IP通信网络基础知识

IP通信网络基础知识

第一章， 网际互连基础

把一个大的网络划分为一些小的网络就称为网络分段，这些工作由路由器，交换机和网桥来按成。 引起LAN通信量出现足赛的可能原因如下:

1． 在一个广播域中有太多的主机

2． 广播风暴

3． 组播

4． 低的带宽

路由器被用来连接各种网络，并将数据包从一个网络路由到另一个网络。

默认时，路由器用来分隔广播域，所谓广播域，是指王端上所有设备的集合，这些设备收听送往那个王端的所有广播。尽管路由器用来分隔广播域，但重要的是要记住，路由器也用来分隔冲突域。 在网络中使用路由器有两个好处：

1． 默认时路由器不会转发广播。

2． 路由器可以根据第三层（网络层）信息对网络进行过滤。

默认时，交换机分隔冲突域。这是一个以太网术语，用来描述：某个特定设备在网段上发送一个数据包，迫使同一个网段上的其他设备都必须主要道这一点。在同一时刻，如果两个不同的设备试图发送数据包，就会产生冲突域，此后，两个设备都必须重新发送数据包。

网际互连模型

当网络刚开始出现时，典型情况下，只能在同一制造商的计算机产品之间进行通信。在20世纪70年代后期，国际标准化组织创建了开放系统互联参考模型，也就是OSI七层模型。

OSI模型时为网络而构建的最基本的层次结构模型。下面是分层的方法，以及怎样采用分层的方法来排除互联网络中的故障。

分层的方法

参考模型时一种概念上的蓝图，描述了通信是怎样进行的。他解决了实现有效通信所需要的所有过程，并将这些过程划分为逻辑上的组，称为层。

参考模型的优点

OSI模型时层次化的，任何分层的模型都有同样的好处和优势。

采用OSI层次模型的优点如下，当然不仅仅是这些：

1． 通过网络组件的标准化，允许多个提供商进行开发。

2． 允许各种类型网络硬件和软件相互通信。

3． 防止对某一层所作的改动影响到其他的层，这样就有利于开发。

OSI参考模型

OSI模型规范重要的功能之一，是帮助不能类型的主机实现相互之间的数据传输。 OSI模型有7个不同的层，分为两个组。上面三层定义了中断系统中的应用程序将被彼此通信，以及如何与用户通信。下面4层定义了三怎样进行端到端的数据传输。

下面4层定义了怎样通过物力电缆或者通过交换机和路由器进行数据传输。

传输层:

1． 提供可靠或不可靠的传输

2． 在重传之前执行错误纠正

网络层:

1. 提供逻辑寻址,以便进行路由选择.

数据链路层:

1. 将数据包组合为字节,字节组合为帧

2. 使用MAC地址提供对介质的访问

3. 执行错误检测，但不纠正

物理层:

1. 在设备之间传输比特流

2. 制定电压大小、线路速率和电缆的引脚数

工作在OSI模型的所有7层的网络设备包括:

1. 网络管理系统(NMS)

2. WEB和应用程序服务器

3. 网关(非默认网关)

4. 网络主机

OSI参考模型的7层和各层的功能

1. Application layer 文件、打印、消息、数据库和应用程序

2. Presentation layer 数据加密、压缩和转换服务

3. Session layer 会话控制

4. Transport layer 端到端连接

5. Network layer 路由选择

6. Data Link layer 数据组合成帧

7. Physical layer 物理拓扑

应用层：OSI模型的应用层是用户与计算机进行实际通信的地方。

表示层：表示层因它的用途而得名：它为应用层提供数据，并负责数据转换和代码的格式化。

会话层：会话层负责建立、管理和终止表示层实体之间的会话连接。

传输层：传输层将数据分段并重组为数据流。

网络层：网络层负责设备的寻址，跟踪网络中设备的位置，并决定传送数据的最佳路径，这意味着网络层必须在位于不同地区的互联设备之间传输数据流。

数据链路层：数据链路层提供数据的物理传输，并处理出错通知、网络拓扑和流量控制。

物理层：物理层是最低层，物理层的功能有两个：发送和接收位流。

以太网（ETHERNET）组网

以太网采用竞争型的介质访问方法，允许网络上的所有主机共享同一条链路的带宽。

以太网采用带冲突检测的载波监听多路访问（CSMA/CD）技术。

采用CSMA/CD协议的网络将承受巨大的冲突压力，包括：

1． 延迟

2． 低的吞吐量

3． 拥塞

半双工和全双工以太网

半双工以太网在原始的802.3以太网中定义，它只适用一对线缆，数字信号在线路上是双向传输的。 半双工以太网也采用CSMA/CD协议，以防止产生冲突，如果产生了冲突，就允许重传。

全双工以太网是用两对电缆线，而不失向半双工方式那样是用一对电缆线。

全双工以太网可以用于下列3种情况：

1． 交换机到主机的连接

2． 交换机到交换机的连接

3． 使用交叉电缆的从主机到主机的连接

以太网的数据链路层

以太网的数据链路层负责以太网寻址，通常成其为硬件寻址或MAC寻址。

有四种不同类型的以太网帧可用：

1． Ethernet_II

2． IEEE 802.3

3． IEEE 802.2

4． SNAP

Ethernet寻址

它采用截至访问控制（Media Access Control, MAC）地址进行寻址，MAC地址被烧入每个以太网网卡中。MAC地址也叫硬件地址，它采用48位（6个字节）的十六进制格式。

Ethernet帧

数据链路层负责将位组合成字节，并将字节组合成帧。

802.3帧的格式:

前导(Preambl)

帧起始定界符/同步（Start Frame Delimiter,SFD）/Synch

目的地址（Destination Address,DA）

源地址（Source Address,SA）

长度（Length）或类型（Type）字段

数据（Data）

帧效验序列（Frame Check Sequence,FCS）

Ethernet物理层

Ethernet最早由DIX实现。这是一种传输速率为10Mb/s的网络，其物理介质可以是同轴电缆、双绞线和光纤。

下面是原始的IEEE 802.3标准：

10Base2

10Base5

10BaseT

下面是扩展的IEEE 802.3标准：

100BaseTX

100BaseFX

1000BaseCX

1000BaseT

1000BaseSX

1000BaseLX

Ethernet电缆的连接

可用的Ethernet电缆类型有：

1． 直通电缆

2． 交叉电缆

3． 反转电缆

直通电缆：

1． 主机到交换机或集线器

2． 路由器到交换机或集线器

交叉电缆：

1． 交换机到交换机

2． 集线器到集线器

3． 主机到主机

4． 集线器到交换机

5． 路由器直连到主机

反转电缆：

这种类型的电缆不是用来将各种Ethernet部件连接起来，而是反转的Ethernet电缆来实现从主机到路由器控制台串行通信（com）端口的连接。

无线联网（Wireless Networking）

数据封装

当主机向其他的设备跨网络传输数据时，数据就要进行封装，就是在OSI模型的每一层加上协议信息。每一层只与接收设备上相应的对等层进行通信。

Cisco的3层（层次）模型

Cisco的层次模型可以用来帮助设计，实现核维护可扩展的、可靠的、性能价格比高的层次化的互联网络。

Cisco定义了3个层次，下面是3个层次和他们的典型功能：

1． 核心层：骨干

核心层就是网络的中心。他位于顶层，负责可靠而迅速的传输大量的数据流。网络核心层的唯一意图是，尽可能快的交换数据流。

2． 分配层：路由

分配层有时也称为工作组层，它是接入层和核心层之间的通信点。分配层主要功能是提供路由、过滤和WAN接入，如果需要的话，他还决定数据报可以怎样对核心层进行访问。

3． 接入层：交换

接入层控制用户和工作组对互联网络资源的访问。接入层也称桌面层。大多数用户所需要的网络资源将在本地获得，分配层处理远程服务的数据流。

第二章， 因特网协议

TCP/IP模型

1． Telnet

它允许一个用户在一个远程的客户机上，访问另一台机器上的资源。

2． FTP

文件传输协议实际上就是传输文件的协议，它可以应用在任意两个主机之间。

3． TFTP

简单文件传输协议是FTP的简化版本，只有在你确切地知道想到得到的文件名及他的准确位置时，才可有选择的使用TFTP。

4． NFS

网络文件系统在文件共享中是一个特殊的协议珍宝。他允许两个不同类型的文件系统实现互操作。

5． SMTP

简单又见传输协议，是对应于我们普遍使用的被称为E-mail的应用，他描述了邮件投递中的假脱机、排列及方法。

6． LPD

行式打印机守护进程协议，使被设计用于实现打印机共享的。

7． X Window

为客户-服务器业务而设计，X Window定义了一个编写基于图形化用户界面（GUI）的客户-服务器应用程序的协议

8． SNMP

简单网络管理协议采集并使用一些有价值的网络信息。

9． DNS

域名服务可以解析主机名，特别是Internet名。

10． DHCP/BootP

动态主机配置协议可以为主机分配IP地址。

主机到主机层协议

主机到主机层的主要目的，是将上层的应用从网络传输的复杂性中屏蔽出来。

在这里将描述着一层上的两个协议：

1． 传输控制协议（TCP）

2． 用户数据报协议（UDP）

传输控制协议

传输控制协议通常是从应用程序中得到大段的信息数据，然后将它分割成若干个数据段。

TCP的数据段格式

TCP报头是一个20字节长的段，在带有选项时可以达到24个字节。

在TCP数据段中包含如下字段：

1． 源端口

2． 目的端口

3． 序列号

4． 确认应答号

5． 偏移量

6． 保留

7． 代码位

8． 窗口

9． 效验和

10． 紧急指针

11． 选项

12． 数据

用户数据报协议

如果将用户数据报协议（UDP）与TCP座一个比较，UDP基本是一个缩小规模的经济化模式，有时也被称为瘦协议。

UDP数据段的格式

在UDP数据段中包含了下列字段：

1． 源端口

2． 目的端口

3． 数据段长度

4． CRC

5． 数据

主机到主机层的重要概念

TCP和UDP的重要功能

TCP UDP

排序 无序

可靠 不可靠

面向连接 无连接

虚电路 低开销

确认 无确认

窗口流量确认 没有窗口或流量控制

端口号

TCP和UDP都必须使用端口号来与上层进行通信，因为他们需要跟踪同时使用网络进行的不同的会话过程。不使用带有众所周知的端口号的应用程序的虚电路时从一个指定的范围中随机地指定端口号。

下面解释了可以使用的不同的端口号：

1． 低于1024的端口号被称为众所周知的端口号，他们是由RFC 3232所定义。

2． 大于1024及1024的端口号被上层用来建立与其他主机的会话，并且在TCP数据段中被TCP用来作为源方和目的方的地址。

因特网层协议

在TCP/IP的模型中，设置因特网层有两个主要的理由：路由及为上层提供一个简单的网络接口。

没有任何一个其他的高层或低层协议会涉及到任何有关路由的功能，这个复杂和重要的任务是完全属于因特网层。

因特网层协议：

1． 因特网协议（IP）

2． 因特网控制报文协议（ICMP）

3． 地址解析协议（ARP）

4． 逆向地址解析协议（RARP）

因特网协议（IP）

因特网协议其实质就是因特网层。其他的协议仅仅是建在离其基础上用于支持IP协议的。

IP是从主机到主机层处接受数据段的，在需要时再将他们组合成数据报（数据包），然后接收方的IP再重新组合数据报为数据段。每个数据报都被指定了发送者和接收者的IP地址。每个接收了数据报的路由器都是基于数据包的目的IP地址来决定路由的。

构成IP报头的字段如下：

1． 版本 4

2． 报头长度（HLEN） 4

3． IP优先位或ToS 8

4． 总长度 16

5． 标识 16

6． 标志 3

7． 分段偏移 13

8． TTL(存活期) 8

9． 协议 8

10． 报头和效验和 16

11． 源IP地址 32

12． IP选项 0或32

13． 数据 可变

注：后面的数字表示长度

在IP报头的协议字段中可能发现的协议

协议 协议号

ICMP 1

IGRP 9

EIGRSP 88

OSPF 89

IPv6 41

GRE 47

IPX in IP 111

Layer-2 tunnel(L2TP) 115

因特网控制报文协议

因特网控制报文协议（ICMP）工作在网络层，它被IP用于提供许多不同的服务。ICMP是一个管理性协议，并且也是一个IP信息服务的提供者。他的信息是被作为IP数据报来传送的。

下面是与ICMP相关的一些常见的事件和信息：

1． 目的不可达 如果路由器不能再向前发送某个IP数据报，这是路由器会使用ICMP来传送一个信息返回给发送端，来通告这一情况。

2． 缓冲区满 如果路由器用于接收输入数据的内存缓冲区已经满了，他将会使用ICMP向外发送这个信息直道拥塞解除。

3． 跳 每个ip数据报都被分配了一个所允许经过路由器个数的数值，被称为跳（hop）。

4． Ping Ping（即数据包的因特网探测）使用ICMP回应信息在互联网络上检查计算机间物理连接的连通性。

5． Traceroute Traceroute是通过使用ICMP的超时机制，来发现一个数据报在穿越互联网络时它所经历的路径。

地址解析协议（ARP）

地址解析协议（ARP）可以由已知主机的IP地址，在网络上查找到他的硬件地址。

逆向地址解析协议（RARP）

当一台误判计算机被用做IP主机时，它没有办法在其初始化时了解自己的IP地址。但是他可以知道自己的MAC地址。逆向地址解析协议（RARP）可以通过发送一个包含有无盘主机MAC地址的数据包，来询问与此MAC地址相对应的IP地址。

二进制、十进制和十六进制的转换

二进制到十进制的记忆表

二进制取值 十进制取值

10000000 128

11000000 192

11100000 224

11110000 240

11111000 248

11111100 252

11111110 254

11111111 255

十六进制到二进制到十进制表

十六进制值 二进制值 十进制值

0 0000 0

1 0001 1

2 0010 2

3 0011 3

4 0100 4

5 0101 5

6 0110 6

7 0111 7

8 1000 8

9 1001 9

A 1010 10

B 1011 11

C 1100 12

D 1101 13

E 1110 14

F 1111 15

IP寻址

IP地址是IP网络上每个计算机的数字化标识符。它指明了在此网络上某个设备的位置。

IP地址是一个软件地址，而不是硬件地址，后者是被硬烧录到网卡（NIC）中的并且主要是用于在本地网络上定位主机的。

IP术语

位 一位就是一个数字，要么是1，要么是0

字节 一个字节可以是7位或8位

八位位组 就是8位，一个最基本的8位二进制数

网络地址 它是用来指定数据包所要传送的远程网络

广播地址 被应用程序或主机用来将信息发送给网络上所有节点的地址，我们称之为广播地址。

分层的IP寻址方案

一个IP地址包含有32位的信息。这些位通常被分割为四个部分，被称为八位位组或字节，每一部分包含一个字节（8个位）。

可以使用下面3种不同的方式来描述一个IP地址：

1． 点分十进制，如172.16.30.56

2． 二进制，10101100.00010000.00011110.00111000

3． 十六进制，AC.10.1E.38

所有例子表示的都是同一个IP地址

网络寻址

网络地址唯一地制定了每个网络。在同一网络中的美态计算机都共享相同的网络地址，并用它来作为自己IP地址的一部分。

节点地址是在一个网络中用来标识每台计算机的，它是一个唯一的标识符。这个地址的节点部分必须是唯一的，因为相对于网络而言它是用来独立的标识指定计算机的。

因特网的设计者决定根据网络的大小来创建网络的类别。

三个网络类别的总结

8位 8位 8位 8位

类A 网络 主机 主机 主机

类B 网络 网络 主机 主机

类C 网络 网络 网络 主机

类D 组播

类E 研究

网络地址范围：A类

00000000=0

01111111=127

网络地址范围：B类

10000000=128

10111111=191

网络地址范围：C类

11000000=192

11011111=223

网络地址范围：C类和E类

介于224和255之间的地址是被保留用作D类和E类网络的。D类是用于组播的地址（224到239），而E类（240到255）是被用于科学实验用途的。

网络地址：用于特殊目的

有些IP地址是被保留用于某些特殊目的的，网络管理员不能将这些地址分配给节点。

一些特殊的IP地址:

1.IP地址127.0.0.1:本地回环(loopback)测试地址

2.广播地址:255.255.255.255

3.IP地址0.0.0.0:代表任何网络

4.网络号全为0:代表本网络或本网段

5.网络号全为1:代表所有的网络

6.节点号全为0:代表某个网段的任何主机地址

7.节点号全为1:代表该网段的所有主机

一些私有地址的范围:

1.A类地址中:10.0.0.0到10.255.255.255.255

2.B类地址中:172.16.0.0到172.31.255.255

3.C类地址中:192.168.0.0到192.168.255.255

广播地址:

1.层2广播:FF.FF.FF.FF.FF.FF,发送给LAN内所有节点

2.层3广播:发送给网络上所有节点

3.单播(unicast):发送给单独某个目标主机

4.多播:由1台主机发出,发送给不同网络的许多节点

第三章， IP子网划分和变长子网掩码（VLSM）

子网划分基础

这里给出了子网划分的若干个好处：

1． 缩减网络流量

2． 优化网络性能

3． 简化管理

4． 可以更为灵活的形成大覆盖范围的网络

如何创建子网

要创建子网，就需要从IP地址的主机部分中借出一定的位，并且保留他们用来定义子网地址。这一位着用于主机的位减少，所以子网越多，可用于定义主机的位越少。

下面就是实现划分子网的步骤：

1． 确认所需要的网络ID数：

每个子网需要有一个网络号

每个广域网连接需要有一个网络号

2． 确认每个子网中所需要的主机ID数：

 每台TCP/IP主机需要一个主机地址

路由器的每个接口需要一个主机地址

3． 基于以上需要，创建如下内容：

 为整个网络设定一个子网掩码

为每个物理望断设定一个不同的子网ID

 为每个子网确定主机的合法地址范围

子网掩码

为了保证所配置的子网地址可以工作，在网络上每台计算机都必须知道自己主机地址中的哪一部分是被用来表示子网地址的。这可以通过在每台计算机上制定一个子网掩码来完成。

网络管理员是用1和0的组合来创建一个32位的子网掩码。子网掩码中1的位置表示是网络或子网的地址部分。

不是所有的网络都需要子网掩码，有些主机使用默认的子网掩码。这基本上与认为一个网络不需要子网地址是相同的。

默认的子网掩码

类型 格式 默认子网掩码

A Network.node. node. Node 255.0.0.0

B Network. Network. node. Node 255.255.0.0

C Network. Network. Network. node 255.255.255.0

无类的内部域路由（CIDR）

子网掩码 CIDR值

255.0.0.0 /8

255.127.0.0 /9

255.192.0.0 /10

255.224.0.0 /11

255.240.0.0 /12

255.248.0.0 /13

255.252.0.0 /14

255.254.0.0 /15

255.255.0.0 /16

255.255.128.0 /17

255.255.192.0 /18

255.255.224.0 /19

255.255.240.0 /20

255.255.248.0 /21

255.255.252.0 /22

255.255.254.0 /23

255.255.255.0 /24

255.255.255.128 /25

255.255.255.192 /26

255.255.255.224 /27

255.255.255.240 /28

255.255.255.248 /29

255.255.255.252 /30

C类地址的子网划分

在一个C类地址中，只有八位是可以用来定义主机的。记住，子网位必须是由左到右进行定义的，这中间，不能跳过某些位。也就是说，C类子网掩码只能是：

二进制 十进制 速记

10000000 128 /25

11000000 192 /26

11100000 224 /27

11110000 240 /28

11111000 248 /29

11111100 252 /30

11111110 254 /31

第四章， Cisco IOS简介

路由器IOS

IOS是被用来传送网络服务并启动网络应用的。

Cisco路由器的IOS软件负责完成重要的工作：

1． 加载网络协议和功能

2． 在设备间连接高速流量

3． 在控制访问中添加安全性防止未授权的网络使用

4． 为简化网络的增长和冗余备份，提供可缩放性

5． 为连接到网络中的资源，提供网络的可靠性

连接到Cisco路由器

可以通过连接到Cisco路由器来进行路由器的设置、配置的验证及统计数据的审核。

通常是使用通过控制台端口进行连接。控制台接口一般是一个RJ-45的连接器，位于路由器背面，默认的时候，没有口令要求。

启动路由器

初次启动一个Cisco路由器时，它将运行一个开机自检过程。如果通过，他将在闪存中查找IOS系统，如果有IOS文件存在则执行装载操作。闪存世一个电子可擦写变成的制度存储器。然后，IOS将继续加载并查找一个合法的配置文件，它默认时是存储在NVRAM中。

当路由器被首次引导或重新装载时，会出现的信息：

System Bootstrap, Version 11.0(10c), SOFTWARE

Copyright (c) 1986-1996 by cisco Systems

2500 processor with 14336 Kbytes of main memory

这是一台2501路由器启动时的信息

第一行写了，IOS版本是11.0

第二行是CISCO的版权信息

第三行行是内存的大小

路由器启动以后，会出现一个提示

Would you like to enter the initial configuration dialog? [yes/no]: n

如果选择yes，将进入setup模式，选择No我们将进入扩展设置模式。

Setup模式只配置购管理系统使用的连接性能，而扩展设置会允许你配置更多的内容。

命令行界面

正式因为命令行界面（CLI）是如此的灵活方便，所以他是配置路由器的最佳方式。

要使用CLI，只需要在初始化配置对话框窗口中输入NO。

登陆到路由器

Router> 这就是用户模式，通常用来查看统计信息的

在特许模式中你可以查看并修改Cisco路由器的配置，但要进入此模式需要使用enable命令

具体步骤如下：

Router>

Router>enable

Router#

---------------------

现在得到一个Router#提示符，表明已经在特许模式中了，在这里可以修改路由器的配置。

在这里可以通过使用disable命令，从特许模式中返回用户模式。

Router#disable

Router>

在用户模式里，可以用logout命令来退出控制台操作：

Router>logout

Router con0 is now available

Press RETURN to get started.

也可以在特许模式下键入logout或exit来退出：

Router>enable

Router#logout

Router con0 is now available

Press RETURN to get started.

路由器模式概述

要从CLI上进行配置，可能会需要用configure terminal命令进入全局模式才能修改当权运行配置中的内容。你也可以在特许模式下键入config，然后按Enter键以默认方式进入全局模式。

Router#config

Configuring from terminal, memory, or network [terminal]? (Enter)

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Router(config)# CLI提示符

在配置路由器时，理解所遇到的不同提示符的含义，是非常重要的。

接口

在修改接口配置，需要在全局模式下使用interface命令：

Router(config)#interface ?

Async Async interface

BVI Bridge-Group Virtual Interface

CTunnel CTunnel interface

Dialer Dialer interface

Ethernet IEEE 802.3

Group-Async Async Group interface

Lex Lex interface

Loopback Loopback interface

Multilink Multilink-group interface

Null Null interface

Serial Serial

Tunnel Tunnel interface

Vif PGM Multicast Host interface

Virtual-Template Virtual Template interface

Virtual-TokenRing Virtual TokenRing

range interface range command

Router(config)#int Serial 0

Router(config-if)# Router(config-if)# 当提示符改变成这个的时候，说明你已经处在接口配置模式中了。

子接口

子接口允许尼在路由器中创建逻辑接口。在子接口中，提示符会改变为Router(config-subif)#

Router(config)#int s0.?

Serial interface number

行命令

要配置用户模式口令，是用Line命令

Router(config)#line ?

First Line number

aux Auxiliary line

console Primary terminal line

vty Virtual terminal

路由协议配置

要配置rip或igrp这样的路由协议，需要使用（config-router）#提示符：

Router(config)#router ?

bgp Border Gateway Protocol (BGP)

egp Exterior Gateway Protocol (EGP)

eigrp Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)

igrp Interior Gateway Routing Protocol (IGRP)

isis ISO IS-IS

iso-igrp IGRP for OSI networks

mobile Mobile routes

odr On Demand stub Routes

ospf Open Shortest Path First (OSPF)

rip Routing Information Protocol (RIP)

Router(config)#router rip

Router(config-router)#

编辑和帮助功能

可以使用Cisco高级的编辑功能来帮助配置路由器。

在任意提示符下键入一个问号。（？），都将会得到在当前提示符下所有命令的清单。

下面是查找以某个字母开头的快捷方式命令：

Router(config)#i?

interface ip ipx isis

在一个命令串中找下一个命令，可以先键入前面的命令然后输入一个问号：

Router(config)#interface ?

Async Async interface

BVI Bridge-Group Virtual Interface

CTunnel CTunnel interface

Dialer Dialer interface

Ethernet IEEE 802.3

Group-Async Async Group interface

Lex Lex interface

Loopback Loopback interface

Multilink Multilink-group interface

Null Null interface

Serial Serial

Tunnel Tunnel interface

Vif PGM Multicast Host interface

Virtual-Template Virtual Template interface

Virtual-TokenRing Virtual TokenRing

range interface range command

Router(config)#interface serial ?

Serial interface number

Router(config)#interface serial 0 ?

Router(config-if)#

获取基本的路由信息

Router#sh version

Cisco Internetwork Operating System Software

IOS (tm) 2500 Software (C2500-JS-L), Version 12.2(27), RELEASE SOFTWARE (fc3)

Copyright (c) 1986-2004 by cisco Systems, Inc.

Compiled Tue 02-Nov-04 22:01 by kellmill

Image text-base: 0x0307D390, data-base: 0x00001000

ROM: System Bootstrap, Version 5.2(8a), RELEASE SOFTWARE

BOOTLDR: 3000 Bootstrap Software (IGS-RXBOOT), Version 10.2(8a), RELEASE SOFTWARE (fc1)

Router uptime is 17 minutes

System returned to ROM by power-on

System image file is "flash:c2500-js-l.122-27.bin"

cisco 2500 (68030) processor (revision D) with 16384K/2048K bytes of memory.

Processor board ID 02096577, with hardware revision 00000000

Bridging software.

X.25 software, Version 3.0.0.

SuperLAT software (copyright 1990 by Meridian Technology Corp).

TN3270 Emulation software.

1 Ethernet/IEEE 802.3 interface(s)

2 Serial network interface(s)

32K bytes of non-volatile configuration memory.

16384K bytes of processor board System flash (Read ONLY)

Configuration register is 0x2142

设置口令

启用口令

可以在全局配置模式下设置启用口令：

Router(config)#enable ?

last-resort Define enable action if no TACACS servers respond

password Assign the privileged level password

secret Assign the privileged level secret

use-tacacs Use TACACS to check enable passwords

辅助口令

要配置辅助接口口令，需要进入到全局配置模式并输入Line aux ?。

Router(config)#line aux ?

First Line number

Router(config)#line aux 0

Router(config-line)#password 12345

Router(config-line)#login

Router(config-line)#

控制台口令

要设置控制台口令，使用line console 0命令。

Router(config)#line console 0

Router(config-line)#password 12345

Router(config-line)#login

Telnet口令

要为Telnet访问路由器设置用户模式口令，是用line vty命令。

Router(config)#line vty 0 ?

Last Line number

Router(config)#line vty 0 4

Router(config-line)#password 12345

Router(config-line)#login

Router(config-line)#

加密你的口令

在默认时只有启用加密口令是加密的，为了安全，需要手工配置用户模式口令和启用口令。

要实现口令加密，需要在全局模式下使用service password-encryption命令。

Router#config t

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Router(config)#service password-encryption

Router(config)#

标志区

使用标志区是为那些拨号到你的互联网络中的用户提供了一个安全的提示。

在Cisco路由器上设置一个标志区，这样当任一用户登录到路由器上或远程访问路由器时，标志区显示你希望他们看到的信息。

设置标志区，是用banner motd命令

Router(config)#banner motd #

Enter TEXT message. End with the character '#'.

Welcome to Hu Lian Shen Zhou

#

Router(config)#exit

现在显示出来的就是刚才设置的标志区：

Welcome to Hu Lian Shen Zhou

User Access Verification

Password:

路由器接口

接口配置是路由器很重要的配置，没有接口，路由器整个是没用的。

不同的路由器使用不同的方式来选择接口的使用。

Router(config)#int ?

Async Async interface

BVI Bridge-Group Virtual Interface

CTunnel CTunnel interface

Dialer Dialer interface

Ethernet IEEE 802.3

Group-Async Async Group interface

Lex Lex interface

Loopback Loopback interface

Multilink Multilink-group interface

Null Null interface

Serial Serial

Tunnel Tunnel interface

Vif PGM Multicast Host interface

Virtual-Template Virtual Template interface

Virtual-TokenRing Virtual TokenRing

range interface range command

以上是我们实验室2501路由器的接口。

激活接口

使用shutdown来关闭接口，用no shutdown命令打开一个接口

下列显示了如何打开一个接口：

Router(config)#int s0

Router(config-if)#no shut

在接口上配置IP地址

即使在路由器上不需要直接使用IP，但是人们还是要经常使用它。

要在接口上配置IP地址，是用ip address命令：

Router(config)#int s0

Router(config-if)#ip address 192.168.0.1 255.255.255.0

Router(config-if)#no shut

最后一定要记住使用no shutdown命令来打开接口。

串行接口命令

接口将被接到一个CSU/DSU类型的设备上，它要为线路提供时钟。如果是用背对背的配置模式，DCE的连接端必须提供式中。默认时，Cisco的路由器都是数据终端设备（DTE）。

配置DEC串行接口使用clock rate命令：

Router#config t

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Router(config)#int s0

Router(config-if)#clock rate 64000

主机名

使用hostname命令来设置路由器的标识。它只在局部有作用，并不影响路由器的名称查找或路由器在互联网上的工作。

举例：

Router(config)#hostname SZ_Lab

SZ_Lab(config)#hostname Cisco

Cisco(config)#

描述

在接口上设置描述非常有意义，以免忘记了哪个接口是连接到哪里的这些。

和主机名一样，它是只在本地有意思的设置。

Cisco(config)#int s0

Cisco(config-if)#description WAN to school

以下是show run信息

!

interface Serial0

description WAN to school

ip address 192.168.0.1 255.255.255.0

!

查看并保存配置

使用copy running-config startup-config命令，将配置从DRAM中手工保存到NVRAM中。

Cisco#copy run start

Destination filename [startup-config]? [ENTER]

Building configuration...

[OK]

要删除启动配置文件，使用erase startup-config命令

Cisco#erase startup-config

Erasing the nvram filesystem will remove all configuration files! Continue? [confirm][ENTER]

[OK]

Erase of nvram: complete Cisco#reload(从启路由器命令)

验证配置

show interface命令

sh ip interface命令

sh ip interface brief命令

sh controllers命令。

Cisco2620路由器的配置与维护

对于分布在多个不同场点的企业分部来说，如何访问中心场点服务器、获取相应的信息，是企业网络建设规划中不可缺少的一部分。本文以Cisco2620为例，讲述了路由器的初始化配置以及远程接入的配置方法，探讨了如何使用内部网络的DHCP服务功能为远程拨入的用户分配地址信息以及路由器常见故障的排除技巧。

（本文假定Cisco2620路由器为提供远程接入访问，已经配置了同步串行模块和异步串行16AM模块。）

Cisco2620路由器的基本配置

1. 初始安装

第一次安装时系统会自动进入Dialog Setup，依屏幕提示，分别回答路由器名称、加密超级登录密码、超级登录密码、远程登录密码、动态路由协议以及各个接口的配置后，保存配置。在出现路由器名称后，打入enable命令，键入超级登录密码，出现路由器名称（这里假设路由器名称为

Cisco2620），待出现Cisco2620#提示符后，表示已经进入特权模式，此时就可以进行路由器的配置了。

2. 配置路由器

键入config terminal，出现提示符Cisco2620(config)#，进入配置模式。

(1) 设置密码

Cisco2620(config)#enable secret 123123：设置特权模式密码为123123

Cisco2620(config)#line console 0: 进入Console口配置模式

Cisco2620(config-line)#password 123123：设置Console口密码为123123

Cisco2620(config-line)#login：使console口配置生效

Cisco2620(config-line)#line vty 0 5：切换至远程登录口

Cisco2620(config-line)#password 123123：设置远程登录密码为123123

Cisco2620(config-line)#login：使配置生效

(2) 设置快速以太网口

Cisco2620(config)#interface fastFastethernet 0/0：进入端口配置模式

Cisco2620(config-if)#ip address 192.168.1.6 255.255.255.0：设置IP地址及掩码

Cisco2620(config-if)#no shutdown: 开启端口

Cisco2620(config-if)#exit：从端口配置模式中退出

(3) 设置同步串口

Cisco2620(config)#interface serial 0/0：进入同步串口设置

Cisco2620(config-if)#ip unnumbered fastFastethernet 0/0：同步串口使用与快速以太网口相同的IP地址

Cisco2620(config-if)#encapsulation ppp: 把数据链路层协议设为PPP

Cisco2620路由器故障判断和故障排除

1. 判断以太端口故障

对于以太端口故障的诊断，可以用show interface fastFastethernet 0/0(对于以太端口0的诊断)命令，它用来检查一条链路的状态，可能出现的结果如下：

如果以太网端口工作正常，则出现如下显示：Fastethernet 0/0 is up, line protocol is up；

如果存在连接故障，比如路由器未接到LAN上，则出现：Fastethernet 0/0 is up, line protocol is down；

如果接口出现故障，则出现：Fastethernet 0/0 is down, line protocol is down (disable) ；

接口被人为地关闭，则出现：Fastethernet 0/0 is administratively down, line protocol is down;

此外，当怀疑端口有物理性故障时，可用show version命令，该命令将显示出物理性正常的端口，而出现物理性故障的端口将不被显示出来。

2. 判断同步串行端口故障

我们可以用show interface serial 0/0命令检查一条链路的状态，如出现Serial 0/0 is up, line protocol is up字样，则表示工作正常；如出现serial 0/0 is up, line protocol is down字样，则表示端口无物理故障，但上层协议未通（IP、IPX、X25等，此时应查看路由器的配置命令，检查地址是否匹配）；如出现Serial 0/0 is down, line protocol is down (disable) 字样，则表示端口出现物理性故障，此时应更换端口；如出现Serial 0/0 is down, line protocol is down字样，则表示DCE设备（Modem/DTU）未送来载波/时钟信号；如出现Serial 0/0 is administratively down,

line protocol is down字样，则表示接口被人为地关闭，可在配置状态中interface_mode下去掉shutdown命令。

第五章， IP路由

本章中讲学习如何配置并验证Cisco路由器上的IP路由。

内容包括：

1． 静态路由

2． 默认路由

3． 静态路由

路由基础

要完成对数据包的路由，一个路由器必须至少了解以下内容：

1． 目的地址

2． 项链路由器，并可以从哪里获得远程网络的信息

3． 到所有远程网络的可能路由

4． 到达每个远程网络的最佳路由

5． 如何维护并验证路由信息

在网络上配置IP路由

不同路由类型是

1． 静态路由

2． 默认路由

3． 动态路由

静态路由

用手工的方式将路由添加到每台路由器的路由表中去，这种方式就是静态路由。

静态路由有优点，也有缺点。

有以下优点：

1． 对于路由器的CPU没有管理性开销。

2． 在路由器之间没有带宽占用。

3． 他增加了安全性，因为管理员可以有选择地允许路由之访问特定的网络。

有以下缺点：

1． 管理员必须真正的了解所配置的互联网络，以及每台路由器应该如何正确的连接以正确配置这些路由。

2． 如果某个网络加入到互联的网络中，管理员必须在所有的路由器上通过人工添加对它的路由。

3． 对于大型网络，这几乎不可行，因为静态路由会导致巨大的工作量。

添加静态路由到路由表的语法如下：

Ip route [destination_network] [mask] [next-hop_address] [administrative_distance]

[permanent]

命令中每个字段的描述：

1． Ip route 用于创建静态路由的命令。

2． Destination_network 在路由表中要防止的网络号。

3． Mask 在这一网络上使用的子网掩码。

4． Next-hop_address 下一跳路由器的地址。

5． administrative_distance 默认时，静态路由有一个取值为1的管理性距离。在这个命令的尾部添加管理权来修改这个默认值。

6． Permanent 如果这个接口被关闭或路由器不能与下一跳路由器进行通信，这一路由将会自动从路由表中删除。

静态路由举例：

配置Lab_A静态路由:

Lab_A了解自己的网络192.168.10.0和192.168.20.0(直接相连),所以RouterA的路由表必须加入192.168.30.0和192.168.40.0, 192.168.50.0的信息,注意下1跳接口,如下:

Lab_A(config)#ip route 192.168.30.0 255.255.255.0 192.168.20.2

Lab_A(config)#ip route 192.168.40.0 255.255.255.0 192.168.20.2

Lab_A(config)#ip route 192.168.50.0 255.255.255.0 192.168.20.2

配置Lab_B静态路由:

配置如下:

Lab_B(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.20.1

Lab_B(config)#ip route 192.168.50.0 255.255.255.0 192.168.40.2

配置RouterC静态路由:

配置如下:

Lab_C(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.40.1

Lab_C(config)#ip route 192.168.20.0 255.255.255.0 192.168.40.1

Lab_C(config)#ip route 192.168.30.0 255.255.255.0 192.168.40.1

默认路由

使用默认路由可以转发那些在路由表中没有列出的远端目的网络的数据包到下一跳路由器。

举例：

Cisco(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.40.1

意思是，路由表里面没有的路由条目，就直接扔给下一跳IP192.168.40.1这个路由器。如果不能到达目的网络，那么直接把包扔掉。

动态路由

使用协议来查找并更新路由表的配置，就是动态路由。

动态路由举例：

Lab_a(config-if)#int s 0/0

Lab_a(config-if)#ip address 192.168.20.1 255.255.255.0

Lab_a(config-if)#no shut

Lab_a(config-if)#^Z

Lab_a#copy run start

Lab_b(config-if)#int s 0/0

Lab_b(config-if)#ip address 192.168.20.2 255.255.255.0

Lab_b(config-if)#clock rate 64000

Lab_b(config-if)#no shut

Lab_b(config-if)#ip address 192.168.40.1 255.255.255.0

Lab_b(config-if)#clock rate 64000

Lab_b(config-if)#no shut

Lab_b(config-if)#^Z

Lab_b#copy run start

Lab_c(config-if)#int s 0/0

Lab_c(config-if)#ip address 192.168.40.2 255.255.255.0

Lab_c(config-if)#no shut

Lab_c(config-if)#^Z

Lab_c#copy run start

路由选择协议基础

管理距离

管理距离（AD）是用来衡量接收来自相邻路由器上路由选择信息的可信度的。

默认的管理距离

路由源 默认AD

连接接口 0

静态路由 1

EIGRP 90

IGRP 100

OSPF 110

RIP 120

Externat EIGRP 170

未知 255（这个路由将绝不会被使用）

路由选择协议

1． 距离矢量

2． 链路状态

3． 混合型

距离矢量路由选择协议

某个网络可能会有多个链路可以到达统一个远程网络。如果这一情况出现，管理举例首先将被检查。如果AD是相同的，协议将会使用其他量度值来决定到达远程网络的最佳路径。

路由环路

距离矢量路由选择协议会通过定期的广播路由更新所有激活的接口，来跟踪互联网络中的任何变化。 路由环路的发生是由于每台路由器不能同时或接近同时的完成路由表的更新。

最大跳计数

由于环路的问题可以简单的描述为无穷大计数，它是由于通告互联网络通信和传播的传言及错误的信息所造成的。

第六章， 第2层交换

交换式服务

根网桥使用软件来创建和管理过滤表不一样，交换机使用专用继承电路来创建并维护其过滤表。

第二层交换提供的性能：

1． 基于硬件的桥接

2． 线速率

3． 低延迟

4． 低成本

第二层交换的局限性

要用网桥设计出一个好的网络，就必须考虑到下面两个最重要的方面：

1． 必须绝对正确的分隔出冲突域。

2． 创建一个功能强大的侨界网络的正确方法是，确信其用户在本地网段上花费了80%的时间。

桥接的网络能够分隔冲突域，但是要记住，网络仍然是一个大的广播域。默认时，第二层交换机和网桥都不能分隔广播域-这不仅限制了网络的规模和增长潜力，还降低了他的整体性能。

桥接与LAN交换的比较

他们之间的区别：

1． 网桥是基于软件的，而交换机是基于硬件的，因为交换机使用ASIC芯片来帮助做出过滤得决定。

2． 交换机可以看成是多端口的网桥

3． 每个网桥只有一个省成熟实例，而交换机可以有许多生成树实例。

4． 交换机的端口数量比大多数的网桥都多。

5． 网桥和交换机都转发第二层广播。

6． 通过检查所接收的每个数据帧的源地址，网桥和交换机就学到了MAC地址。

7． 网桥和交换机都基于第二层地址做出转发的决定。

第二层的三种交换功能

1． 地址学习 通过查看帧的源MAC地址来加进1个叫做转发/过滤表的MAC地址数据库里

2． 转发/过滤决定 当1个接口收到1个帧的时候,switch在MAC地址数据库里查看目标MAC地址和出口接口,然后转发到符合条件的那个目标端口去

3． 避免环路 假如有冗余的连接,可能会造成循环的产生,STP就用来破坏这些循环

生成树协议

生成树术语

1． STP

2． 根桥（Root bridge）

3． BPDU

4． 桥ID

5． 非根桥

6． 根端口

7． 指定端口

8． 端口开销

9． 非指定端口

10． 转发端口

11． 阻塞端口

生成树的操作

STP的任务是找到网络中的所有链路，并关闭任何冗余的链路，这样就可以防止网络环路的产生。STP首先选举一个根桥，由根桥来负责决定网络拓扑。一旦所有的交换机都同意将某台交换机选举为根桥，其余的每台交换机就必须找到其根端口。如果在交换机之间有多条链路，就只能由唯一的一个指定端口。

选举根桥

在网络中，桥ID用来选举根桥，并决定根端口。

只需要记住，在选举根桥时值越低越好。

选择指定端口

如果有多条链路连接到根端口，那么，断口开销就变成了决定哪一个端口将成为根端口的依据。

各种Ethernet网络的典型开销

速率 新的IEEE开销 原来的IEEE开销

10Gb/s 2 1

1Gb/s 4 1

100Mb/s 19 10

10Mb/s 100 100

生成树端口状态

对于运行STP的网桥或交换机，其端口状态会有下列5种状态之间转变：

1． 阻塞

2． 监听

3． 学习

4． 转发

5． 禁用

收敛

当网桥或交换机转变到转发或阻塞状态时，就会产生收敛，再此期间，不会转发任何数据。

LAN交换机的工作方式

1． 直通转发 在这种工作方式下，在交换机查看MAC地址过滤表中的目的地址之间，交换机等待接收目的硬件地址。

2． 碎片丢弃 在这种方式下，交换机在转发帧之前，先检查帧的前64个字节，看它是不是碎片，由此保证不会转发可能产生冲突的帧。

3． 存储转发 在这种工作方式下，交换机接收整个数据帧，放在其缓冲区内，并运行CRC，然后查看在MAC过滤表中的目的地址。

配置交换机

当1900启动后,先运行POST,此时每个端口的发光二级管(LEDs)是绿色的,当POST完成后,LEDs开始闪烁然后熄灭;假如POST发现某个端口出问题了的话,系统LED和那个出问题的端口的LED开始变黄.假如你的console线缆接好了的话,POST开始显示菜单,如下:

1 user(s) now active on Management Console.

User Interface Menu

[M] Menus

[K] Command Line

[I] IP Configuration

Enter Selection:K

CLI session with the switch is open

To end the CLI session, enter [Exit].

>

而2950的启动,有点像router,先进入setup模式.但是默认你可以不对其进行配置,启动如下:

--- System Configuration Dialog ---

Would you like to enter the initial configuration dialog? [yes/no]: no

Press RETURN to get started!

00:04:53: %LINK-5-CHANGED: Interface Vlan1, changed state to administratively down

00:04:54: %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Vlan1, changed state to down Switch>

配置密码:

1.登陆密码(用户模式):防止未授权用户登陆

2.启用密码(特权模式):防止未授权用户修改配置

Setting the User Mode and Enable Mode Passwords

1900下,输入K进入CLI,输入enable进入特权模式,再输入config t进入全局配置模式,如下:

>en

#config t

(config)#

当进入全局配置模式后,使用enable password命令配置登陆密码个启用密码,如下:

(config)#enable password ?

level Set exec level password

(config)#enable password level ?

Level Number level1为登陆密码,level15为启用密码,密码长度范围是4到8字符之间

2950下的配置和配置router有点类似,如下:

Switch>en

Switch#conf t

Switch(config)#line ?

First Line number

console Primary terminal line

vty Virtual terminal

Switch(config)#line vty ?

First Line number

Switch(config)#line vty 0 15

Switch(config-line)#login

Switch(config-line)#password noko

Switch(config-line)#line con 0

Switch(config-line)#login

Switch(config-line)#password noco

Switch(config-line)#exit

Switch(config)#exit

Switch#

设置主机名

给1900配置主机名,使用hostname命令,如下:

(config)#hostname SZ_Switch

SZ_Switch(config)#

给2950配置主机名,使用hostname命令,如下:

Switch(config)#hostname SZ_Switch

SZ_Switch(config)#

设置IP信息

你可以不配置IP信息,直接把线缆插进端口,一样可以工作.配置IP地址信息有2点原因:

1.通过telnet或其他软件方式来管理switch

2.配置VLANs和其他等网络功能

默认下,没有IP地址和默认网关信息配置,在1900下,使用show ip命令查看默认IP配置,如下:

1900#sh ip

IP Address: 0.0.0.0

Subnet Mask: 0.0.0.0

Default Gateway: 0.0.0.0

Management VLAN: 1

Domain name:

Name server 1: 0.0.0.0

Name server 2: 0.0.0.0

HTTP server: Enable

HTTP port: 80

RIP: Enable

在1900下使用ip address和ip default-gateway命令来配置IP地址信息和默认网关信息,如下: 1900(config)#ip address 172.16.10.16 255.255.255.0

1900(config)#ip default-gateway 172.16.10.1

1900(config)#

2950下的配置是在VLAN1接口下配置,VLAN1是管理VLAN,默认所有接口均是VLAN1的成员,配置如下: 2950(config)#int vlan1

2950(config-if)#ip address 172.16.10.17 255.255.255.0

2950(config-if)#no shut

2950(config-if)#exit

2950(config)#ip default-gateway 172.16.10.1

2950(config)#

注意2950的IP地址配置是在VLAN1接口下,另外要注意打开接口

配置接口描述

配置描述信息,在接口配置模式下使用description命令,1900下的描述信息不能使用空格键,如下: 1900(config)#int e0/1

1900(config-if)#description Cisco_VLAN

1900(config-if)#int f0/26

1900(config-if)#description trunk_to_building_4

1900(config-if)#

2950下的描述就可以使用空格键,如下:

2950(config)#int fa 0/1

2950(config-if)#description Sales Printer

2950(config-if)#^Z

可以使用show interface和show running-config命令来查看这些描述信息

擦除交换机的配置

1900和2950的配置文件是存储在NVRAM里的,但是1900里你不能查看NVRAM或startup-config的内容,只能查看running-config的内容,在1900里,你对配置所进行的修改自动被复制到NVRAM里,所以没有copy run start这样的命令;但是2950就有startup-config和running-config,使用copy run start来保存配置到NVRAM里,擦除2950里startup-config文件使用erase startup-config命令;擦除1900里的使用delete命令.如下:

1900#delete ?

nvram NVRAM configuration

vtp Reset VTP configuration to defaults

1900#delete nvram 2950如下:

2950#erase startup-config

第七章， 虚拟局域网（VLAN）

在一个纯交换式的互联网络中，通过创建虚拟局域网（VLAN）就可以分隔广播域。

VLAN是两个部分各逻辑组合：一是网络用户；二是管理上连接到交换机所定义端口的资源。

默认时，在一个VLAN中的所有主机都不能与另外一个VLAN中的任何主机进行通信，因此，如果想要在VLAN之间通信，那就还需要路由器。

用VLAN来简化网络管理的方式有多种：

1． 通过将某个端口配置到合适的VLAN中，就可以实现网络的添加、移动和改变。

2． 将对安全性要求高的一组用户放入VLAN中，这样，VLAN外部的用户就无法与他们通信。

3． 作为功能上的逻辑用户组，可以认为VLAN独立于他们的无理位置或地理位置。

4． VLAN可以增强网络安全性。

5． VLAN增加了广播域的数量，减小了广播域的范围。

广播控制

每种协议都回产生广播，但他们产生广播的频度取决于下面3项：

1． 协议的类型

2． 运行在互联网络上的应用程序

3． 怎样使用这些服务

安全性

平面网络的安全性问题通常是通过将集线器和交换机一起连接到路由器上来解决，因此，路由器的基本工作就是维护安全性。

由于连接到无理网络的任何人都可以访问位于物理LAN上的网络资源。只要简单的往集线器中插入一个网络分析器，任何人都可以观察到在网络上的任何通信流。用户只需将其工作站插入到现有集线器中，就可以加入某个工作组。因此，根本没有安全性可言。

灵活性和可扩展性

第二层交换机在过滤时只读取帧，他们并不察看网络层的协议，而默认时交换机转发所有的广播。如果创建并实现了VLAN，本质上就可以在第二层创建更小的广播域。

在一个VLAN上的节点所发送的广播，将不会被转发到配置在其他VLAN中的端口。

VLAN成员关系

VLAN通常是由管理员创建的，并由管理员将交换机端口分配到每个VLAN中，这种类型的VLAN称为静态VLAN。将主机设备的硬件地址都分配到一个数据库中，那么，无论什么时候主机插入到交换机中，交换机都可以配置为动态地分配VLAN，这种方式称为动态VLAN。

静态VLAN（Static VLAN）

在创建VLAN时，通常都是创建静态VLAN，静态VLAN也是最安全的。

动态VLAN（Dynamic VLAN）

动态VLAN能够自动决定一个节点的VLAN分配。通过使用智能化的管理软件，就可以启用MAC地址、协议甚至应用程序来创建动态VLAN。

VLAN的识别

当帧通过互联网络进行交换时，交换机必须能够跟踪所有不同类型的帧，而且还要知道怎样对他们进行操作，这取决于硬件地址。根据帧所穿越的链路类型的不同，对帧的处理方式也不同。

在交换式网络中，有两种不同类型的链路：

访问链路： 这种类型的链路只是某个VLAN的一部份，它被称为端口的本机访问。

中继链路： 中继线可以承载多个VLAN。

帧标志

可以将VLAN创建为跨越多台连接在一起的交换机。

VLAN的识别方法

VLAN的识别是指当帧正在穿越交换机结构时，交换机跟踪所有这些帧的方式，它指的是交换机怎样识别哪一个帧属于哪一个VLAN。

交换机间链路 在交换机端口、路由器接口和服务器接口卡上，可以使用ISL路由来中继到服务器。

IEEE 820.1Q 它是由IEEE创建的，作为帧标志的标准方法，它实际上是在帧中插入一个字段，以标识VLAN。

交换机间链路（Inter-Switch Link, ISL）协议

这是一种以太网帧上显示地标志VLAN信息的方法。

通过运行ISL，可以将多台交换机互联起来，并且当数据流在交换机之间的中继链路上传送时，仍然维持VLAN信息。

VLAN中继协议（VLAN Trunk Protocol，VTP）

VTP的基本目标是，跨交换是互联网络管理所有已经配置好的VLAN，并在那个网络上维护其一致性。 VTP提供的一些好处：

1． 在网络中所有的交换机上实现VLAN配置的一致性。

2． 允许VLAN在混合式网络上进行中继

3． VLAN的精确跟踪和监控

4． 将所添加的VLAN动态地报告给VTP域中的所有交换机

5． 添加VLAN时即插即用

VTP的操作模式

有三种不同的操作模式：

1． 服务器(Server) 在VTP域中，至少需要一台服务器，以便在整个域中传播VLAN信息。

2． 客户机(Client) 在客户机模式下，交换机从VTP服务器接收信息，他们也发送和接收更新，但他们不做任何改动。

3． 透明(Transparent) 在透明模式下，交换机不参与VTP域，但他们仍然将通过任何已经配置好的中继链路转发VTP通告。

VTP修剪

VTP提供了一种方式来保留带宽，就是通过配置它来减小广播、组播和其他单播包的数量，这种方式就成为修剪。

VLAN之间的路由

VLAN中的主机处在自己的广播域内，并且可以自由通信。VLAN在OSI模型的第二层创建网络分段，并分割数据流。如果想让主机或任何其他IP设备在VLAN之间通信，就绝对需要第三层设备。

配置VLAN

创建VLAN:

1900下,使用vlan [vlan#] name [name] [vlan#]命令, 如下:

>en

#config t

(config)#hostname 1900

1900(config)#vlan 2 name sales

1900(config)#vlan 3 name marketing

1900(config)#vlan 4 name mis

1900(config)#exit

验证,使用show vlan命令,记住在你没给VLAN分配端口之前,之前做的VLAN是不会起作用的.而且所有的端口默认是处在VLAN1的,VLAN1是管理VLAN.如下:

1900#sh vlan

VLAN Name Status Ports

----------------------------------------------------------------------------

1 default Enable 1-12, AUI, A, B

2 sales Enable

3 marketing Enable (略)

在2950下创建VLAN,在特权模式下使用vlan database命令,创建命令和1900下的类似,注意结尾使用apply命令.如下:

2950#vlan database

2950(vlan)#vlan 2 name Marketing

VLAN 2 modified:

Name: Marketing

2950(vlan)#vlan 3 name Accounting

VLAN 3 added:

Name: Accounting

2950(vlan)#apply

APPLY complete

2950(vlan)#Ctrl+C

2950#

使用show vlan或者show vlan brief命令验证下:

2950#sh vlan brief

VLAN Name Status Ports

----------------------------------------------------------------------------

1 default active Fa0/1...Fa0/12

2 Marketing active

3 Accounting active (略)

将交换机端口分配到VLAN中

创建了VLAN,接下来要做的就是给VLAN分配端口.1900下,使用vlan-membership命令1次只能分配1个,可以static或dynamic作为参数,如下:

1900(config)#int e0/2

1900(config-if)#vlan-membership static 2

1900(config)#int e0/4

1900(config-if)#vlan-membership static 3

1900(config)#int e0/5

1900(config-if)#vlan-membership static 4

1900(config-if)#exit

1900(config)#exit

1900#

验证,如下:

1900#sh vlan

VLAN Name Status Ports

----------------------------------------------------------------------------

1 default Enable 1-12, AUI, A, B

2 sales Enable 2

3 marketing Enable 4 (略)

2950下的配置,使用switchport access vlan [vlan#]命令,如下:

2950(config-if)#int f0/2

2950(config-if)#switchport access vlan 2

2950(config-if)#int f0/3

2950(config-if)#switchport access vlan 3

2950(config-if)#int f0/4

2950(config-if)#switchport access vlan 4

2950(config-if)#exit

2950(config)#exit

2950#

验证配置信息,如下:

2950#sh vlan brief

VLAN Name Status Ports

----------------------------------------------------------------------------

1 default active Fa0/1 Fa0/5...Fa0/12

2 Marketing active Fa0/2

3 Accounting active Fa0/3 (略)

配置中继端口

1900只使用动态ISL(DISL)封装方式,在快速以太网配置trunk,在接口配置模式下使用trunk [参数]的命令,如下,将26接口设置为trunk端口:

1900(config)#int f0/26

1900(config-if)#trunk ?

auto Set DISL state to AUTO

desirable Set DISL state to DESIRABLE

nonegotiate Set DISL state to NONEGOTIATE

off Set DISL state to OFF

on Set DISL state to ON

1900(config-if)#trunk on

设置参数为on即接口将作为永久ISL的trunk端口,可以和和相连的设备协商,并且把连接转换成trunk link 2950下在接口配置模式,使用switchport命令,如下:

2950(config)#int f0/12

2950(config-if)#switchport mode trunk

2950(config-if)#^Z

2950#

验证配置信息:

2950#sh run (略)

!

interface FastEthernet0/12

switchport mode trunk

no ip address

!

配置VLAN之间的路由

默认时，只是在同一个VLAN中的主机才能彼此通信。要实现VLAN之间的通信，就需要路由器或第三层交换机。

要在FastEthernet端口上支持ISL或802.1Q路由，路由器的接口就需要分成逻辑上的接口，每个VLAN都需要一个逻辑接口。这些接口称为子接口。

默认时不能在1900交换机和2950交换机之间提供中继，理解这一点是很重要的，因为1900交换机只支持ISL路由，而2950交换机只支持820.1Q路由，默认时这两种中继方法是不兼容的。

对于到1900 trunk端口（ISL）的连接，可使用如下命令：

2600#config t

2600(config)#int f0/0.1

2600(config-subif)#encapsulation isl vlan#

要实现到2950交换机（802.1Q）的路由器中继连接，可使用下列命令：

2600(config)#int f0/0.1

2600(config-subif)#encapsulation dot1q vlan#

要理解每个VLAN都是独立的子网，这一颠很重要。

配置VTP

所有的交换机，在默认时都配置为VTP服务器。要配置VTP，首先必须配置你想要使用的VTP域名。

在创建VTP域时，有一些选项，包括设置域名、口令、操作模式和交换机的修建功能。可使用VTP全局配置模式命令来设置所有这些信息。在下面的列兹中，我将交换机设置为VTP server，将VTP域名设置为Cisco，将VTP口令设置为12345：

1900(config)#vtp server

1900(config)#vtp domain Cisco

1900(config)#vtp password 12345

默认时所有的交换机都设置为VTP服务器模式，如果想在交换机上改动任何有关VLAN的信息，都必须在VTP服务器模式下进行。

在2950交换机上配置VTP，同样要首先配置想要使用的域名。同样，一旦在交换机上配置了VTP信息，就需要验证它。可使用VTP全局配置模式命令来设置这些信息。

例子中，把交换机设置为服务器模式，域名设置为SZ_Lab

Switch(config)#vtp mode server

Switch(config)#vtp domain SZ_Lab

配置示例互联网络中的交换

先配置2950C,如下

2950C(config)#enable secret noko

2950C(config)#line con 0

2950C(config-line)#login

2950C(config-line)#password noco

2950C(config-line)#line vty 0 15

2950C(config-line)#login

2950C(config-line)#password noco

2950C(config-line)#banner motd #

2950C

#

2950C(config-line)#exit

2950C(config)#int vlan1

2950C(config-if)#ip address 172.16.10.2 255.255.255.0

2950C(config-if)#no shut

2950C(config-if)#exit

2950C(config)#up default-gateway 172.16.10.1

2950C(config)#^Z

2950C#copy run start

配置2950B,如下:

2950B(config)#enable secret noko

2950B(config)#line con 0

2950B(config-line)#login

2950B(config-line)#password noco

2950B(config-line)#line vty 0 15

2950B(config-line)#login

2950B(config-line)#password noco

2950B(config-line)#banner motd #

2950B

#

2950B(config-line)#exit

2950B(config)#int vlan1

2950B(config-if)#ip address 172.16.10.3 255.255.255.0

2950B(config-if)#no shut

2950B(config-if)#exit

2950B(config)#up default-gateway 172.16.10.1

2950B(config)#^Z

2950B#copy run start

配置trunk,2950B如下:

2950B(config)#int f0/1

2950B(config-if)#switchport mode trunk

2950B(config-if)#int f0/4

2950B(config-if)#switchport mode trunk

2950B(config-if)#int f0/5

2950B(confgi-if)#switchport mode trunk

配置trunk,2950C如下:

2950C(config)#int f0/4

2950C(confgi-if)#switchport mode trunk

2950C(config-if)#int f0/5

2950C(config-if)#switchport mode trunk

验证trunk信息,使用show interface trunk命令.如下:

2950B#sh int trunk

Port Mode Encapsulation Status Native vlan

Fa0/1 on 802.1q trunking 1

Fa0/4 on 802.1q trunking 1

Fa0/5 on 802.1q trunking 1

(略)

之前我们已经对2950B和2950C做了基本配置和trunk端口的配置,接下来应该设置VTP和创建VLAN,并且进行验证.2950C如下:

2950C(config)#vtp mode server

2950C(config)#vtp domain Cisco

2950C(config)#^Z

2950C#vlan database

2950C(vlan)#vlan 2 name sales

2950C(vlan)#vlan 3 name marketing

2950C(vlan)#apply

2950C(vlan)#^C

2950C#sh vlan brief (略)

接下来分配端口,把Fa0/2分配给VLAN2,Fa0/3分配给VLAN3,默认所有的端口都处在VLAN1下,配置如下: 2950C(config)#int fa0/2

2950C(config-if)#switchport access vlan2

2950C(config)#int fa0/3

2950C(config-if)#switchport access vlan3

验证信息,注意VLAN1里的Ports栏,如下:

2950C#sh vlan brief

VLAN Name Status Ports

----------------------------------------------------------------------------

1 default active Fa0/1 Fa0/5...Fa0/10

2 sales active Fa0/2

3 marketing active Fa0/3

配置2950B,把它设置成客户模式,2950B从2950C接收VLAN信息,如下:

2950B(config)#vtp mode client

2950B(config)#vtp domain Cisco

2950B(config)#^Z

验证,注意2950B已经从2950C知道了VLAN的信息,如下:

2950B#sh vlan brief

VLAN Name Status Ports

----------------------------------------------------------------------------

1 default active Fa0/1...Fa0/12

2 sales active

3 marketing active

但是仍然要给2950B分配端口,如下:

2950B(config)#int fa0/2

2950B(config-if)#switchport access vlan2

2950B(config)#int fa0/3

2950B(config-if)#switchport access vlan3

验证信息,如下:

VLAN Name Status Ports

----------------------------------------------------------------------------

1 default active Fa0/1 Fa0/5...Fa0/12

2 sales active Fa0/2

3 marketing active Fa0/3

到现在,2950C和2950B的配置就算是完成了,经过验证,我们也没发现什么问题,接下来该配置什么呢?当然是配置VLAN间的通信,根据上面的拓扑图,可以知道需要在RouterB上进行配置,如下:

RouterB(config)#hostname Trunkrouter

Trunkrouter(config)#int f0/0

Trunkrouter(config-if)#no ip address

Trunkrouter(config-if)#no shut

创建子接口,并定义封装类型,如下:

Trunkrouter(config-if)#int f0/0.1

Trunkrouter(config-subif)#encapsulation dot1q 1

Trunkrouter(config-subif)#ip address 172.16.10.1 255.255.255.0

Trunkrouter(config-if)#int f0/0.2

Trunkrouter(config-subif)#encapsulation dot1q 2

Trunkrouter(config-subif)#ip address 172.16.20.1 255.255.255.0

Trunkrouter(config-if)#int f0/0.3

Trunkrouter(config-subif)#encapsulation dot1q 3

Trunkrouter(config-subif)#ip address 172.16.30.1 255.255.255.0

Trunkrouter(config-if)#exit

创建子接口,每个接口对应1个VLAN.注意,如果你试图在第一个子接口分配IP地址,将收到错误信息,除非你先定义了封装类型,如下:

Trunkrouter(config-if)#int f0/0.1

Trunkrouter(config-subif)#ip address 172.16.10.1 255.255.255.0

Configuring IP routing on a LAN subinterface is only allowed if that subinterface is already configured as part of an IEEE 802.10, IEEE 802.1Q, or ISL VLAN.

第八章， 管理Cisco设备

本章学习重点：

1. 备份和恢复Cisco IOS

2. 备份和恢复Cisco配置

3. 通过CDP和Telnet收集相邻设备的相关信息

4. 解析主机名

5. 使用ping和traceroute命令测试网络连接

Cisco路由器的内部组件

1. bootstrap

2. post

3. ROM 4. 小型IOS

5. RAM

6. ROM

7. NVRAM

8. Configuration register

路由器启动顺序

启动顺序包括下列步骤

1． 路由器执行POST。

2． Bootstrap查找并加载Cisco IOS软件。

3． IOS软件在NVRAM中查找有效的配置文件。

4． 如果NVRAM中有startup-config文件，路由器将加载并运行此文件。

管理配置寄存器

所有Cisco路由器都具有一个位于NVRAM中的16位软件寄存器。默认情况下，配置寄存器设置为从闪存加载startup-config文件。

理解配置寄存器位

配置寄存器的16位从左到右是从15读到0。Cisco路由器默认的配置设置时0x2102。

软件配置意义

位 十六进制 解释

0-3 0x0000-0x000f 启动字段

6 0x0040 忽略NVRAM内容

7 0x0080 启用OEM位

8 0x101 禁用中断

10 0x0400 IP广播全为零

5、11-12 0x0800-0x1000 控制台线路速率

13 0x2000 如果网络启动实效则启动默认ROM软件

14 0x4000 IP广播包含网络号

15 0x8000 启用诊断信息并忽略NVRAM内容

位于配置寄存器0位-3位的启动字段控制路由器的启动顺序。

检查当前配置寄存器值

使用show version命令可以查看配置寄存器的当前值。

Cisco Internetwork Operating System Software

IOS (tm) 2500 Software (C2500-JS56I-L), Version 12.1(5)T12, RELEASE SOFTWARE (fc1) Copyright (c) 1986-2002 by cisco Systems, Inc.

（略）

Configuration register is 0x2142

命令最后给出的信息就是配置寄存器的值。

修改配置寄存器的值

可以通过修改配置寄存器的值来修改路由器如何启动和运行。

下面是修改配置寄存器的可能原因：

1． 强制系统进入ROM监控模式

2． 选择启动来源和默认的启动文件名

3． 启用或禁用Break（中断）功能

4． 控制广播地址

5． 设置控制台中断波特率

6． 从ROM加载操作软件

7． 启用从TFTP启动服务器

使用config-register命令修改配置寄存器。

下面命令告诉路由器忽略NVRAM内容：

Router(config)#config-register 0x2142

Router(config)#^Z

Router#sh ver

（略）

Configuration register is 0x2142

恢复口令

如果忘记了口令，可以通过修改寄存器的值来进行恢复。

默认的配置寄存器值是0x2102，在默认情况下，路由器会查找并加载存储在NVRAM中的路由器配置。现在我们要更改值，让路由器忽略NVRAM的内容。

这里是口令恢复的主要步骤：

1． 启动路由器并通过执行一个中断来中断启动顺序

2． 修改配置寄存器开启第6位（值为0x2142）

3． 重载路由器

4． 进入特权模式。

5． 将startup-config文件复制为running-config文件

6． 修改口令

7． 将配置寄存器重设为默认值

8． 保存路由器的配置

9． 重载路由器。

下面是详细步骤：

中断路由器启动顺序

做法是，当路由器第一次启动时同时按下CTRL+BREAK组和键来执行一个中断。

修改配置寄存器

2600系列命令

Rommon 1> confreg 0x2142 2500系列命令

>o/r 0x2142

从载路由器进入特权模式

再此情况下，需要像下面这样从蛇路由器：

2600系列上,输入reset

2500系列上，输入I（初始化）

查看并修改配置

将startup-config文件复制到running-config文件

Copy startup-config running-config

缩写 copy start run

但是不能查看secret设置的口令。要修改口令，这样做

Config t

Enable secret 12345

重设配置寄存器并重载路由器

使用config-register命令将配置寄存器设置回默认值：

Config t

Config-register 0x2102

最后使用Copy run start 命令保存配置并重载路由器。

备份和恢复Cisco IOS

在省级或恢复Cisco IOS之前，应当将已有文件复制到TFTP主机作为备份，以防止新的影响文件不能正常运行。

在将IOS映像文件备份到网络服务器之前，完成下列操作：

1． 确定可以访问网络服务器。

2． 确保网络服务器对于影响文件具有足够的空间。

3． 验证所需的文件名以及路径。

验证闪存

当场是在路由器上用心的IOS文件升级Cisco IOS之前，应当验证闪存具有充足的空间来保存新的映像文件。可以使用sh flash命令验证闪存的容量和姚存储到闪存中文件的大小：

Router#sh flash

System flash directory:

File Length Name/status

1 16082856 c2500-js56i-l.121-5.T12.bin

[16082920 bytes used, 694296 available, 16777216 total]

16384K bytes of processor board System flash (Read ONLY)

这里文件名是c2500-js56i-l.121-5.T12.bin。这个文件名称具有平台特性，名称来源如下：

1． C2500是指平台类型

2． J指示此文件时一个企业级映像文件

3． S指示文件包含扩展性能

4． L指示在需要时可以从闪存中删除此文件，并且此文件时不可压缩文件

5． T12是版本号

6． .bin指示Cisco IOS是二进制可执行文件

备份Cisco IOS

若要将Cisco IOS备份到TFTP服务器，使用copy flash tftp命令

恢复或升级Cisco路由器IOS

可以使用copy tftp flash命令将文件从TFTP服务器下载到闪存中。此命令需要TFTP服务器的IP地址以及要下载到闪存中的文件名。

在开始操作之前，要确保欲放置到闪存中的文件在服务器默认的TFTP目录下。

备份和恢复Cisco配置

对于路由器配置进行的任何修改存储在running-config文件中。在修改了running-config后没有执行copy run start命令，那么路由器重载或掉电后修改的内容会丢失。

备份Cisco路由器配置

要把路由器的配置文件从路由器复制到TFTP服务器，可以使用copy running-config tftp或copy startup-config tftp。其中一个备份当前正在DRAM中运行的路由器配置，一个备份存储在NVRAM中的路由器配置。

验证当前配置

可以使用sh running-config命令

Router>en

Router#sh run

Building configuration...

Current configuration : 547 bytes

!

version 12.1

当前信息表明路由器运行的是IOS 12.1版本

验证存储的配置

下面，应当检查NVRAM中存储的配置。要察看此配置，使用sh start命令：

Router#sh start

Using 547 out of 32762 bytes

!

version 12.1

将当前配置复制到NVRAM

将running-config复制到NVRAM作为备份，可以确信路由器重载时总是重载Running-config文件。 Router#copy run start

Destination filename [startup-config]? [Enter]

Building configuration...

[OK]

Router#

将配置复制到TFTP服务器

使用copy run tftp命令

恢复Cisco路由器配置

使用copy tftp run命令

删除配置

使用erase startup-config命令

Router#erase startup-config

Erasing the nvram filesystem will remove all files! Continue? [confirm][Enter]

[OK]

Erase of nvram: complete

Router#

使用Cisco发现协议

Cisco发现协议(CDP)是Cisco私有,帮助用来管理员收集本地相连和远程设备的信息.

获取CDP定时器和保持时间信息

之前提到过CDP的一些介绍,show cdp命令提供2个信息给你:

1.CDP timer:CDP包传给每个活跃接口的时间间隔,默认是60秒

2.CDP holdtime:某设备从相邻设备收到的包的保持时间,默认是180秒

如下:

Router#sh cdp

Global CDP information:

Sending CDP packets every 60 seconds

Sending a holdtime value of 180 seconds

Router#

可以修改默认的时间,分别在全局配置模式下使用cdp timer和cdp holdtime命令,如下:

Router#conf t

Router(config)#cdp timer 90

Router(config)#cdp holdtime 240

在所有接口上关闭CDP,在全局配置模式下使用no cdp run命令;关闭某个接口的CDP使用no cdp enable命令.再次打开分别使用cdp run和ccdp enable命令.如下:

Router(config)#no cdp run

Router(config)#int fa0/1

Router(config-if)#no cdp enable

收集邻居信息

使用show cdp neighbour可以显示直接相连的设备的信息,如下:

Router#sh cdp nei

Capability Codes: R – Router, T – Trans Bridge,

B – Source Route Bridge, S – Switch, H – Host,

I – IGMP, r – Repeater

Device ID Local Intrfce Holdtime Capability Platform Port ID

1900Switch Eth 0 238 T S 1900 2

2500B Ser 0 138 R 2500 Ser 0

Router#

一些选项的解释如下:

1.Device ID:直接相连的设备的主机名

2.Local Interface:接收CDP包的接口

3.Holdtime:某设备从相邻设备收到的包的保持时间,如果过了这个时间仍然没收到新的CDP包,就将被丢弃

4.Capability:见输出最顶部信息

5.Platform:Cisco设备的类型

6.Port ID:相连设备的接受CDP包信息的接口

要查看更为详细的CDP信息可以使用show cdp neighbor detail或show cdp entry *命令

收集借口流量信息

使用show cdp traffic命令显示接口CDP包流量信息,如下:

Router#sh cdp traffic

CDP counters:

Packets output: 13, Input: 8

Hdr syntax: 0, Chksum error: 0, Encaps failed: 0

No memory: 0, Invalid packet: 0, Fragmented: 0

Router#

收集端口和接口信息

使用show cdp interface命令显示接口的CDP状态信息

使用Telnet

在特权模式下使用telnet [IP地址]的命令进行telnet,如下:

Router#telnet 172.16.10.2

Trying 172.16.10.2 … Open

Password required, but none set

[Connection to 172.16.10.2 closed by foreign host]

Router#

由上面提示可以看出,VTY没有密码配置的话是不允许你telnet的(除非你使用了no login命令,但是安全性几乎为0).所以在telnet前,记得先给目标设备的VTY线路配置密码

同时Telnet到多个设备

当你telnet到远程设备的时候,可以在任何情况下使用exit命令来终止连接.但是假如你想保持这个连接,同时又对另外1个设备进行telnet的时候,使用Ctrl+Shift+6,再按下X键,就可以回到本地console,再对另外1设备进行telnet.如下:

2500#telnet 172.16.10.2

Trying 172.16.10.2 … Open

User Access Verification

Password:

2600>[Ctrl+Shift+6,X]

2500#telnet 192.168.0.32

(略)

检查Telnet连接

查看从本地到远程的连接会话,使用show sessions命令,如下:

2500#sh sessions

Conn Host Address Byte Idle Conn Name

1 172.16.10.2 172.16.10.2 0 0 172.16.10.2

*2 192.168.0.32 192.168.0.32 0 0 192.168.0.32

2500#

注意*所在的会话代表你的最后1个会话,可以直接敲2下Enter键回到*号会话,也可以输入前面的数字,再敲2下Enter键回到相应会话

检查Telnet用户

使用show users命令列举本地所有活动console和VTY端口,如下:

2500#sh users

Line User Host(s) Idle Location

* 0 con 0 172.16.10.2 00:07:52

192.168.0.32 00:07:18

注意上面输出的con代表本地console,这个例子可以看到从本地console连接了远程的2个设备.接下来在我们远程设备上使用这个命令,如下:

2600>sh users

Line User Host(s) Idle Location

0 con 0 idle 9

*2 vty 0

这个输出内容可以看出console是活动的,而且VTY端口2被使用

关闭Telnet会话

之前说过,要终止telnet会话,在远程(被telnet)设备上使用exit命令.但是要从本地设备终止会话的话,就需要在本地使用disconnect命令,如下:

2500#disconnect ?

The number of an active network connection

WORD The name of an active network connection

2500#disconnect 1

Closing connection to 172.16.10.2 [confirm]

2500#

验证如下:

2600#sh users

Line User Host(s) Idle Location

*0 con 0 idle 0

1 aux 0 idle 0

2 vty 0 idle 172.16.10.1

清除连接,使用clear line命令,并验证,如下:

2600#clear line 2

[confirm]

[OK]

2600#sh users

Line User Host(s) Idle Location

*0 con 0 idle 0

1 aux 0 idle 1

2600#

解析主机名

2种解析主机名到IP地址的办法:

1.在每个router上建立主机表(host table)

2.建立DNS服务器(Domain Name System server),这个类似动态主机表

建立主机表

主机表只提供包含其中的解析,建立主机表的命令是ip host [主机名] [TCP端口号] [IP地址],默认TCP端口号为23.1个主机可以对应最多8个IP地址.如下:

2500(config)#ip host 2501B 172.16.10.2

2500(config)#ip host 1900S 192.168.0.32

2500(config)#^Z

使用show hosts命令验证新建的主机表,如下:

2500#sh hosts

Default domain is not set

Name/address lookup uses domain service

Name servers are 255.255.255.255

Host Flags Age Type Address(es)

2501B (perm, OK) 0 IP 172.16.10.2

1900S (perm, OK) 0 IP 192.168.0.32

2500#

注意Flags选项的perm,代表是手动输入的,如果这项是temp的话,表明是由DNS解析的

使用DNS解析名称

假如你在CLI下输入了1个Cisco设备不能识别的命令,它会默认通过DNS来进行解析(它认为是主机名).这个不好的地方是要花费额外的时间等待DNS解析完.可以在全局配置模式下使用no ip domain-lookup命令关闭它

假如你在你的网络里有DNS服务器,可以使用1些命令使DNS解析开始工作:

1.第一条命令是:ip domain-lookup,这个命令默认是打开了的.如果你之前使用了no ip domain-lookup的话,就要用这条命令打开它

2.第二条命令是:ip name-server.设置DNS服务器的IP地址,可以使1个IP地址对应多达6个服务器

3.最后条命令是:ip domain-name.虽然这个命令是可选的,但是最好还是设置1下

实例如下:

2500(config)#ip domain-lookup

2500(config)#ip name-server 192.168.0.23

2500(config)#ip domain-name noko.com

2500(config)#^Z

2500#

可以使用ping命令来严正下,如下:

2500#ping 1900S

Translating “1900S”…domain server (192.168.0.23) [OK] (略)

使用show hosts命令验证下,如下:

2500#sh hosts

Default domain is noko.com

Name/address lookup uses domain service

Name servers are 192.168.023

Host Flags Age Type Address(es)

2501B (perm, OK) 0 IP 172.16.10.2

1900S.noko.com (temp, OK) 0 IP 192.168.0.32

2500#

检查网络连接

使用ping命令和Traceroute命令

第九章， 广域网协议

定义WAN术语：

1． Customer premises equipment,CPE(用户驻地设备)

2． Demarcation point（分界点）

3． Local loop（本地回路）

4． Central office（中心局）

5． Toll network（长途网络）

WAN连接类型

WAN可以使用许多不同的连接类型，这里只介绍市场上常见的各种WAN连接类型。

1． 专线

2． 电路交换

3． 分组交换

下面解释WAN连接类型：

1． 租用线路 租用线路典型地指点导电连接或专线连接。

2． 电路交换 电路交换的最大优势就是成本低。在端到端连接之前不能传输数据。电路交换使用拨号调制解调或ISDN，用于低带宽数据传输。

3． 包交换 允许和其他公司共向带宽以节省资金。如果需要经常传输数据，则不咬考虑这种类型，应当使用租用线路。

WAN支持

1． 帧中继

2． ISDN

3． LAPB

4． HDLC

5． PPP

6． ATM

WAN布线

Cisco串行连接几乎支持WAN服务的任何类型。典型的WAN连接是使用HDLC、PPP、综合业务数字网和帧中继专线。

HDLC、PPP和帧中继可以使用同一种物理规范，但是ISDN在物理层有各种不相同的输出引脚和规范。 串行传输

WAN串行连接器使用串行传输，即一个信道一个时间只传输一位。

Cisco路由器使用专用的60针串行连接器，这种连接器只能从Cisco或Cisco设备服务提供商获得。 电缆另一端的连接器类型依赖于服务提供商或所需的终端设备。

各种可用的设备有：

1． EIA/TIA-232

2． EIA/TIA-499

3． V.35

4． X.21

5． EIA-530

数据终端设备（DTE）和数据通信设备（DCE）

路由器接口默认情况下是数据终端设备（DTE），连接着数据通信设备（DCE）。

WAN的思想是能够通过DCE网络将两个DTE网络连接在一起。

固定接口和模块化接口

固定接口的路由器，如2500系列，具有不能更换的一套接口。1600、1700、2600、3600以及更高系列的路由器都具有模块化的接口，即允许你购买现在所需的接口并增加以后可能需要的任何类型的接口。 高级数据链路控制协议

HDLC是流行的ISO标准、面向位的数据链路层协议。它使用帧特性和效验和规定数据在同步串行数据链路上封装的方法。HDLC是一种用于租用线路的点到点协议。

在面向字节协议中，用整个字节对控制信息进行编码。

点到点协议

PPP是一种可以用于异步拨号或同步穿行介质的数据链路层协议。他使用LCP建立并维护数据链路连接。 PPP包含的主要组件：

EIA/TIA-232-C、V.24、V.35V和ISDN

HDLC

LCP

NCP

链路控制协议配置选项

链路控制协议提供各种PPP封装选项：

1． Authentication（认证）

2． Compression（压缩）

3． Error detection （错误检测）

4． Multilink（多链路）

5． PPP回叫

PPP会话建立

当PPP连接开始时，连路经过三个会话建立阶段：

链路建立阶段 每个PPP设备发送LCP包来配置和测试连路。

认证阶段 如果配置了认证，在人证链路时可以使用CHAP或PAP。认证发生在读取网络层协议信息之前。 PPP认证方法

PPP链路可以使用两种认证方法：

口令认证协议（PAP） 口令认证协议是两种方法中安全程度较低的一种。口令以明文发送，并且PAP值在初始链路建立时执行。

问答握手认证协议（CHAP） 问答握手认证协议用于链路初始启动，和为了证实路由器连接的仍然是同一个主机而进行周期性链路检查。

在Cisco路由器上配置PPP

Router#config t

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Router(config)#int s0

Router(config-if)#encapsulation ppp

Router(config-if)#^Z

Router#

配置PPP认证

将串行接口配置为支持PPP封装后，可以使用PPP在路由器之间配置认证。

Router#config t

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Router(config)#hostname RouterA

RouterA(config)#username RouterB password 12345

当使用hostname命令时，要记住用户名师连接你路由器的远程路由器的主机名。

当设置了主机名、用户名和口令后，选择认证类型、CHAP和PAP：

RouterA#config t

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

RouterA(config)#int s0

RouterA(config-if)#ppp authentication chap pap

RouterA(config-if)#^Z

RouterA#

验证PPP封装

使用show interface命令来验证配置。

帧中继

帧中继是从x.25技术发展来的。

帧中继技术简介

帧中继是包交换技术。

1． 不能使用encapsulation hdlc或encapsulation ppp命令进行配置。

2． 帧中继和点到点租用线路不一样。

3． 帧中继在许多情况下没有租用线路昂贵，但未了节省费用会有些损失。

帧中继技术

首先要知道这种技术的工作原理。

工作过程如下：

1． 用户网络主机在本地网络发送一个帧。

2． 路由器获得此帧，提取出数据包，丢弃剩下的帧。

3． 路由器然后从它认为可以找到远程网络的接口转发此数据。

4． 信道服务单元/数据服务单元（CSU/DSU）接收数字信号，并将信号编码为包交换机（PSE）可以理解的数字信号类型。

5． CSU/DSU连接分界，分解由服务提供商安装并且位于服务提供商的第一个负责点。

6． 典型的分解时连接到本地回路的双绞线电缆。

7． CO接收帧并通过帧中继“网云”发送到他的目的地。

8． 一旦帧到达最靠近目的交换局，就发送到本地回路上。

承诺信息率（CIR）

帧中继提供商同时为许多不能得客户提供包交换网络。

正中及通过每个用户提供部分专用带宽工作，并在电信网络有可用资源的情况下允许用户超过他们保证的带宽。 访问速率（Access rate） 帧中继接口可以传输的最大速率。

CIR 数据传输承诺的最大速率。

帧中继封装类型

当在Cisco路由器上配置帧中继时，需要在串行接口上将帧中继指定为一种封装。

RouterA(config)#int s0

RouterA(config-if)#encapsulation frame-relay ?

ietf Use RFC1490/RFC2427 encapsulation

除非手的输入ietf，否则默认的封装是Cisco，而且连接两个Cisco设备时使用Cisco类型。

虚电路

帧中继使用虚电路工作方式，对英语租用线路使用的真正电路。这些虚电路是连接到提供商“网云”上的几千个设备构成的链路。

本地管理接口

本地管理接口是路由器和它所连接的第一个帧中继交换机之间使用的信令标准。

它传输下列有关信息：

1． 保持激活

2． 组播

3． 全局寻址

4． 虚电路状态

帧中继拥塞控制

CIR设置的越低，数据被丢弃的危险就越大。

三种拥塞位和其意义：

1． 丢弃合格

2． 向前显示拥塞通知

3． 向后显示拥塞通知

帧中继的试验和监控

单个接口

RouterA#config

05:41:11: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consolet

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

RouterA(config)#int s0

RouterA(config-if)#encapsulation frame-relay

RouterA(config-if)#ip addr 172.16.20.1 255.255.255.0

RouterA(config-if)#frame-relay lmi-type ansi

RouterA(config-if)#frame-relay interface-dlci 101

RouterA(config-fr-dlci)#^Z

子接口

可能在一个串行接口上有多条虚电路，并且将每个虚电路视为一个单独的接口，他被认为是子接口。 可以用int s0.subinterface number命令定义子接口。

点到点

当一个虚电路连接一个路由器到另一个路由时使用点到点子接口。 多点

档路由器位于星型虚电路的中心时使用多点子接口。

典型接口配置

（1）ATM端口标准配置

interface ATM4/0/0

no ip address

no ip directed-broadcast

ip route-cache distributed

no atm enable-ilmi-trap

no atm ilmi-keepalive

interface ATM4/0/0.13 point-to-point

bandwidth 10000

ip address 52.0.242.13 255.255.255.252

no ip directed-broadcast

no atm enable-ilmi-trap

pvc sfh-xf 13/270

vbr-nrt 10000 10000 8

oam-pvc manage

（2）中心汇聚路由器同步串口标准配置

interface Serial0/0

no ip address

no ip directed-broadcast

encapsulation frame-relay

no ip mroute-cache

frame-relay lmi-type ansi

interface Serial0/0.1 point-to-point

description connected to wuhan

ip address 10.62.181.81 255.255.255.252

no ip directed-broadcast

frame-relay interface-dlci 424

interface Serial0/0.2 point-to-point

description connected to shanghai

ip address 10.62.181.69 255.255.255.252

no ip directed-broadcast

frame-relay interface-dlci 420

interface Serial0/0.3 point-to-point

description connected to zhangzhou

ip address 10.62.181.73 255.255.255.252

no ip directed-broadcast

frame-relay interface-dlci 422

（3）接入端同步串口标准配置

interface Serial1

ip address 10.62.181.70 255.255.255.252

encapsulation frame-relay

frame-relay interface-dlci 420 frame-relay lmi-type ansi