网络基础tcp/ip协议三

数据链路层：（位于网络层与物理层之间）

数据链路层的功能：

数据链路的建立，维护。

帧包装，帧传输，帧同步。

帧的差错恢复。

流量的控制。

以太网：（工作在数据链路层）

CSMA/CD（带冲突检测的载波监听多路访问）

以太网采用CSMA/CD避免信号的冲突。

工作原理：

发送前先监听信号道是否空闲，若空闲则立即发生数据。

在发送时，边发边继续监听，若监听到冲突，则立即停止发送。

等待一段随机时间以后，再重新发生（退避）

以太网帧格式：

前导码 > 帧启示的定界符 > 目的地址 >  源地址 >  类型/长度 >    数据 >  帧效验序列

(7个字节)  (6个字节)      (6个字节)  (6个字节) (2个字节) (46-1500字节)  (4个字节)

以太网MAC地址：

MAC地址长度：一共48位（6个字节），前24位（前3个字节）代表厂商，后24位（后3个字节）网卡唯一编号。

以太网地址用来识别一个以太网上的某个单独的设备或一组设备。

表网卡编号：

MAC地址的第8位为0时表示该MAC地址为单播地址，为1时表示组播地址。4位都为1表示广播地址

以太网帧的长度范围：46-1518

以太网帧数据的长度：46-1500

帧效验序列（FCS）：凑够目的地址开始到数据结束这部分的效验和。

类型/长度：用来标识上层协议的类型或后续数据的字节长度。

数据链路层分为连个子层：

MAC介质访问控制：

将上层交下来的数据封装成帧进行发送，实现和维护介质访问控制协议，比特差错检测，MAC帧的寻址。

LLC逻辑链路控制：

建立和释放数据链路层的逻辑链接，提供上层的接口给帧加上序号。

以太网命名方法：

N-信号-物理介质

N：以兆位为单位的数据速率，如10，100，1000

信号：基带还是宽带，（BASE表示基带传输，即物理介质为以太网专用。 TX UTP或者STP）

物理介质：标识介质类型

以太网交换机：

交换机能够根据以太网帧中目标地址智能的转发数据，因此交换机工作在数据链路层。

交换机分割冲突域，实现全双工通信。

交换机的转发原理：（学习-广播-转发-更新）

初始状态是一无所知的。

学习：MAC地址表是交换机通过学习接收的数据帧的源MAC地址来形成的

广播：如果目标地址在MAC地址表中没有，交换机就向除接收到该数据帧的端口外的其他所有端口广播该数据帧

转发：交换机根据MAC地址表单播转发数据帧

更新：交换机MAC地址表的老化时间是300秒，交换机如果发现一个帧的入端口和MAC地址表中源MAC地址的所在端口不同，交换机将MAC地址重新学习到新的端口

交换机单工，半双工与全双工：

单工：只有一个信道，传输方向只能是单向的。

半双工：只有一个信道，在同一时刻，只能是单向传输。

全双工：双信道，同时可以有双向数据传输。

冲突域与广播域：

广播域指接收同样广播消息的节点。

交换机分割冲突域，但不分割广播域，即交换机的所有端口属于同一个广播域。

交换机内部转换方式：

存储转发

快速转发

分段过滤

启用CDP协议

Switch#show mac-address-table查看MAC地址表

Switch#show cdp neighbors查看邻居Cisco设备的信息

接口的工作模式配置：

Switch(config)#interface fastEthernet接口模式

指定接口的双工模式：

switch(config-if)#duplex{full(全双工)  half(半双工)  auto(自动) }

指定接口的通信速率：

switch(config-if)#speed {10  100 1000 auto(自动)}

查看以太网接口的双工模式和通信速率:

switch#show interface fast ethernet0/24

配置管理用的ip地址：

console不是唯一的管理手段，有时需要通过网络对设备进行远程管理

配置管理用ip地址

Switch(config)#interface vlan 1

Switch(config-if)#ip address 192.168.1.100 255.255.255.0

Switch(config-if)#no shutdown

配置交换机默认网关：

Switch(config)#ip default-gateway 192.168.1.254

配置路由器ip地址：

Switch(config)#interface fastEthernet 0/0激活0这个接口

Switch(config-if)#ip address 192.168.1.254 255.255.255.0

Switch(config-if)#no shutdown