CCNA網(wǎng)絡(luò)小菜鳥(niǎo)筆記
第一章， 網(wǎng)際互連
把一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)劃分為一些小的網(wǎng)絡(luò)就稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)分段，這些工作由路由器，交換機(jī)和網(wǎng)橋來(lái)按成。
引起LAN通信量出現(xiàn)足賽的可能原因如下:
1． 在一個(gè)廣播域中有太多的主機(jī)
2． 廣播風(fēng)暴
3． 組播
4． 低的帶寬
路由器被用來(lái)連接各種網(wǎng)絡(luò)，并將數(shù)據(jù)包從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)路由到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
默認(rèn)時(shí)，路由器用來(lái)分隔廣播域，所謂廣播域，是指王端上所有設(shè)備的集合，這些設(shè)備收聽(tīng)送往那個(gè)王端的所有廣播。盡管路由器用來(lái)分隔廣播域，但重要的是要記住，路由器也用來(lái)分隔沖突域。
在網(wǎng)絡(luò)中使用路由器有兩個(gè)好處：
1． 默認(rèn)時(shí)路由器不會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)廣播。
2． 路由器可以根據(jù)第三層（網(wǎng)絡(luò)層）信息對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行過(guò)濾。
默認(rèn)時(shí)，交換機(jī)分隔沖突域。這是一個(gè)以太網(wǎng)術(shù)語(yǔ)，用來(lái)描述：某個(gè)特定設(shè)備在網(wǎng)段上發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包，迫使同一個(gè)網(wǎng)段上的其他設(shè)備都必須主要道這一點(diǎn)。在同一時(shí)刻，如果兩個(gè)不同的設(shè)備試圖發(fā)送數(shù)據(jù)包，就會(huì)產(chǎn)生沖突域，此后，兩個(gè)設(shè)備都必須重新發(fā)送數(shù)據(jù)包。
網(wǎng)際互連模型
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)剛開(kāi)始出現(xiàn)時(shí)，典型情況下，只能在同一制造商的計(jì)算機(jī)產(chǎn)品之間進(jìn)行通信。在20世紀(jì)70年代后期，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織創(chuàng)建了開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型，也就是OSI七層模型。
OSI模型時(shí)為網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)建的最基本的層次結(jié)構(gòu)模型。下面是分層的方法，以及怎樣采用分層的方法來(lái)排除互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的故障。
分層的方法
參考模型時(shí)一種概念上的藍(lán)圖，描述了通信是怎樣進(jìn)行的。他解決了實(shí)現(xiàn)有效通信所需要的所有過(guò)程，并將這些過(guò)程劃分為邏輯上的組，稱(chēng)為層。
參考模型的優(yōu)點(diǎn)
OSI模型時(shí)層次化的，任何分層的模型都有同樣的好處和優(yōu)勢(shì)。
采用OSI層次模型的優(yōu)點(diǎn)如下，當(dāng)然不僅僅是這些：
1． 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)組件的標(biāo)準(zhǔn)化，允許多個(gè)提供商進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
2． 允許各種類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)硬件和軟件相互通信。
3． 防止對(duì)某一層所作的改動(dòng)影響到其他的層，這樣就有利于開(kāi)發(fā)。
OSI參考模型
OSI模型規(guī)范重要的功能之一，是幫助不能類(lèi)型的主機(jī)實(shí)現(xiàn)相互之間的數(shù)據(jù)傳輸。
OSI模型有7個(gè)不同的層，分為兩個(gè)組。上面三層定義了中斷系統(tǒng)中的應(yīng)用程序?qū)⒈槐舜送ㄐ�，以及如何與用戶(hù)通信。下面4層定義了三怎樣進(jìn)行端到端的數(shù)據(jù)傳輸。
下面4層定義了怎樣通過(guò)物力電纜或者通過(guò)交換機(jī)和路由器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
傳輸層:
1． 提供可靠或不可靠的傳輸
2． 在重傳之前執(zhí)行錯(cuò)誤糾正
網(wǎng)絡(luò)層:
1. 提供邏輯尋址,以便進(jìn)行路由選擇.
數(shù)據(jù)鏈路層:
1. 將數(shù)據(jù)包組合為字節(jié),字節(jié)組合為幀
2. 使用MAC地址提供對(duì)介質(zhì)的訪問(wèn)
3. 執(zhí)行錯(cuò)誤檢測(cè)，但不糾正
物理層:
1. 在設(shè)備之間傳輸比特流
2. 制定電壓大小、線路速率和電纜的引腳數(shù)
工作在OSI模型的所有7層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括:
1. 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(NMS)
2. WEB和應(yīng)用程序服務(wù)器
3. 網(wǎng)關(guān)(非默認(rèn)網(wǎng)關(guān))
4. 網(wǎng)絡(luò)主機(jī)
OSI參考模型的7層和各層的功能
1. Application layer 文件、打印、消息、數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用程序
2. Presentation layer 數(shù)據(jù)加密、壓縮和轉(zhuǎn)換服務(wù)
3. Session layer 會(huì)話控制
4. Transport layer 端到端連接
5. Network layer 路由選擇
6. Data Link layer 數(shù)據(jù)組合成幀
7. Physical layer 物理拓?fù)?br />
應(yīng)用層：OSI模型的應(yīng)用層是用戶(hù)與計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)際通信的地方。
表示層：表示層因它的用途而得名：它為應(yīng)用層提供數(shù)據(jù)，并負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和代碼的格式化。
會(huì)話層：會(huì)話層負(fù)責(zé)建立、管理和終止表示層實(shí)體之間的會(huì)話連接。
傳輸層：傳輸層將數(shù)據(jù)分段并重組為數(shù)據(jù)流。
網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)設(shè)備的尋址，跟蹤網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的位置，并決定傳送數(shù)據(jù)的最佳路徑，這意味著網(wǎng)絡(luò)層必須在位于不同地區(qū)的互聯(lián)設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)流。
數(shù)據(jù)鏈路層：數(shù)據(jù)鏈路層提供數(shù)據(jù)的物理傳輸，并處理出錯(cuò)通知、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜土髁靠刂啤?br />
物理層：物理層是最低層，物理層的功能有兩個(gè)：發(fā)送和接收位流。
以太網(wǎng)（ETHERNET）組網(wǎng)
以太網(wǎng)采用競(jìng)爭(zhēng)型的介質(zhì)訪問(wèn)方法，允許網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)共享同一條鏈路的帶寬。
以太網(wǎng)采用帶沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)（CSMA/CD）技術(shù)。
采用CSMA/CD協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)將承受巨大的沖突壓力，包括：
1． 延遲
2． 低的吞吐量
3． 擁塞
半雙工和全雙工以太網(wǎng)
半雙工以太網(wǎng)在原始的802.3以太網(wǎng)中定義，它只適用一對(duì)線纜，數(shù)字信號(hào)在線路上是雙向傳輸?shù)摹?br />
半雙工以太網(wǎng)也采用CSMA/CD協(xié)議，以防止產(chǎn)生沖突，如果產(chǎn)生了沖突，就允許重傳。
全雙工以太網(wǎng)是用兩對(duì)電纜線，而不失向半雙工方式那樣是用一對(duì)電纜線。
全雙工以太網(wǎng)可以用于下列3種情況：
1． 交換機(jī)到主機(jī)的連接
2． 交換機(jī)到交換機(jī)的連接
3． 使用交叉電纜的從主機(jī)到主機(jī)的連接
以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層
以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)以太網(wǎng)尋址，通常成其為硬件尋址或MAC尋址。
有四種不同類(lèi)型的以太網(wǎng)幀可用：
1． Ethernet_II
2． IEEE 802.3
3． IEEE 802.2
4． SNAP
Ethernet尋址
它采用截至訪問(wèn)控制（Media Access Control, MAC）地址進(jìn)行尋址，MAC地址被燒入每個(gè)以太網(wǎng)網(wǎng)卡中。MAC地址也叫硬件地址，它采用48位（6個(gè)字節(jié)）的十六進(jìn)制格式。
Ethernet幀
數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)將位組合成字節(jié)，并將字節(jié)組合成幀。
802.3幀的格式:
前導(dǎo)(Preambl)
幀起始定界符/同步（Start Frame Delimiter,SFD）/Synch
目的地址（Destination Address,DA）
源地址（Source Address,SA）
長(zhǎng)度（Length）或類(lèi)型（Type）字段
數(shù)據(jù)（Data）
幀效驗(yàn)序列（Frame Check Sequence,FCS）
Ethernet物理層
Ethernet最早由DIX實(shí)現(xiàn)。這是一種傳輸速率為10Mb/s的網(wǎng)絡(luò)，其物理介質(zhì)可以是同軸電纜、雙絞線和光纖。
下面是原始的IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)：
10Base2
10Base5
10BaseT
下面是擴(kuò)展的IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)：
100BaseTX
100BaseFX
1000BaseCX
1000BaseT
1000BaseSX
1000BaseLX
Ethernet電纜的連接
可用的Ethernet電纜類(lèi)型有：
1． 直通電纜
2． 交叉電纜
3． 反轉(zhuǎn)電纜
直通電纜：
1． 主機(jī)到交換機(jī)或集線器
2． 路由器到交換機(jī)或集線器
交叉電纜：
1． 交換機(jī)到交換機(jī)
2． 集線器到集線器
3． 主機(jī)到主機(jī)
4． 集線器到交換機(jī)
5． 路由器直連到主機(jī)
反轉(zhuǎn)電纜：
這種類(lèi)型的電纜不是用來(lái)將各種Ethernet部件連接起來(lái)，而是反轉(zhuǎn)的Ethernet電纜來(lái)實(shí)現(xiàn)從主機(jī)到路由器控制臺(tái)串行通信（com）端口的連接。
無(wú)線聯(lián)網(wǎng)（Wireless Networking）
下面是各種類(lèi)型的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)
1． 窄帶無(wú)線（Narrowband Wireless LAN）
2． 個(gè)人通信服務(wù)（PCS）
3． 窄帶PCS
4． 寬帶PCS
5． 衛(wèi)星
6． 紅外無(wú)線LAN
7． 擴(kuò)頻無(wú)線LAN
數(shù)據(jù)封裝
當(dāng)主機(jī)向其他的設(shè)備跨網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)就要進(jìn)行封裝，就是在OSI模型的每一層加上協(xié)議信息。每一層只與接收設(shè)備上相應(yīng)的對(duì)等層進(jìn)行通信。
Cisco的3層（層次）模型
Cisco的層次模型可以用來(lái)幫助設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)核維護(hù)可擴(kuò)展的、可靠的、性能價(jià)格比高的層次化的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。
Cisco定義了3個(gè)層次，下面是3個(gè)層次和他們的典型功能：
1． 核心層：骨干
核心層就是網(wǎng)絡(luò)的中心。他位于頂層，負(fù)責(zé)可靠而迅速的傳輸大量的數(shù)據(jù)流。網(wǎng)絡(luò)核心層的唯一意圖是，盡可能快的交換數(shù)據(jù)流。
2． 分配層：路由
分配層有時(shí)也稱(chēng)為工作組層，它是接入層和核心層之間的通信點(diǎn)。分配層主要功能是提供路由、過(guò)濾和WAN接入，如果需要的話，他還決定數(shù)據(jù)報(bào)可以怎樣對(duì)核心層進(jìn)行訪問(wèn)。
3． 接入層：交換
接入層控制用戶(hù)和工作組對(duì)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)資源的訪問(wèn)。接入層也稱(chēng)桌面層。大多數(shù)用戶(hù)所需要的網(wǎng)絡(luò)資源將在本地獲得，分配層處理遠(yuǎn)程服務(wù)的數(shù)據(jù)流。
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