网络基础之三

简介: 网络基础之三

目录

一、子网划分和子网掩码

1、子网划分

2、子网掩码

3、举例说明

3.1  例一

3.2 例二

二、数据链路层与交换机原理

1、数据链路层的功能

2、Mac地址

3、交换机的原理

编辑

4、交换机的功能

5、ENSP中交换机常用命令

一、子网划分和子网掩码

1、子网划分

CIDR:无类别域间路由,目前的网络已不再按A,B,C类划分网段,可以任意指定网段的范围


CIDR无类别域间路由表示方法:IP/网络ID位数,如:172.16.0.100/16


                                                   表示此地址前16位二进制数(前两段)是网络位

2、子网掩码

子网掩码:32位的二进制数,和IP成对使用,用来确认IP地址中的网络位和主机位,对应网络位                      为1,对应主机位为0

作用:将一个大的IP网络划分为若干小的子网络。

3、举例说明

3.1  例一

有两台主机,主机一网络地址段:192.168.1.1/24,主机二网络地址段:192.168.1.33/27,判断两个主机能否直接通信。

主机一

192.168.1.1/24

IP地址:1100 0000.1010 1000.0000 0001.0000 0001 (二进制)


子网掩码:1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000 (二进制)


进行逻辑与运算得:1100 0000.1010 1000.0000 0001.0000 00000 (二进制)


转为十进制为:192.168.1.0

主机二

192.168.1.33/27

IP地址:1100 0000.1010 1000.0000 0001.0010 0001 (二进制)

子网掩码:1111 1111.1111 1111.1111 1111.1110 0000 (二进制)

进行逻辑与运算得:1100 0000.1010 1000.0000 0001.0010 0000 (二进制)


转为十进制为:192.168.1.32


根据计算可知主机一在192.168.1.0~192.168.1.255网段,主机二在192.168.1.33~192.168.1.63网段,所以不在同一网段,主机一可以发给主机二,但主机二不能发给主机一。不能通信。

3.2 例二

将10.10.10.0 /24平均分成6个网络,写出各子网网络地址、广播地址、可用主机地址范围、子网掩码

思路:子网掩码中需要借出3个主机位,有2^3=8种变化,分成8段网络

答:

1111 1111.1111 1111.1111 1111.   000   0 0000        第一种   10.10.10.0~10.10.10.31

1111 1111.1111 1111.1111 1111.   001   0 0000        第二种   10.10.10.32~10.10.10.63

1111 1111.1111 1111.1111 1111.   010   0 0000        第三种   10.10.10.64~10.10.10.95

1111 1111.1111 1111.1111 1111.   011   0 0000        第四种   10.10.10.96~10.10.10.127

1111 1111.1111 1111.1111 1111.   100   0 0000        第五种   10.10.10.128~10.10.10.159

1111 1111.1111 1111.1111 1111.   101   0 0000        第六种   10.10.10.160~10.10.10.191

1111 1111.1111 1111.1111 1111.   110   0 0000        第七种   10.10.10.192~10.10.10.223

1111 1111.1111 1111.1111 1111.   111   0 0000        第八种   10.10.10.224~10.10.10.255

主机地址:10.10.10.0/27

子网掩码:255.255.255.224

image.png

二、数据链路层与交换机原理

1、数据链路层的功能

①数据链路的建立、维护与拆除

②帧包装、帧传输、帧同步

③帧的差错恢复

④流量控制

2、Mac地址

每块网卡生产出来后,都有一个全球唯一的编号来标识自己,这个地址就是MAC地址。MAC地址用来识别一个以太网上的某个单独的设备或物理设备。


格式:MAC地址由48位二进制数组成,通常分成六段,用十六进制表示,如08-00-5a-e3-93-6c。其中前24位是生产厂商向IEEE申请的厂商编号,后24位是网络借口卡序列号。

MAC地址的第8个bit如果为

  • 0---单播MAC地址
  • 1---组播MAC地址

一块物理网卡的地址一定是一个单播地址,也就是第8位一定为0;组播地址是一个逻辑地址,用来表示一组接收者,而不是一个接收者。

3、交换机的原理

image.png主机A要与主机B通信

主机A首先发送数据到交换机的1号接口

交换机收到数据帧后会自动学习源Mac地址(00-00-00-11-11-11)

交换机在Mac地址表中寻找目的Mac地址(00-00-00-22-22-22)

在初始状态下的交换机中的Mac地址表中没有目的Mac地址(00-00-00-22-22-22)

交换机会向所有端口发送主机A的数据(泛洪),除了发送方的一号接口

只有主机B会回复一个数据帧到交换机的2号接口

交换机会学习主机B发送的数据帧中的源Mac地址(00-00-00-22-22-22

因为交换机学习了主机A、主机B的Mac地址,所以下次主机A和主机B之间的通信就是私聊单播

4、交换机的功能

学习功能---------数据帧经过交换机,交换机会自动学习数据帧的源mac地址

转发功能---------数据帧经过交换机,会在mac表中查找数据帧的目的mac,查找成功,会从相应的  接口转发数据

查询功能---------数据帧经过交换机,会在mac表中查找数据帧的目的mac,查找失败,会所向有接口转发相同数据(泛洪)

刷新功能---------交换机默认300s刷新一次mac地址表(刷新后Mac表需要重新学习)

5、ENSP中交换机常用命令

<Huawei>用户视图

[Huawei]系统视图

命令可以使用tab键补全

?   可以查询后续所跟命令

  • system-view(sys):用户视图------>系统视图
  • q:系统视图------>用户视图(Ctrl键+z也可以)
  • display version:查看版本号(可简写为dis ver(在用户视图下)
  • display history-command:历史命令查询
  • sysname 名字:更改设备名(可简写为sys 名字
  • display bridge mac-address:显示交换机Mac地址
  • int g0/0/1:进入接口模式
  • save:保存配置(在用户视图下)
  • 关闭华为的信息提示
    [Huawei]undo info-center enable
    或者
    <Huawei>undo terminal monitor
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