HCIE笔记-第四节-MAC地址+网络层
mac地址 = 显示16进制 = 12个16进制数
二进制[逢2进1]
0/1 = 0/1
10=2
11=3
100=4
101=5
110=6
111=7
1000=8
1001=9
1010=10
1011=11
1100=12
1101=13
1110=14
1111=15
十六进制:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A(10) B(11) C(12) D(13) E(14) F(15)
16 = 0x10
二进制= 4位数最大代表15
十六进制=1位数最大代表15
二进制和十六进制之间 1个16进制可以用4个二进制表示,1:4关系
二进制来说,每一个的取值不同的。
1=1
10=2
100=4
1000=8
1 1 1 1 是否取值
8 4 2 1 取值所代表的数值
0 A 0 0 2 7 0 0 0 0 0 5
0000 1010 0000 0000 0010 0111 0000 0000 0000 0000 0000 0101
mac地址的概念——
1.单播:通信形式上,点对点,单对单的通信,类似于qq私聊
数据封装时,源mac和目的mac都是单播mac,则为单播通信。
单播mac地址:从高位向低位(从左往右)第8位为0,且一定为0,其他任意。
2.组播:通信形式上,点对多点,单对多的通信,类似于qq群聊
组播mac地址:从高位向低位(从左往右)第8位为1,且一定为1,其他任意。
数据封装时,因为组播代表的是一组的集合,面向一组的通信,此时组播mac不能成为数据的源地址,仅能充当目的地址。
设备加组,要么通过应用,要么通过协议:
1.IGMP - 互联网组管理协议
2.利用应用软件实现自动加组
3.广播:通信形式上,点对所有,单对所有的通信。广而播之/强制的接受处理。
数据封装时,因为广播代表的是所有人集合,面向所有人的通信,此时广播mac不能成为数据的源地址,仅能充当目的地址。
广播mac地址:从高位向低位 48位全部为1,且一定为1。
a:目的mac为单播mac
b:目的mac为组播mac
c:目的mac为广播mac
发送者的动作:
有发送者填充源目mac信息,以及type字段标识上层协议,以及CRC检验,数值填充至FCS,信息都填充完毕之后,此时借助物理层,转变为二进制比特流,从链路中传递。
a场景:
单播数据抵达接收端接口以后,接收者的动作:
1.首先看目的MAC,是否是自己的mac,如果不是丢弃,如果是,则进行下一步;
2.将数据也进行CRC检验,比对FCS字段,如果不同 则丢弃,如果相同,则进行下一步;
3.查看type字段,交由type字段标识的上层协议处理。
数据链路层工作,结束。
b场景:
组播数据抵达接收端接口以后,接收者的动作:
1.首先看目的MAC,查看自己本地是否加组,如果没加组丢弃,如果加组,则进行下一步;
2.将数据也进行CRC检验,比对FCS字段,如果不同 则丢弃,如果相同,则进行下一步;
3.查看type字段,交由type字段标识的上层协议处理。
数据链路层工作,结束。
c场景:
广播数据抵达接收端接口以后,接收者的动作:
1.首先看目的MAC,如果是广播,则直接进行下一步;
2.将数据也进行CRC检验,比对FCS字段,如果不同 则丢弃,如果相同,则进行下一步;
3.查看type字段,交由type字段标识的上层协议处理。
数据链路层工作,结束。
4B:标识
1.Version:版本
IPV4 / IPV6
2.Header Length -首度长度:代表的是整个IP报头的长度
3.DSCP:区分服务
后期结合QOS使用的 [不在QOS场景下 该字段无意义]
4.Total length -总长度:
代表IP报头+上层数据
4B:分片属性值
分片:将大的数据切割成多个小的数据,以此实现数据的传输。
5.ID-标识:分片时,所有的分片该数值都相同,标识是同一组数据
6.Flags-标志:
DF:不分片位 [DF的值,在应用开发时,本身就定义了]
DF=1,代表该数据不可以被分片,数据大于MTU,且DF=1,此时,数据丢弃。
DF=0,代表数据可以分片
MF:更多分片
MF=1,代表后方还有分片
MF=0,代表后方没有分片了,接收者可以进行重组
7.Fragment Offset:片偏移
4B:控制信息
8.TTL-生存时间:经过了多少个三层设备 [自带防环手段]
防环:规定特定数值 255/128/64 [不同的厂商定义的数值不一样]
防环如何实现:当TTL值减为0后,数据会丢弃,并向源端发送TTL超时。
无法破环:无法消除环路 --- 结合 工程师在配置时,合理化的配置
9.protocol-协议:使用协议号,标识网络层之上不同的服务
1=ICMP 6=TCP 17=UDP 89=OSPF
10.头部校验和:检验IP报头的头部 [二进制补码求和算法]
IP协议实现的功能:
1.实现部分的QOS功能
2.实现上层数据分片
3.实现IP头部的校验
4.基于TTL实现网络中的防环
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