案例一： 子網劃分
?? 需求：
?????? 基于給定的IP地址進行子網劃分；
?? ???? 1、給定IP地址為 - 137.26.19.200 /17
?? ??? ?2、對IP地址所屬于的網段進行子網劃分：
?? ??? ????? #確保有7個網段；
?? ??? ??? ? #每個網段的可用主機數量為 35 ；
?? ??? ??? ? #確保每個網段盡量減少可用IP地址的浪費；
?? ??? ?3、寫出每個網段的IP地址空間范圍；
??? 步驟分解：
?? ???? 1、計算出給定IP地址所在的網段（網絡地址）
?? ?ip?? ? 1000 1001 . 0001 1010 . 0001 0011 . 1100 1000 ?
??? mask 1111 1111?? 1111 1111?? 1000 0000?? 0000 0000 ?
????????? 所以，網絡地址為：
??????????? 1000 1001 . 0001 1010 . 0000 0000 . 0000 0000
?? ???????? 1111 1111?? 1111 1111?? 1000 0000?? 0000 0000
?? ?? ?
?? ?????????? 最終計算所得，網絡地址為-?? 137.26.0.0 /17
?? ??? ? ?
??????? 2、計算新網段的主機位的個數，假設 主機位個數為 n ；
?? ??? ?????? 2的n次方 ， 減2 ， 大于等于35 ； ?
?? ??? ??? ?????? n=6
?? ???? 3、計算出每個新網段的網絡位的個數：
?? ??? ??????????? 32-6 = 26 ；
????????????? 所以，每個新網段的子網掩碼應該為： /26
?? ??? ??? ?? ?
?? ??? ?4、故，最終的每個新網段的IP地址范圍為：
??? ??? ????????????? 137.26.0.0 /26
?網段1?? 1000 1001 . 0001 1010 . 0000 0000 . 0000 0000 /26
?? ???????? 137.26.0.0/26 -137.26.0.63/26
?? ??????? ??? ? ?
?網段2?? 1000 1001 . 0001 1010 . 0000 0000 . 0100 0000 /26
?? ???????? 137.26.0.64/26 - ?
?? ??? ??? ?
?網段3?? 1000 1001 . 0001 1010 . 0000 0000 . 1000 0000 /26
?
?網段4?? 1000 1001 . 0001 1010 . 0000 0000 . 1100 0000 /26
?
?網段5?? 1000 1001 . 0001 1010 . 0000 0001 . 0000 0000 /26
?
?網段6?? 1000 1001 . 0001 1010 . 0000 0001 . 0100 0000 /26
?
?網段7?? 1000 1001 . 0001 1010 . 0000 0001 . 1000 0000 /26?? ? ?
?
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案例二：靜態路由配置
實驗名稱 ：靜態路由原理
?
實驗拓撲 ：
?
實驗需求 ：
??? 1、依據圖中所示，配置終端PC與路由器的 IP地址；
?? ?2、配置路由器的靜態路由，確保兩個PC可以互相 ping 通；
?
實驗步驟 ：
??? 1、配置主機 PC-1 的 IP地址與網關IP地址；
??? 2、配置路由器 R1 的 互聯端口 IP 地址；
??? 3、配置主機 PC-2 的 IP地址與網關IP地址； ?
??? 4、配置路由器 R2 的 互聯端口 IP 地址； ?
??? 5、在 R1 配置去往 192.168.20.0 /24的路由；
R1(config)# ip route 192.168.20.0 255.255.255.0 192.168.12.2
??? 6、在 R2 配置去往 192.168.10.0 /24的路由；
R2(config)# ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.12.1
??? 7、驗證與 測試 ：
?? ???? 路由條目驗證，
?? ??? ??? R1#show ip route //查看 R1 的路由表；
?? ??? ??? R2#show ip route //查看 R2 的路由表；
?? ???? PC-1與PC-2之間進行互相 ping 通測試；
????????? PC-1> ping 192.168.20.1 ?
????????? PC-2> ping 192.168.10.1 ?? ?
?
實驗結果 ：
??? 終端主機互相Ping通；
??? ?
實驗總結 ：
??? 認識網關：
?? ???? 1、是一個接口級別的概念，而不是設備級別的概念；
?? ??? ?2、是以一個 IP 地址的形式體現和配置的；
?? ??? ?3、對于源主機而言，去往“其他網段”時，才使用“網關”；
?? ??? ?4、網關IP地址所在的端口的所屬設備，必須具備連接多個
?? ??? ??? 網段的功能，即必須具備路由功能 - 路由器/多層交換機
?
??? 認識路由：
?? ???? 結構組成- ?
?? ? 類型? 網段/掩碼 [屬性] via 下一跳 ；
?? ? ?
?? ?認識路由工作原理：
?? ???? 基于目標IP地址，查看路由表；
?? ? ?
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案例三：DHCP配置
實驗名稱：DHCP工作原理
實驗拓撲：
?
實驗需求：
????? 1、通過 server 實現 DHCP 服務器配置；
?? ???????? server 地址為 - 192.168.10.253 /24
?? ?? 2、為客戶端自動分配IP地址 - 192.168.10.0/24
?? ????? 網關地址 - 192.168.10.254
?? ??? ? DNS server 地址 - 8.8.8.8
?? ?? 3、通過路由器，連接不同的網段，確保不同網段的主機互通；
實驗步驟：
????? 1、配置 Server 的IP地址 和網關
?? ?? 2、開啟 Server 的 DHCP 服務
?? ?? 3、配置 Server 的 DHCP 地址池
?? ?? 4、保存 Server 的 DHCP 地址池 ?
?? ?? 5、配置 PC 為 DHCP客戶端
?? ?? 6、驗證 PC 是否獲得 IP 地址 ： ipconfig /all ?
?? ?? 7、配置 路由器 與 交換機的互聯端口的IP地址；
GateWay(config)#interface gi0/0?? // 10.0/24的網關
GateWay(config-if)# no shutdown
GateWay(config-if)# ip address 192.168.10.254 255.255.255.0 ?
?
GateWay(config)#interface gi0/0?? // 20.0/24的網關
GateWay(config-if)# no shutdown
GateWay(config-if)# ip address 192.168.20.254 255.255.255.0
?
實驗結果：
??? PC-1 與 PC-2 均可以獲得 IP 地址、網關地址、DNS服務器地址
?? ?PC-1 與 PC-2 互相 ping 通；
?? ?
實驗總結：
??? DHCP 是 客戶端/服務器模式；
?? ?DHCP server 自身的 IP 地址，必須與客戶端在同一個網段；
?
?
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?
案例四：DHCP中繼
實驗名稱 ： DHCP 中繼配置
實驗拓撲：
實驗需求：
???? 1、配置 Server 同時為多個網段自動分配IP地址；
?? ? 2、A網段主機IP地址為 - 192.168.10.0/24 ?
?? ????? 網關地址 - 192.168.10.254
?? ??? ? DNS-Server - 8.8.8.8
?? ??? ?B網段主機IP地址為- 192.168.20.0/24 ?
?? ????? 網關地址 - 192.168.20.254
?? ??? ? DNS-Server - 9.9.9.9
?? ? 3、確保兩個網段的 PC 可以互相訪問；
實驗步驟：
??? 1、配置 PC 為 DHCP 客戶端
?? ?2、配置 配置每個網段的“網關IP”
GateWay(config)#interface gi0/0??? //A網段的網關端口；
GateWay(config-if)#no shutdown ?
GateWay(config-if)#ip address 192.168.10.254 255.255.255.0 ?
?
GateWay(config)#interface gi0/1??? //B網段的網關端口
GateWay(config-if)#no shutdown ?
GateWay(config-if)#ip address 192.168.10.254 255.255.255.0 ?
?? ??? ?? ?
?? ?3、配置 DHCP 服務器，為不同網段創建對應地址池
?? ?????? #配置 server 使用的IP地址 ?
?? ??? ??????? 192.168.10.253? ?
?? ??? ??? ??? 255.255.255.0 ?
?? ??? ??? ??? 192.168.10.254 // A 網段的網關IP地址；
?? ??? ?? #為A/B網段創建對應的 DHCP 地址池；
?? ??? ?????? -確保每個網段的“網關IP”配置正確；
?? ?4、為 B 網段的網關配置“DHCP中繼”
?? ????? GateWay(config)#service dhcp?? //開啟 DHCP 功能；
?? ????? GateWay(config)#interface gi0/1 ?
?? ??? ? GateWay(config-if)#ip helper-address 192.168.10.253
?? ?5、驗證與測試
?? ????? PC-1>ipconfig /all ?
?? ??? ? PC-2>ipconfig /all ?
?? ??? ? ?
?? ??? ? PC-1>ping 192.168.20.1 ?
實驗結果：
?
實驗總結：
??? 當DHCP客戶端與服務器不在相同網段時，才使用 DHCP 中繼；
?? ?DHCP中繼命令，需要配置在 DHCP客戶端所在網段的網關端口上；
?? ?DHCP客戶端的網關端口所在的設備，必須開啟 DHCP 服務；
?? ?DHCP 服務器，必須配置正確的網關IP地址；
?? ?DHCP 服務器配置的 DHCP 地址池中的網關IP必須與 DHCP 中繼 ?
?? ??? 命令所在端口的 IP 地址相同，否則無法準確定位到對應的
?? ??? DHCP地址池。
```````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````
以太網/LAN(local area network )的相關概念：
?
?? 問題：
?????? 信號傳輸距離有限；
?? 解決方案：
??????? 中繼器 - 放大電信號，延長信息的傳輸距離；
?? ??? ?
?? ?中繼器帶來的問題：
?? ???? 只有2個端口，連接設備少；
?? ?解決方案：
?? ???? 集線器 - 多端口的中繼器，可以連接多個設備；
??? 集線器的問題：
?? ???? 不同終端設備發送的信號，會產生沖突；
?? ?針對信號沖突的緩解方案：
????????? CSMA/CD ，帶有沖突檢測的，載波偵聽多路訪問機制；
?? ??? ?? 引入新的設備 : ?
?? ??? ??????? 網橋(bridge) - 隔離沖突域；
?? ??? ??? ????? 問題：?? ?
?? ??? ??? ??? ????? 網橋設備端口較少，只能連接2個設備；
?? ??? ??? ??? ? 解決方案：
?? ??? ??? ??? ?????? 引入新的設備 ：
?? ??? ??? ??? ??? ?????? 交換機 - 多端口的網橋，可以實現
?? ??? ??? ??? ??? ??? ??????????? 沖突域的隔離；?? ??? ?
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?? ??? ?? ?
交換機的工作原理：
??? 1、首先查看數據包的“目標 MAC 地址”；
?? ?2、將目標 MAC 地址與“MAC地址表”中的條目進行匹配；
?? ???? 成功，則從對應的端口轉發出去；
?? ???? 失敗，則廣播(從除入端口以外的其他所有端口發出去)；?? ?
?? ??? ?
??? 1、MAC地址啥樣子？
?? ??????? 長度為48bit；
?? ??? ??? 通過16進制表示；
?? ??? ??? 結構：
?? ??? ?????? 廠商代碼 - 24bit
?? ??? ??? ?? 自己的編碼 - 24bit?????? ?
?? ??? ??? ?????????? (每個生產廠商給自己生產的網卡的編號)
?? ?數據包結構：?? ??? ??? ??? ?? ?
?? ?源MAC -- 目標MAC
??? 源IP? -- 目標IP?? ?
?? ??? ??? ??? ??? ? ?? ?
?? ?2、MAC地址表啥樣子？
?? ?????? 每個條目都是 MAC 地址與 Port的對應關系，
?? ??? ?? 表示去往該 MAC 地址的數據，從對應的 Port 發送出去；
?? ??? ?MAC表如何形成：
?? ??? ???? 靜態配置；
?? ??? ??? ?動態學習 - ?
?? ??? ??? ?? 1、當交換機在端口上收到數據包以后，首先查看
?? ??? ??? ??? ?源MAC地址，從而形成 源MAC 與 入端口的對應關系
?? ??? ??? ?? 2、分析數據包的 目標MAC地址，并且查找 MAC地址表
?? ??? ??? ????????? -能找到對應的MAC條目，則在對應端口轉發；
?? ??? ??? ??? ??? ? -如果找不到對應的條目，則廣播；
?? ?
?? ?3、兩者如何匹配？
?? ?????? 1、顯示 MAC 地址表 ?
?? ??? ???????? SW1# show mac-address-table ?
?? ?
?? ?4、MAC表的動態條目存活時間：
?? ??????????????? 300秒；
------------------------------------------------------
?? ?
16進制：
??? 0-9，a,b,c,d,e,f
?
2進制：
??? 0-1
?
10進制：
??? 0-9
?
記住：
??? 一個16進制，等同于 4 個2進制；

轉載于:https://blog.51cto.com/13426941/1981379

總結

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