华为HCDA认证-1-华为HCDA认证笔记第一章:网络互连基1—1课程介绍一、网络工程师的证书体系:思科:CCNACCNPCCIE华为:HCDAHCDPHDIE网络工程师发展的方向:1、RS—路由和交换2、网络安全—防火墙VPN3、ISP—运营商4、无线5、DC--数据中心6、云计算,存储二、本套视频的主要内容:HCDA考试中的所有知识点,都会由浅入深的和大家讲,零基础的同学,绝对可以看得懂同时华为有自已的模拟器叫ENSP,因此我会做大量的实验,帮助大家在实际的项目中解决问题其次我讲的所有内容,都是华为官方要求HCDA掌握的,绝对不会少,请大家放心;1、网络互联基础2、路由和路由协议基础与实现(静态路由、RIP、OSPF)3、以太网交换技术基础与实现(VLAN、STP)4、广域网技术基础原理与实现(PPP、HDLC、FR)5、网络安全基础(防火墙)华为:政府、国有企业;思科:外企;1—2数据通信基础一、数据:1、组成:字母和数字2、如:图片,视频,文字等二、数据通信:1、数据交换的过程2、传输介质来进行数据传输3、传输介质:网线、无线、光纤等华为HCDA认证-2-三、数据通信系统组成1、发送方2、接收方3、传输介质4、约定—协议5、数据包—报文四、数据流的方向1、单工—只会接收数据,不会发送数据—电视机、显示器2、半双工—在发送数据的时候,不能接收数据—对讲机3、全双工—在发送数据的时候,同时也能接收数据—手机1—3网络和Internet简介一、常见网络的拓扑结构二、互联网的组成局域网(LAN)--一所学校,一家公司由无数个局域网组成互联网三、局域网常用的设备和特点HUB(集线器)、交换机、路由器1、距离短2、延迟小3、传输速率高4、传输是可靠的五、广域网(Internet)的分类1、ISDN—综合业务数字网2、DDN—数据通信网3、X.25分组交换网华为HCDA认证-3-4、帧中继—Framerelay5、异步传输模式—ATM(已经被淘汰)1-4常见的标准化组织一、数据通信标准的分类两类:1、事实标准:未经官方认可但已经被人们广泛使用的接收的标准。2、法定标准:由官方认可的标准。二、国际标准化组织ISO—国际标准化组织IEEE—电子电器工程师协会ANSI—美国国家标准局EIA/TIA--电子工业协会ITU—国际电信联盟IETF—Internet工程任务委员会三、IETF标准的种类两种:1、InternetGraft—互联网草案2、RFC互联网草案:任何人都可以提交,IETF的很多草案都是由互联网草案产生的;RFC:被采纳并且实施的草案;1—5IP网络的基本结构一、IP网络的典型结构骨干网:是整个Internet的核心,需要连接上一级的城域网,对骨干设备的要求也是极高的华为HCDA认证-4-1、高可靠性2、灵活性和可扩展性3、平坦化(扁平化)4、QoS合理的规划5、可运营可管理1—6OSI七层模型一、OSI参考模型有哪七层以及功能开发:ISO—国际标准化组织目的:做兼容,思科、华为、H3C等协同一致工作7、应用层提供应用程序间的通信6、表示层处理数据的加密和数据格式5、会话层建立、维护和管理会话以下四层是我们主要学习的内容:4、传输层建立主机端到端的连接(端口号)3、网络层寻址和路由选择2、数据链路层提供介质的访问和链路的管理1、物理层负责比特流的传输(1、0)二、TCP/IP协议栈以及应用OSI是理论上的模型(七层),TCP/IP是实际应用的模型(四层)TCP/IP参考模型:应用层------------主要封装的协议HTTP、Telnet、FTP、TFTP传输层------------主要封装的协议TCP/UDP网络层------------主要封装的协议IP网络接口层------主要封装的协议HDLCPPPFR华为HCDA认证-5-1-7数据的封装和解封装1—8物理层和数据链路层一、物理层的介质和物理层的设备介质:1、同轴电缆(电视的有线通)2、双绞线(网线)3、光纤4、无线设备:网线,中继器,集线器(这两个设备几乎被淘汰了)二、数据链路层的功能(网络接口层)解封装过程封装过程华为HCDA认证-6-LLC子层:逻辑链路控制子层,是用来和网络层传输数据的;MAC子层:介质控制子层,是用来和物理层进行通信的;数据链路层中典型的设备:交换机三、数据链路层的协议:HDLCPPPFR四、E2帧头的结构:Destination:目的MAC地址Source:源MAC地址什么是MAC地址,就是E2帧头中的地址,用来给二层交换机选路。二层交换机根据源MAC地址和目的MAC地址来转发数据的。Type:0ⅹ08000ⅹ:该符号后面跟的数字为十六进制0800:如果看到0800说明,E2帧头上面承接的是IP报头E2:以太网2帧头:E2称之为帧头报头:IP称之为报头五、华为设备的MAC地址:MAC地址:48bit长度的大小空间Bit(也叫位):1或0代表一个bitMAC是由48个0或48个1之间组成的16进制数。前24bit,代表生产厂商,后24bit是该生产厂商自已定义的华为设备的MAC地址前24bit是固定:00-E0-FC华为HCDA认证-7-一个完整的华为设备的MAC地址可能是00-E0-FC-11-11-118bit(也叫位)=1Byte字节1—9至11网络层协议一、网络层的功能和设备功能:是为了在不同的网络之间转发数据192.168.1.1和192.168.2.1不是在同一个网络中网络层中典型的设备:路由器二、常见的网络层协议IP协议,ICMP协议,ARP协议三、IP报头1、版本(version):IPV4(IP的版本4协议)。IPV62、报文长度(Headerlength):IP报头的大小为20Byte3、服务器类型:CCIE4、总长度(Totallength):IP报头+IP报头的上层协议的总长度注:总长度不包括E2帧头的长度5、生存时间(Timetolive):1、TTL有三个默认的值:64、128、255;如果看到默认的值为64说明这个数据包华为HCDA认证-8-目的设备的操作系统为linux,128说明是windows,255说明是一台路由器;2、每经过一台路由器TTL的值会减1,如果减到0,那么网络中的设备会丢弃该数据包;3、为了数据包在网络中,不停地被发送。专业的叫法是——防止路由环路6、协议(protocol):如果IP报头中的协议号为6,说明IP报头上承载的是TCP协议7、报头校验和(headerchecksum):用来验证IP报头的完整性8、源Ip地址和目的IP地址MTU(最大传输单元):默认网络中一个最大的数据包不能超过1500byte,如果超过了1500byte,路由器或交换机就必须对这个数据包进行分片。9、标志(flags):3个bit第一个bit:做保留位,没有意义第二个bit:如果为1代表该数据包可以分片,如果这一位为0,代表这个数据包不能被分片第三个bit:如果为0代表最后一个分片,如果为1代表该数据包后面还有其余的分片10、标示符(identification):用来表示该分片的数据包是从哪一个完整的数据包中分片出来的,如果标示符相同,说明这些分片是由同一个数据包分片出去的分片数据包。11、片偏移(fragment),还叫偏移量:作用:片偏移字段的作用就是当数据包到了目的以后,把该分片进行整理,然后在整合成一个完整的数据包;1—12至13TCP和UDP一、传输层的协议及特点TCP:面向连接(三次握手来建立连接),可靠的,开销比较大UDP:无连接,不可靠,传送数据的速度快二、传输层的封装类型华为HCDA认证-9-三、常见的端口号WINDOWS中存放端号的文件位置:C:\WINDOWS\system32\drivers\etc\servicesFTP:TCP20和21号端Telnet:TCP23号端HTTP:TCP80号端SSH:TCP22号端四、TCP连接的建立和解除三次握手:建立连接1、client发送同步号(SYN)里有序列号2、server收到了序列号以后,给client回复自已的序列号(b)和ACK=a+13、client发送ACK=b+1给server华为HCDA认证-10-四次握手:解除连接五、滑动窗口的概念是不是发送1bit数据,就要做一次三次握手呢?否一次可以发100bit只收到50bit说明:client和server之间的网络很拥塞(卡,丢包)滑动窗口的做用:做流量的控制(client向server发送了100个包,但是server只收到50个包,它就会告诉client自已只收到了50个包,那么client下次就会只发送50个包)1-14常见的应用层协议一、ping---用来检测网络连通性的C:\DocumentsandSettings\Administratorping192.168.50.1Pinging192.168.50.1with32bytesofdata:Replyfrom192.168.50.1:bytes=32time=1msTTL=63Replyfrom192.168.50.1:bytes=32time=1msTTL=63Replyfrom192.168.50.1:bytes=32time=3msTTL=63华为HCDA认证-11-Replyfrom192.168.50.1:bytes=32time=4msTTL=63Bytes=32:ping的数据包默认大小为32字节Time=1ms:一个ping的数据包从源到目的,然后在从目的返回到源所花费的时间TTL=63:生存时间Ping使用的协议叫做ICMP----Internet控制消息协议Ping的数据结构图Ping默认会发两个数据包:request、replyRequest的代码为:8----从源到目的Reply的代码为:0----目的到源二、telnet----是一个远程登入工具课后思考:1、OSI网络参考模型分为哪几层?2、TCP/IP协议栈各个层次的功能?3、TCP/IP协议栈中报文封装和解封装过程?4、MAC地址和IP地址有什么区别?5、TCP如何提供可靠性?6、TCP滑动窗口技术的目的?1—15至22IP编址一、IP地址位于数据包的哪个位置位于IP报头中二、十进制和二进制互转1、十进制转二进制十进制数:100凑数法2827262524232221202561286432168421001100100二进制数:1100100华为HCDA认证-12-2、二进制转十进制二进制数:10101012827262524232221202561286432168421001010101十进制数:64+16+4+1=85三、IP地址的地址空间大小是多少,表示格式是什么以及IP地址的组成19216811IP一共分为4块,每一块的大小为8bit,8个0或8个11、当为8个0的时候,转换成十进制数为02、当为8个1的时候,转换成十进制数为255所以每一块的大小是不可能大于255的因为每一块的大小为8个bit,一共有4块,所以IP地址的空间大小为32bit因为每一块中是用十进制数来表示的,并且块和块之间用点来分隔,所以称之为点分十进制格式。IP地址的组成,由两部分组成IP地址:网络地址(网络位)主机地址(主机位)四、IP地址的分类IP地址一共分为5类,分别为A、B、C、D、E通常使用的是A、B、C这三类地址,D用于组播,E用于科研第一块的范围:00000000~11111111A:0~12700000000~01111111每一个网络中可以划分224-2个主机网络位(8bit)主机位(8bit)主机位(8bit)主机位(8bit)华为HCDA认证-13-B:128~19110000000~10111111每一个网络中可以划分216-2个主机C:192~22311000000~11011111每一个网络中可以划分28-2个主机D:224~23911100000~11101111E:240~25511110000~1