HCIA学习第一天

认证等级

HCIA --- 华为认证体系下初级网络工程师

HCIP --- 华为认证体系下高级网络工程师

HCIE --- 华为认证体系下专家级网络工程师

计算机网络是什么？

图1

图2

 云技术 -- 云存储 --如百度网盘、阿里云盘等                    云计算 -- 分布式计算

计算机运行的几个层次

计算机 ---将抽象语言转换成为电信号

抽象语言 -- 编码 --- 应用层

编码 --- 二进制 --- 表示层

IP地址与MAC地址的转换---网络层

二进制 --- 电信号 --- 介质（硬件）访问控制层

处理电信号 --- 物理层

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最早的网络 --- 对等网---两台设备

扩大网络的方式:

1，增加网络节点数量

2，延长传输距离

其中较为容易实现的为“延长传输距离”

延长传输距离

从“传输介质”研究:

  RJ-45双绞线 --- 8根铜丝构成，两两双绞

  屏蔽双绞线

  非屏蔽双绞线

  超5类线 -- 1000Mbps = 1Gbps --- 100米 --- 信号衰弱

  百兆位计算最大网络速度:

  100 / 8 * 0.85 = 10.625MB/S

   光纤 --- 光导纤维 --- 传递光信号

  光信号 --- 电信号 --- 光电二极管

  电信号 --- 光信号 ---

  ① 发光二极管 --- 多模光纤

  ②注入式激光二极管 --- 单模光纤 --- 信号  畸变小

  放大器 --- 物理层设备 --- 5倍的传输距离

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从“增加网络节点数量”研究:

  网络拓扑:

    ①直线型拓扑

 

  ②环状拓扑   ③星型拓扑

   ④网状拓扑

 

   ⑤混合型拓扑---多环型拓扑

   拓扑结构中，性价比最高的结构为星型拓扑

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 集线器 --- hub

  集线器的主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。

集线器缺点:

  ①安全

  ②延迟

  ③地址

  ④冲突

  地址的特点:

      1、全球唯一性

      2、格式统一 --- MAC地址 --- 48位二进制构成的 。由IEEE设定 --- 前24位为厂商标识，后24位为厂商分配给具体芯片的串号

    物理地址: ‎90-2E-16-6A-AD-ED

    C:\Users\水羊>ipconfig /all

  冲突的特点:

     冲突 --- 冲突域 --- 需要用到技术→CSMA/CD --- 载波侦听多路访问/冲突检测 --- 即排队（以增加延迟为代价)

我们希望网络可以:

  ①增加端口密度

  ②无限延长传输距离

  ③完全解决冲突 --- 所有节点可以同时收发数据

  ④实现单播 --- 一对一的通信

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交换机---二层设备

  交换机的转发原理:

      当数据来到交换机上，交换机会先查看数据包中的源MAC地址，将源MAC地址和进入接口的对应关系记录再本地的MAC地址表中。之后，再查看数据包中的目标MAC地址，基于目标MAC地址查看本地的MAC地址表，如果有记录，则根据记录进行转发，实现单播；如果没有记录，则泛洪 --- 除了进入接口外，剩余所有接口都发送一遍。

      泛洪范围

      一个接口可以对应多个MAC地址，一个MAC地址只能对应一个接口

      黑客利用交换机泛洪原理可进行泛洪攻击

      MAC地址表的老化时间---300S

路由器

  1、隔离泛洪范围 --- 路由器的一个接口对应一个泛洪范围

  2、转发

---

逻辑地址

IP --- 互联网协议 --- IPV4 --- 32位二进制构成的 --- 点分十进制

IPV6 --- 128位二进制构成的 --- 冒分16进制

IPv4 地址: 10.3.60.16

00000001 == 1

00000010 == 2

00000100 == 4

00001000 == 8

00010000 == 16

00100000 == 32

01000000 == 64

10000000 == 128 --- 次方轴

十进制 -- 二进制 -- 凑

128 64 32 16 8 4 2 1

10→00001010

3→ 00000011

60→00111100

16→00010000

二进制 -- 十进制 -- 加

11000111

128 64 32 16 8 4 2 1

128+64+4+2+1=199

  网络位 -- 网络位相同，则代表在同一个泛洪范围；网络位不同，则代表在不同的泛洪范围    主机位 -- 在同一个泛洪范围内区分不同的主机。

子网掩码 --- 255.255.252.0  （十进制需要转化为二进制观察）

1对应的为网络位，0对应的为主机位

  Ping -- 检测网络联通性的工具