比特,比特流,IP,子网掩码,子网划分,MAC地址

简介:

课程内容回顾:
OSI
产生背景
作用
实现过程
7层
每层的功能 
每层实现协议
每层物理设备

数据转发流程:
        1、发包(数据封装)  
        2、传包(网络)
        3、收包(数据解封装)

学习思路:
      OSI--1-7
      网络:1→2→3→4
            设备
                 网线
                    组成
                    分类
                      线序(568B、568A)
                      直通线(不同设备)
                      交叉线(相同设备)
                      反转线
                      传输速度          

信息的表示:
1-比特流/01比特流(比特) 
2
3
4
7
进制
2进制
10进制
16进制:0x
1个16进制,等于4个2进制;
单位
1byte=8bit;
IP地址
作用
在一定范围内,唯一的网络标识
结构
分类 
A 0 ,0-127 ,/8
B 10 ,128-191 ,/16
C 110 ,192-223 ,/32
D 1110 ,224-239 ,无
E
子网掩码
作用
结构
表示
2进制
点分十进制
/n(n表示的是子网掩码中1的个数)

@发邮件(工作邮件格式)(工作日志)
not 学生br/>学员→职业
笔记,name
@打字
@预习IPV6
IP地址空间不足
IP地址空间有线,约43亿;
随着网络的发展,联网设备越来越多;
IPv4地址使用过程中,存在浪费的问题;
同一个网段中的地址如果不能使用,如果没有使用完,也不能给其它网段的主机使用;

   1、公有地址/私有地址
   2、子网划分
   3、IPv6
          IoT/IOE(every)  →万物互联(物联网)

面对IPv4地址空间不足,有以下解决方案:
1、公有地址/私有地址
公有地址(公网地址):中Internet上使用,需要申请、花钱;
私有地址:在一个单位、组织或者机构内部使用的,不需要申请、花钱购买,可以重复使用。
A 10.0.0.0-10.255.255.255.255 /8
B 172.16.0.0-172.31.255.255 /16 12位公共位
C 192.168.0.0-192.168.255.255 /24
D 239.0.0.0-239.255.255.255 
172 16 0 0
10101100 00010000 00000000 00000000
172 31 255 255
10101100 00011111 11111111 11111111
200.1.1.1/20
200.1.0000 0001.0000 0001 
200.1.0.0/20
网络位 20
主机位 12
2、子网划分
目的
减少每个网段中的IP地址的浪费;
定义
将原有的IP地址中的主机位,变成新的IP地址的网络位,从而网络位变长,主机位变短。
练习: 
给定一个网段:192.168.1.0/24
现在有三个新的部门
每个部门有不同的网段
每个部门40台主机
尽量减少IP地址的浪费

写出每个部门不同的IP地址空间,以及网络地址和广播地址;
192.168.1.0 /24
11000000.10101000.00000001.00000000
01 64
10 128
11 192
2的n次方≥3,n=2
192.168.1.1--------192.168.1.62
192.168.1.64---------192.168.1.127
192.168.1.193-----------192.168.1.254
128 64 32 16 8 4 2 1
网络地址 11000000.10101000.00000000.00000000 192.168.1.0
广播地址 11000000.10101000.00000001.00111111 192.168.1.63 
11000000.10101000.00000001.01000000 192.168.1.64
11000000.10101000.00000001.01111111 192.168.1.127
11000000.10101000.00000001.10000000 192.168.1.128
11000000.10101000.00000001.10111111 192.168.1.191
11000000.10101000.00000001.11000000 192.168.1.192
11000000.10101000.00000001.11111111 192.168.1.255
思路: 
1、首先关注主机位的个数;n
2的n次方 减去2,大于等于 40;
所以,n大于等于6;
2、其次关注网络位:m=32-n,即26;
所以子网掩码位255.255.255.192
3、最终新的网段如下:
192.168.1.00000000 /26-192.168.1.0 /26 
192.168.1.01000000 /26-192.168.1.64 /26
192.168.1.10000000 /26-192.168.1.128 /26
192.168.1.11000000 /26-192.168.1.192 /26

192.168.1.0/24
7个部门
26个主机
每个部门不同网段
每个部门尽量减少IP地址的浪费
2的n次方减去2,大于等于26
n=5
m=32-5=27
所以子网掩码位255.255.255.224
新的网段:192.168.1.00000000 /27-192.168.1.0 /27
192.168.1.00011111 /27-192.168.1.31 /27
192.168.1.00100000 /27-192.168.1.32 /27
192.168.1.00111111 /27-192.168.1.63 /27
192.168.1.01100000 /27-192.168.1.96 /27
192.168.1.01111111 /27-192.168.1.127/27
192.168.1.11000000 /27-192.168.1.192/27
192.168.1.11011111 /27-192.168.1.223/27
192.168.1.11100000 /27-192.168.1.224/27
192.168.1.11111111 /27-192.168.1.255/27
192.168.1.10000000 /27-192.168.1.128/27
192.168.1.10011111 /27-192.168.1.159/27
192.168.1.10100000 /27-192.168.1.160/27
192.168.1.10111111 /27-192.168.1.191/27
192.168.1.010
网络划分/子网划分
网络聚合/汇总

2层地址之MAC地址(网卡地址)
2层协议:Etheernet 、Frame-relay、ATM
MAC DLCI VPI/VCI
2层地址,也称之为"物理地址"
作用:
在全球范围内,唯一的,表示一个网络设备;
表示:
通过16进制表示;长度为48个bit;
结构:
厂商代码+厂商指定的编号 
特点:
将其称之为物理地址,不可以更改的;
相当于每个人的家庭住址,不可以更改
注意:
在网络世界中,想要唯一的确定一个通信设备,必须同时依靠"IP地址"和"MAC地址"。

ARP:address resolution protocol
地址 解析 协议
作用:
基于IP地址,获得对应的MAC地址;
为了实现数据的完整封装,从而实现网络通讯;


模拟器
Cisco Packet Tracert(掉价)(不完整)NO
GNS3->加载的,是真实设备使用的操作系统-IOS 思科Cisco
eNSP->emulator network service platform-华为
不常用
IOU->IOS on Unix
IOL->IOS on Linux
Eve-NG

华为模拟器安装:
1、virtualbox安装程序
2、ensp安装程序
3、安装调整软件-CRT
GNS模拟器安装:
1、GNS安装程序
2、安装调试软件-CRT
3、准备IOS;
command line interface命令行接口CLI
GUI图形化界面
user view-用户模式权限有限
system view上帝模式比较牛逼

华为模拟器:
路由器工作模式
user view,用户视图/用户模式
权限有限,相当于PC上面的来宾账户;
system view,系统视图/特权模式 
拥有全部权限,相当于PC上面的管理员;

命令帮助系统:
tab:将命令单词自动补充完整
?:罗列出当前模式所支持的所有命令 
管理接口IP地址配置信息:
1、配置IP地址
系统模式
<huawei>system-view
接口模式
[huawei]sysname R1
[R1]interface gi0/0/1
配置IP地址
[R1-gi0/0/1]undo shutdown
[R1-gi0/0/1]ip address 192.168.1.254 24
2、删除IP地址
[R1-gi0/0/1]undo ip address
3、验证IP地址
[R1-gi0/0/1]display this
[R1-gi0/0/1]quit
[R1]display ip interface brief 
思科模拟器-GNS3
user mode:用户模式
priviledge mode:特权模式
config termianl:配置模式
router> //用户模式
router>enable //进入“特权模式” 
router# //特权模式
router#configuration terminal
router(config)#hostname R1 //更改设备名字为R1 
router(config)# //配置模式
router(config)# interface fas0/0 //进入端口
router(config-if)# //端口配置模式
router(config-if)# no shutdown //打开端口
router(config-if)# ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
router(config-if)# exit
router(config)# exit
router#
或者
router(config-if)# end
router#
"特权模式"退出到“用户模式”:
router# disable
router>



本文转自 Mr_Lee_1986 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/13504837/2045882,如需转载请自行联系原作者


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