TCP-IP協(xié)議簇與路由基礎(chǔ)

1、TCP/IP協(xié)議與路由基礎(chǔ)概述 復(fù)習(xí) TCP/IP 協(xié)議簇 復(fù)習(xí) IP 地址及子網(wǎng)劃分 復(fù)習(xí)路由的基本概念 復(fù)習(xí)路由器的硬件組成 復(fù)習(xí)路由器的啟動過程 復(fù)習(xí)路由器基本配置TCP/IP 協(xié)議簇FTPIPTFTPUDPTCPTelnetSMTPHTTP應(yīng)用層應(yīng)用層傳輸層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層會話層會話層表示層表示層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層EthernetPPPFrame Relay3本章結(jié)構(gòu)子網(wǎng)劃分子網(wǎng)劃分IP地址規(guī)劃應(yīng)用地址規(guī)劃應(yīng)用子網(wǎng)劃分原因子網(wǎng)劃分原因IP路由匯總路由匯總 IP地址匯總應(yīng)用地址匯總應(yīng)用子網(wǎng)劃分原理子網(wǎng)劃分原理子網(wǎng)劃分實例子網(wǎng)劃分實例IP地址規(guī)劃地址規(guī)劃IP路由匯總及應(yīng)用路由匯總及應(yīng)用

2、IP 地址的組成點分十進制點分十進制二進制二進制十進制例子十進制例子二進制例子二進制例子 255255 255NetworkHost1286432168421 11111111 11111111 11111111 11111111 00010000 01111010 11001100 172 16 12218 9161724 253212864321684211286432168421128643216842132bits 202 10101100最大值最大值 255IP 地址的分類 Bits1Class A:0NNNNNNNHostHostHost8 916 1724 2532Range (

3、1-126)1Class B:Bits:10NNNNNNNetworkHostHost8 916 1724 2532Range (128-191)1Class C:Bits:110NNNNNNetworkNetworkHost8 916 17242532Range (192-223)1Class D:Bits:1110MMMMMulticast GroupMulticast GroupMulticast Group8 916 17242532Range (224-239)6子網(wǎng)劃分原因 滿足不同網(wǎng)絡(luò)對IP地址的需求 實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的層次性 IP地址分類 有類地址 無類地址7v 每段可用的每段可用的I

4、P地址是：地址是： 25 2629 9193 54可用的網(wǎng)段是：可用的網(wǎng)段是：42892子網(wǎng)掩碼是：子網(wǎng)掩碼是：92(/26)0000000000000000000101101011110000000= 子網(wǎng)號子網(wǎng)號(子網(wǎng)

5、地址子網(wǎng)地址)0000001=0000010=0000011= 有效主機地址有效主機地址0111100=00111101=10111110=20111111=3 廣播地址廣播地址子網(wǎng)劃分的原理 將/24 劃分為4個小網(wǎng)段 將主機位劃到網(wǎng)絡(luò)位0 01 1000001011

6、1111010借位一位借位一位借位兩位借位兩位 192. 168. 1. 0 192. 168. 1. 011000000.10101000.00000001.0000000011000000.10101000.00000001.00000000 192. 168. 1. 192. 168. 1.000000000000000011000000.10101000.00000001.11000000.10101000.00000001.00000000000000002424位位8 8位位2626位位6 6位位借兩位借兩位8子網(wǎng)劃分的原理子網(wǎng)劃分的子網(wǎng)劃分的應(yīng)用應(yīng)用IP地址經(jīng)過一次子網(wǎng)劃分后，被

7、分成三個部分地址經(jīng)過一次子網(wǎng)劃分后，被分成三個部分網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)位、子網(wǎng)位和主機絡(luò)位、子網(wǎng)位和主機位位子網(wǎng)數(shù)子網(wǎng)數(shù)=2n ，其中，其中n為子網(wǎng)部分位數(shù)為子網(wǎng)部分位數(shù)主機數(shù)主機數(shù)=2N-2，其中，其中N為主機部分位數(shù)為主機部分位數(shù)11111111.11111111.1111111111111111.11111111.11111111. .111 00000=24111 00000=2411000000.10101000.0000000111000000.10101000.00000001. .000 00000=000 00000

8、= 000 000 001 001 010 010 011 011 100 100 子網(wǎng)子網(wǎng) 101 101 地址地址 110 110 部分部分 111 111 網(wǎng)絡(luò)位網(wǎng)絡(luò)位主機位主機位9子網(wǎng)劃分的原理可變長子網(wǎng)掩碼可變長子網(wǎng)掩碼（VLSM）VLSM允許把子網(wǎng)繼續(xù)劃分為允許把子網(wǎng)繼續(xù)劃分為更小的更小的子網(wǎng)子網(wǎng)借位借位1 1為劃分成為劃分成兩個子網(wǎng)兩個子網(wǎng)使用使用VLSMVLSM借借1 1位將子網(wǎng)在劃位將子網(wǎng)在劃分為分為2 2個更小的子網(wǎng)個更小的子網(wǎng)/24/2528/25

9、28/2528/2692/2692/2692/2724/27使用使用VLSMVLSM借借1 1位將子網(wǎng)在劃位將子網(wǎng)在劃分為分為2 2個更小的子網(wǎng)個更小的子網(wǎng)10子網(wǎng)劃分的原理 子網(wǎng)劃分示例 公司有生產(chǎn)部、銷售部、財務(wù)部、客服部4個部門 生產(chǎn)部有主機100臺、銷售部有主機50臺 財務(wù)部有主機25臺、客服部有主機12臺 公司使用C類地址/24，如何劃分子網(wǎng)？部門網(wǎng)段掩碼（點分十進制）有效主機地址生產(chǎn)部 /25255.2

10、55.255.128126銷售部 28/26 9262財務(wù)部 92/27 2430客服部 24/27 243011子網(wǎng)劃分的原理 子網(wǎng)地址與廣播地址計算 計算00/25地址的子網(wǎng)地址和廣播地址1、寫出二進制的子網(wǎng)掩碼寫出二進制的子網(wǎng)掩碼2、寫出二進制的寫出二進制的IP地址地址3、確定子網(wǎng)部分：網(wǎng)絡(luò)位和主機位之間是子網(wǎng)部分確定子網(wǎng)部分：網(wǎng)絡(luò)位和主機位之間是子網(wǎng)部分4、主機位全是主機位全是0的地址是其所屬子網(wǎng)的子網(wǎng)地址的地

11、址是其所屬子網(wǎng)的子網(wǎng)地址5、主機位全是主機位全是1的地址是其所屬子網(wǎng)的廣播地址的地址是其所屬子網(wǎng)的廣播地址子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼 11111111.11111111.11111111.10000000=2811111111.11111111.11111111.10000000=28IPIP地址地址 10011111.01000000.00011001.01100100=0010011111.01000000.00011001.01100100=00子網(wǎng)部分子網(wǎng)部分 11111111.11111111.11

12、111111.10000000=2811111111.11111111.11111111.10000000=28 10011111.01000000.00011001.01100100=00 10011111.01000000.00011001.01100100=00 子網(wǎng)部分子網(wǎng)部分子網(wǎng)地址子網(wǎng)地址 10011111.01000000.00011001.00000000=10011111.01000000.00011001.00000000=廣播地址廣播

13、地址 10011111.01000000.00011001.01111111=2710011111.01000000.00011001.01111111=2712子網(wǎng)劃分實例 需求描述 用/24這個網(wǎng)段實現(xiàn)對公司5個部門以及服務(wù)器組的IP地址分配（包括管理地址及互聯(lián)地址）客服部客服部研發(fā)部研發(fā)部生產(chǎn)部生產(chǎn)部財務(wù)部財務(wù)部銷售部銷售部服務(wù)器區(qū)服務(wù)器區(qū)InternetInternet13子網(wǎng)劃分實例 需求描述 用/24這個網(wǎng)段實現(xiàn)對公司5個部門以及服務(wù)器組的IP地址分配（包括管理地址及互聯(lián)地址）樓 層部 門機器（數(shù)）

14、一層生產(chǎn)部45研發(fā)部45二層銷售部25服務(wù)器區(qū)6三層財務(wù)部25客服部2514子網(wǎng)劃分實例 “軟”規(guī)則 “硬”規(guī)則/24/264/2628/2692/2615子網(wǎng)劃分實例5-428/2692/2628/2760/2792/2724/2724/2724/2840/28將將40/28繼續(xù)劃分子網(wǎng)，分配給管

15、理地址和互聯(lián)地址繼續(xù)劃分子網(wǎng)，分配給管理地址和互聯(lián)地址16樓層部 門主機IP地址子網(wǎng)掩碼一層生產(chǎn)部4545，2為網(wǎng)關(guān)/26研發(fā)部455110，26為網(wǎng)關(guān) /26二層銷售部2529153，58為網(wǎng)關(guān)/27服務(wù)器組625230，38為網(wǎng)關(guān)/28三層財務(wù)部2561185，90為網(wǎng)關(guān)/27客服部2593217，22為網(wǎng)關(guān)/27二樓機房設(shè)備互聯(lián)地址210.10.10.

16、253254/30交換機管理地址441244/29路由器管理地址48/32子網(wǎng)劃分實例17小結(jié) 請思考 公司采用地址/24，由于工作需要，使用子網(wǎng)掩碼/27對其進行劃分，求劃分后的子網(wǎng)數(shù)、子網(wǎng)地址和可用主機數(shù)？ 公司有5個部門，每個部門有25臺主機，服務(wù)器有8臺，該公司使用C類地址/24，公司希望每個部門獨立一個網(wǎng)段，該怎么劃分?靜態(tài)路由配置 靜態(tài)路由是由管理員手工配置的，是單向的S0BNetworkABRouter A (config) # ip route 2

17、 目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼到達目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的下一到達目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的下一個路由器接口地址個路由器接口地址默認路由配置 當(dāng)路由器在路由表中找不到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的路由條目時，路由器把請求轉(zhuǎn)發(fā)到默認路由接口Router B (config) # ip route S0BNetworkAB所有網(wǎng)絡(luò)和所有主機所有網(wǎng)絡(luò)和所有主機指定的下一個指定的下一個路由器接口地址路由器接口地址在只有一個出口的路由器上通常配置缺省路由，這也是在只有一個出口的路

18、由器上通常配置缺省路由，這也是大多數(shù)企業(yè)在接入大多數(shù)企業(yè)在接入internet所采用的配置所采用的配置路由器的硬件組成只讀存儲器（只讀存儲器（ROM） 存放引導(dǎo)程序和存放引導(dǎo)程序和 IOS 的子集的子集閃存（閃存（Flash） 存放壓縮的存放壓縮的 IOS 掉電時數(shù)據(jù)不會丟失掉電時數(shù)據(jù)不會丟失NVRAM 存放路由器的配置文件存放路由器的配置文件 掉電時數(shù)據(jù)不會丟失掉電時數(shù)據(jù)不會丟失RAM 動態(tài)內(nèi)存，掉電時數(shù)據(jù)丟失動態(tài)內(nèi)存，掉電時數(shù)據(jù)丟失 操作系統(tǒng)運行的空間操作系統(tǒng)運行的空間CPUInterfaceInterface InterfaceRAMROMFlashNVRAMInterfaceCPUIn

19、terface路由器的啟動過程 路由器的啟動過程加電啟動自測加電啟動自測裝載引導(dǎo)程序裝載引導(dǎo)程序TFTP 服務(wù)器服務(wù)器ROMCisco IOS軟件軟件發(fā)現(xiàn)和裝載發(fā)現(xiàn)和裝載IOS操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)控制臺控制臺TFTP 服務(wù)器服務(wù)器配置文件配置文件發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用配置文件發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用配置文件或進入或進入Setup模式模式路由器啟動時的輸出內(nèi)容- System Configuration Dialog -Continue with configuration dialog? yes/no:yes At any point you may enter a question mark ? for help.Use

20、 ctrl-c to abort configuration dialog at any prompt.Default settings are in square brackets .Setup模式模式Router con0 is now availablePress RETURN to get started.Router命令行模式命令行模式路由器的配置模式查看路由器配置Router A# show running-configinterface Serial 0/0 ip address duplex auto speed autoip c

21、lasslessip route ip route ip route no ip http server查看路由表RouterA# show ip routeCodes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area

22、N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2Gateway of last resort is not setS /24 1/0 via S /24 1/0 via S /24 1/0 via C /24 is directly connected, Serial 0/0路由器基于上下文的幫助R

23、outer# clokTranslating CLOK% Unknown command or computer name, or unable to find computer addressRouter# cl?clear clockRouter# clock% Incomplete command.Router# clock ?set Set the time and dateRouter# clock set% Incomplete command.Router# clock set ?hh:mm:ss Current Time 對不識別的符號進行解析對不識別的符號進行解析 命令提示命

24、令提示 回放最后一次輸入的命令回放最后一次輸入的命令路由器基于上下文的幫助（二）Router# clokTranslating CLOK% Unknown command or computer name, or unable to find computer addressRouter# clear clockRouter# % Incomplete command.Router# set Set the time and dateRouter# % Incomplete command.Router# hh:mm:ss Current TimeRouter# clock set 19:56

25、:00% Incomplete command.Router# clock set 19:56:00 ? Day of the monthMONTH Month of the yearRouter# clock set 19:56:00 04 8 % Invalid input detected at the markerRouter# clock set 19:56:00 04 August% Incomplete command.Router# clock set 19:56:00 04 August ? Year 命令提示命令提示 語法檢查語法檢查 命令提示命令提示路由器配置密碼 配置t

26、elnet密碼Router(config)# line vty 0 4 Router(config_line)# password ciscoRouter(config_line)#login 配置特權(quán)模式口令Router(config)# enable password cisco 配置加密保存的密碼Router(config)# enable secret 1234#a配置路由器的控制臺會話 配置控制臺會話時間Router(config)# line console 0Router(config_line)# exec-timeout 0 0 配置控制臺輸出日志同步Router(confi

27、g)# line console 0Router(config_line)# logging synchronous 配置禁用DNSRouter(config)# no ip domain-lookup配置并查看串行接口（重點）Router# configure terminalRouter(config)# interface ethernet 0Router(config-if)# ip address Router(config-if)# no shutdownRouter(config-if)# clock rate 64000Rout

28、er(config-if)# exit物理層物理層ok ok 數(shù)據(jù)鏈路層正常數(shù)據(jù)鏈路層正常 okok 物理層物理層ok ok 數(shù)據(jù)鏈路層出現(xiàn)問題數(shù)據(jù)鏈路層出現(xiàn)問題 物理層與數(shù)據(jù)鏈路都出現(xiàn)問題物理層與數(shù)據(jù)鏈路都出現(xiàn)問題 該接口被管理性的關(guān)閉該接口被管理性的關(guān)閉物理接口默認是管理性的關(guān)閉物理接口默認是管理性的關(guān)閉 CDP發(fā)現(xiàn)鄰居（Cisco Discovery Protocol） 工作在數(shù)據(jù)鏈路層上的協(xié)議，是Cisco專有的協(xié)議 用于發(fā)現(xiàn)和查看相鄰的Cisco設(shè)備的簡單配置信息 使用show cdp neighbors命令顯示下列匯總信息 鄰居設(shè)備的名字 鄰居的地址信息 相連的端口信息 鄰居設(shè)備的能力(路由器或交換機) 鄰居的硬件平臺使用CDP協(xié)議 Huayu-sw1# show cdp neighborsCapability Codes: R - Router, T - Trans Bridge, B - Sou