帧格式,但是还包含 LLC（802.2）信 息.这是NetWare 3.12和4.x的默认封装. 大多数字段和Ethernet_802.3帧类型是一样的.在下面的列表中说明了其他的 3个字段. 目的地址（6字节） 一个48位MAC地址. 源地址（6字节） 一个48位MAC地址. 长度（2字节

16、） 数据包的数据字段的字节数目. DSAP（1字节） 目的服务访问点规定了运载协议.对于 IPX,这个字段是数字 0xE0. SSAP（1字节） 源服务访问点也规定了运载协议.对于 IPX,这个字段是数字 0xE0. 控制（1字节） 当使用IPX时,控制字节总是包含数字 0x03.这规定了无编号信息帧. 数据（431497字节） IPX数据包插入到数据包的这个位置. 帧校验序列（ 4字节） 帧校验序列（ F C S ）是一个循环冗余检查 （ C R C ）,它对来自目的地址的 163 所有字段都进行计算.它用于检测网络上的损坏的数据包. 7.3.4 Ethernet_SNAP Ethernet

17、_II帧使用一个 2字节数来表示帧中包含的哪一个上层协议. thernet_802.2帧中, 在E 仅仅可以使用 1个字节 （ S S A P / D S A P字段）.为允许协议继续使用 E t h e r n e t _ I I数据包类型编号, 设计了子网访问协议 （ S N A P ）.这个协议在 D S A P和S S A P字段中使用数字 0 x A A.然后,它使 用其他的字段来规定协议,包括原来的 2字节协议数字. 在Ethernet_SNAP的格式中,控制字节之前的字段都是和 Ethernet_802.2帧类型一样的. 目的地址（6字节） 一个48位MAC地址. 源地址（6字节

18、） 一个48位MAC地址. 长度（2字节） 数据包的数据字段的字节数目. DSAP（1字节） 包含数字0xAA. SSAP（1字节） 包含数字0xAA. 控制（1字节） 当使用IPX时,控制字节也包含数字 0x03.这规定了无编号信息帧. 组织代码（3字节） IPX数据包的组织代码全是 0字节. Ethernet 类型（2字节） 和Etherent_II帧（0x8137）使用相同的 Novell Ethernet类型编号. 数据（381492字节） 在数据包的这个位置插入 IPX数据包. 7.3.5 多重帧类型的路由选择 在一个物理路程段上可以使用多种帧类型.这样作的结果就是有效地将网络划分为

19、物理 上独立的网络.网络上的设备仅仅可以和使用相同帧类型的其他设备直接通信.不同帧类型 用户进行通信的唯一方法是通过路由器. 使用多种帧类型使网络号的管理变得复杂,因为每一个网络上使用的帧类型都需要自己 的网络编号.保留 I P X网络号的 1位,规定帧类型是非常有用的.然后,你仅仅需要为每个网 络生成单个基本 I P X网络编号,然后按照标准方式修改它,以为使用的每个帧类型生成 I P X网 络编号. 例如,你决定使用 I P X网络编号的最后一位来规定帧类型.一个 1表示 E t h e r n e t _ I I, 2是Ethernet_802.2, 3表示Ethernet_802.3和

20、4表示Ethernet_SNAP. 在具有基础编号 4 0 0和5 0 0的两个 I P X网络上使用这种方案,将为 4种帧类型给出 I P X网络 编号,如表 7-2所示. 表7-2 两个网络上的多帧类型 网络 400 400 400 400 500 500 500 500 帧类型 Ethernet_11 Ehternet_802.2 Ethernet_802.3 Ethernet_SNAP Ethernet_11 Ethernet_802.2 Ethernet_802.3 Ethernet_SNAP IPX网络 401 402403 404 501 502 503 504 164 使用这样

21、的标准便于记忆帧类型所对应的编号,而且容易确认错误. 图7-5说明了包含一个服务器,工作站和路由器的单个网络.服务器使用 Ethernet_802.3帧 类型,而且经过配置,这个网络是 I P X网络 编号5 0 3.路由器经过配置,可以同时在相 同的物理端口上使用 E t h e r n e t _ S N A P 和 E t h e r n e t _ 8 0 2 . 3帧类型.为达到这个目的, 它必须为每个帧类型使用不同的 I P X网络编 号.在这种情况下,它使用 Network 503作 为E t h e r n e t _ 8 0 2 . 3帧类型 ,使用 N e t w o r

22、k 5 0 4作为 E t h e r n e t _ S N A P帧类型. P C使用 E t h e r n e t _ S N A P.开始时,它发现它位于网 络504上. 尽管P C 1和服务器 1在物理上都连接在相同的网络上,它们不能直接通信,因为它们使用 不同的帧类型.当 P C 1查询服务器 1的地址,并发现服务器位于网络 5 0 3上时,它必须找到到 达这个网络的路径.路由器可以提供这个路径,因为它在网络 5 0 3和5 0 4上都有接口.这些接 口是相同的物理接口的事实并不会对协议的运行造成任何差别. P C 1和服务器 1之间所有的通信必须通过路由器.很明显,这样的效率不

23、高,而且通常这 种情况必须避免,方法是确保相同物理路程段内设备使用相同的帧类型. 记住,在相同物理网络上运行多个帧类型,可以有效地将网络分解为多个独立的 网络. IPX 图7-5 在单个网上使用多帧类型 网 路由器 SNAP-网 504 802.3-网 503 以太网 网 服务器1 来自教室的消息 Ethernet上的4种封装:网络灾难 在这个教室中经常出现的问题是, 你是否可以在一个 Ethernet接口上同时使用多 个封装?答案是肯定的.更大的问题是,你是否可以经受这样作的后果? 在我的网络生涯的早期,我遇到了一个校园网络环境,在这里各种不同组织通过 校园范围内的光纤主干而连接到一起.主干

24、和路由器是由一个组织维护的,而其他人 对于如何配置路由器没有权力.大多数服务器都是Novell NetWare的某种类型或其他类 型,而且总共有300个. 我所处理的I组有自己的10 Mbps Ethernet主干 ,它用一个Cisco路由器和主干光 纤分离.这个本地 Ethernet主干上有16个NetWare 3.1x文件服务器,每一个有两个局域 网连接,作为来自本地骨干到另一个 Ethernet的IPX通信的路由器,在这里,那个服务 器上有60个用户. 这个网络是在 2 0世纪9 0年代安装的,当时客户选择的帧类型是 E t h e r n e t _ 8 0 2 . 3 （在 Cisc

25、o术语中为novell-ether封装）,所以许多PC非常愉快的使用它.它们已经升级了硬件 和软件,所以,较新的 PC正在使用Ethernet_802.2（在Cisco路由器上的SAP封装,不要 和服务通告协议混淆）,这成为NetWare 3.12的默认值.目前,它们希望增加网络的IP连 接,这要求PC在帧类型中加入Ethernet_II（对于Cisco用户,就是arpa封装）.然后,还有 165 少量带有Macintosh用户的网络,所以服务器需要 Ethernet_SNAP（SNAP封装）.这每一个构成不同的逻辑IPX网络.带在单 个Ethernet上造成了需要4个封装的情况,着这种思 想

26、,我们来考虑RIP和SAP. Cisco路由器将处理那些300个服务器的所有RIP和SAP通信量,并建立它的内部IPX 路由选择表和SAP表,就像每一个良好的IPX路由器必须完成的那样,并且每 60秒钟在 本地Ethernet主干上广播它们.本地主干上的每个 NetWare服务器都处理来自路由器的 RIP和SAP广播,并建立它自己的内部IPX路由选择表和SAP表,然后在本地Ethernet上 广播这些条目.300个服务器听起来并不多,是吗?那么,每个Novell服务器通常通告4 次到10次服务,并且这是没有例外的情况;我们的服务器上的 SAP表包含2500个以上 的条目.I P X路由选择表包

27、含 1 4 0 0个以上的条目.当那些广播穿越主干时,服务器的 CPU利用率会达到100%,并且会持续几秒钟时间,因为它们在处理全部信息.这大约 每60秒钟出现一次. 记住4个封装了吗?当服务器开始在本地 Ethernet上广播RIP和SAP信息时,不得不 每个封装广播一次.为什么?因为每个封装是一个单独的逻辑网络,甚至即使它们共 享了相同的物理线路.RIP广播并不糟糕;1 400个条目可以装入28个RIP数据包,所以 即使4个封装,每分钟也仅仅会存在大于 1 0 0个浪费带宽和用户 P C中C P U周期的数据 包;但是SAP就是另外一种情况了.一个数据包中仅仅可以装入 7个SAD条目,所以

28、要 大于358个数据包以包含完整的表,如果是 4个封装,则大约有 1432个占据带宽和PC上 的CPU周期的数据包,而它们不会以任何方式使用CPU.Novell客户不会接收到定期的 SAP广播. 当我遇到这个网络恶梦时,为合理起见, NetWare的新版本内置了一些高级特性, 它们可以过滤仅仅存在于Cisco路由器软件中的RIP和SAP通信量.这个故事的寓意是, 我们从我们的路由器管理员那里得到了一些帮助.IPX仍然在继续使用,而且你仍然可 以发现类似这样的网络,特别当网络由标价最低的人来建立时!所以,当我们在第 9章 中学习SAP过滤时,要特别留心. - Pamela Torsyth, CC

29、IE,CCSI, CNX 7.4 认证目标7.04:SAP和RIP 上面的一些例子讨论了工作站如何找到到远程网络的路由和查询服务器地址,但是并没 有说明这些过程是如何进行的.本节将说明这些错过的内容. 为提供关于网络拓扑结构,以及其上可以使用的服务, IPX服务器,路由器和客户使用两 种协议:服务通告协议 （ S A P ）和路由信息协议 （ R I P ）.这两种协议都使用 I P X广播,以在网络上 发布信息. 7.4.1 SAP SAP允许服务器在网络上通告它们提供的服务.定义了 3种类型的SAP数据包:定期更新, 服务请求和服务响应. SAP数据包可以由源或目的套接字数字中的 0x45

30、2来识别. 166 1. 定期SAP更新 当一个服务器有服务需要进行通告时,它发送 S A P广播,以列出服务名称,类型和 I P X网 络地址 （包括提供这个服务的套接字数字 ）.I P X路由器听到这些广播,并在内部数据库中加入 广播的服务.路由器定期向直接相连的网络广播这些数据库,所以通告可以在整个网络上传 播.默认情况下,这些广播每 60秒钟发送一次. 2. 得到最近的服务器请求 当一个NetWare客户正在初始化时,它需要定位一个服务器,以连接到其上.为达到这个 目的,它发送一个 SAP最近服务器 （GNS）请求.这个请求是一个广播,而且所有的路由器和服 务器都知道至少一个合适的服务器响应.整的 IPX互连网络地址和客户在和服 务器连接时所用的套接字数这个响应包括完字.一旦客户连接到一个 NetWare服务器上,它直接用 NCP请求来 查询服务器,以得到相同的信息 （SAP最近服务器请求也称为最近服务请求 ）. 注意,因为 G N S请求是一个广播,它并不会离开生成它的网络.这意味着,客户仅仅能 从连接到和客户相同的 IPX网络上的服务器和路由器得到响应.为可以定位其他网络