H3C网络技术课程学习笔记

H3CNE网络技术课程学习笔记

第1章 计算机网络概述

一、计算机网络的演化

计算机网络至今共经历4个时期：

第一代：以单个计算机为中心的远程联机系统（FED前端机） 第二代：以多个主机通过通信线路互联（IMP接口报文处理机） 第三代：在OSI标准的基础上，具有统一网络体系结构（OSI）

第四代：将多个具有独立工作能力的计算机系统通过通信设备、线路、路由功能完善的网络软件

实现网络资源共享和数据通信的系统 （Internet）

下一代：因特网、移动网、固话网的融合（IPv6）

二、计算机网络的类型

按地理覆盖范围：lan、man、wan、Intenet

按网络拓扑结构：星状、环状、总线、混合状、网状 按管理模式：对等、C/S

三、衡量计算机网络的性能指标

1、 带宽：数字信道上能够传送的最高数据传输速率 2、 时延：传播时延+发送时延+处理时延 3、 传播时延带宽积：传播时延*带宽

四、网络标准化组织

1、 美国国际标准化组织（ANSI） 2、 电气电子工程师协会（IEEE） 3、 国际通信联盟（ITU） 4、 国际标准化组织（ISO） 5、 电子工业联合会（EIA） 6、 通信工业联合会（TIA） 7、 Internet工程任务组（IETF）

第2章 OSI参考模型与TCP IP模型

分层的有点：1、促进标准化工作，允许供应商开发

2、各层间独立，把网络操作划分成复杂性低的单元

3、灵活好用，某一层变化不会影响到其他层，设计者可专心开发模块功

能

4、各层间通过一个接口在上下层间通信

一、了解OSI参考模型和TCP/IP模型的产生背景

1、 OSI（开放式系统互连参考模型）是ISO（国际标准化组织）于1978年所定义的开放式系统模型，它描述了网络层次结构，保证了各种类型网络技术的兼容性、互操作性。各网络设备厂商按照此模型的标准来开发网络产品，实现彼此的兼容。 2、 TCP/IP协议起源于20世纪60年代，由IEEE提出，是目前应用最广、功能最强大的一个协议，已成为计算机相互通信的标准。

二、理解OSI参考模型和TCP/IP模型的层次结构及相关概念

提供应用程序间通信 处理数据格式、加密等 建立、维护和管理会话 提供端到端连接 寻址和路由 提供介质访问、链路管理 比特流传输

7 6 5 4 3 2 1 OSI 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 传输层 网际层 网络接口层 应用层 TCP/IP

三、理解OSI参考模型和TCP/IP模型各层的功能 1、物理层：定义电压、接口、线缆、传输距离

传输介质：同轴电缆、双绞线、光纤、无线（wlan） 常见标准：10Base-T、100base-TX\\FX、1000baseLX\\SX

2、数据链路层： 编帧和识别帧、数据链路建立、维护和拆除、流量控制、传输资

源控制、寻址、差错验证、标识上层数据。

局域网数据链路层分为LLC子层和MAC子层。 3、 网络层：编址、路由、拥塞控制、异种网络互连

4、 传输层：分段上层数据、端到端的连接、透明可靠传输、流量控制 主要的协议：TCP UDP 第3章 局域网基本原理及广域网基本原理

局域网主要完成工作站、服务器、终端等较小范围内的互联；完成局部资源共享。 广域网可以将相距遥远的局域网互联，实现数据、音频、视频传输，实现大范围资源共享。

1、了解局域网类型 1、以太网

2、令牌环网 3、FDDI环网

2、掌握主要以太网类型及其主要特性 1、 10Base-T 10Mbps 双绞线 100m

2、 100Base-TX 100Mbps 超五类双绞线 100m

3、 100Base-FX 100Mbps 光纤 多模550m，单模3000m 4、 1000Base-LX 1000Mbps 多模、单模光纤均可 长波长 5、 1000Base-SX 1000Mbps 仅适用于多模光纤 短波长 6、 1000Base-CX 1000Mbps 特殊屏蔽同轴电缆 25m 7、 1000Base-T 1000Mbps 超五类双绞线 100m 双绞线与RJ45接头连接：EIA/TIA568A、EIA/TIA568B

一头A一头B为交叉线：用于同类设备 两头B为直通线 ：用于不同类型设备

3、掌握CSMA/CD工作原理 侦听到载波，则不发送数据

侦听不到载波，则线路空闲、任意主机都可抢占线路

检测到冲突，即两台主机同时发送数据，则所有主机停止发送数据，等待一个退避时间，退避期

满的主机首先开始发送数据。

MAC地址：48位二进制数，通常用12位16进制数表示

4、了解以太网传输介质中双绞线和光纤知识

光纤：多模（通常为橙色） 较粗的纤芯、衰耗大、传输距离短、成本低

单模（通常为黄色） 较细的纤芯、距离长、成本高 ST ：圆形卡接头 FC ：圆形螺纹接头 LC ：矩形接头 SC ：mini光纤接头 双绞线：UTP 非屏蔽性双绞线 STP 屏蔽性双绞线

5、了解WLAN技术基本原理广域网基本概念 WLAN: 802.11为代表的无线局域网WLAN

传输介质：无线电波（主要） 红外线

802.11协议标准：802.11b 2.4GHz 100M 802.11a 5.0GHz 50M 802.11g 2.4GHz 100M 蜂窝式覆盖：相邻区域使用交叉式频道，如1,6,11 适当减小功率，避免跨区域同频干扰

6、点到点广域网技术介绍 7、分组交换广域网技术介绍 第4章 IP基本原理

IP协议是网络层协议，规定了数据的封装方式、网络节点的标识方法。

1、掌握IP地址的格式、分类和子网掩码 作用：用唯一的IP地址标识每个节点

用唯一的IP网络号标识每个链路 确定节点所在位置

IP路由器，通过选择适当路径将IP包传输到目的节点

结构：IP网络分为不同网段，每个网段代表一个链路；路由器将各网段连接，适配数据链路协议，

将数据在不同网段间转发。

格式：IP地址为32位二进制，网络号+主机号；网络号用于区分不同的IP网络，主机号用来标

识网络内的一个IP节点。

分类：A类（ 1~126 ） /8 B类（128~191） /16 C类（192~223） /24 D类（224~239） 组播 E类（240~255） 保留

IP包发送：若目标地址在同一网段，则封装目标地址MAC 若目标地址不在同一网段，则封装网关地址MAC IP包接收：目标地址等于本机地址 目标地址为广播地址

目标地址为组播地址，且本机某服务属于此组播组

否则丢弃此IP包

2、掌握路由的基本概念和相关路由协议简介

2.1、路由和路由表

路由器提供了异构网的互联机制，将数据包从一个网络发送至另一个网络，路由就是IP数据包传输的路径信息。

路由表获取的方式：静态路由通过管理员手动输入；动态路由协议获得路由信息。

2.2、静态路由

Ip route [network] [mask] [ip-address]

实施静态路由三步骤

第一步：为互联的每个数据链路确定网络地址 第二步：为每个路由器标识非直连的数据链路

第三步：为每个路由器写出关于每个非直连的数据链路的路由说明

默认路由：默认路由是指路由表中未直接列出目标网络的选择项，它用在不明确的情况下数据帧

下一跳的方向

Ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 ip-address

浮动静态路由：浮动静态路由不能永久存在于路由表中，仅仅在一种情况下会出现，即在一条首

选路由发生失败的时候。浮动静态路由主要考虑到链路的冗余性能。

负载均衡：等价：将流量均衡到度量值相同的路径上。

非等价：

2.3、动态路由

通过提供共享路由选择消息机制来支持被动路由协议；路由选择消息在路由器间传递。 管理距离：用于衡量其作为路由信息源的可信度；管理距离越低，路由选择协议可信度越高。

路由选择协议 Route protcol 直连 Static EIGRP IGRP OSPF RIP

距离矢量：RIP、BGP 链路状态：OSPF、IS-IS 2.4、静态路由和动态路由协议区别

静态路由：适用于简单的网络环境；无需占用带宽；安全性高；资源消耗低；维护不便 动态路由：适用于复杂的网络环境；维护方便；开销大。

管理距离 AD 0 1 90 100 110 120

3、掌握网络层协议ARP和RARP的工作原理

3.1、网络层的功能：将数据帧分解成数据包，为传输层服务。 将数据从源端传输到目的端。 根据路由信息完成数据报文的转发。 3.2、地址解析协议（ARP）：将IP地址转化为MAC地址。

首先判定是否为同一网段，然后查看ARP高速缓存中有无目标IP地址，若无则发送广播来