目錄
傳輸類型
單工：始終只能完成一個方向的數據傳輸（傳輸只有一個方向）
半雙工：同一時間只能完成一個方向的數據傳輸（同一時間只能一個方向進行傳輸）
全雙工：同一時間可以完成兩個方向的數據傳輸（同一時間可以進行雙向傳輸）
注意：同一物理鏈路上相連的兩臺設備的雙工模式必須保持一致
自協商模式下，配置雙工模式
執行命令negotiation auto
缺省情況下，以太網接口的雙工模式是和對端接口協商得到的。
非自協商模式下，配置雙工模式
執行命令undo negotiation auto
執行命令duplex { full | half }，配置以太網接口的雙工模式。
缺省情況下，以太網接口的雙工模式爲全雙工。
網絡裏面三層架構
核心層：主要用於高速流量的轉發
匯聚層（分佈層）主要把我們接入流量匯聚起來給核心層
接入層：接入終端設備
TCP/IP模型
OSI模型
TCP/IP模型 掌握
目前應用比較廣泛的是TCP/IP模型
TCP/IP模型當中重點
應用層
應用層協議=傳輸層協議+端口號。
TCP協議+23端口=telnet協議（應用層）
常用的應用層協議：Telnet協議、dns協議等
傳輸層
端口號（16bit）：代表一個主機的不同服務
範圍0—65535（其中0-1023是知名端口；1024-65535可以任意使用）
源端口（Sport）一般源端口是隨機產生的
目的端口（Dport）一般目的端口是知名端口
web服務：80端口
telnet服務：23端口
ssh服務：22端口
dns服務：53端口
FTP服務：21端口
網絡層
簡稱爲三層，三層邏輯地址，可以變化的比如：192.168.1.1
網絡設備主要是靠IP地址進行訪問
源IP地址（SIP）
目的IP地址（DIP）
一般情況下，在數據包的傳遞過程中SIP和DIP不會發生變化。
數據鏈路層
簡稱二層，二層裏面有一個物理地址 比如：
MAC地址 48bit，指的就是每一個網絡設備生產之後就會有唯一MAC地址。
源MAC地址（SMAC）
目的MAC地址（DMAC）
一般情況下 在數據包的傳遞過程中 SMAC和DMAC是不斷變化的
MAC地址由兩部分組成，分別是供應商代碼和序列號。其中前24位代表該供應商代碼，由IEEE管理和分配。剩下的24位序列號由廠商自己分配。
物理層
網線（光纖）通過比特流進行傳輸。
數據傳遞過程中的封裝和解封裝
封裝
數據包在發送的時候 進行的一個動作 叫做封裝
APP頭部 數據
UDP頭部 APP頭部 數據
IP頭部 UDP頭部 APP頭部 數據
以太網頭部 IP頭部 UDP頭部 APP頭部 數據
就會變成比特流傳輸傳輸給對端
總結：逐漸加頭部的過程 是從應用封裝到物理層
解封裝
當服務器接收數據流量的時候 我這邊會進行解分裝
首先會接收比特流
IP頭部 UDP頭部 APP頭部 數據
UDP頭部 APP頭部 數據
APP頭部 數據
數據
總結：逐漸去掉頭部的過程 是從物理層解封裝到應用層
TCP/UDP
TCP協議
傳輸控制協議 可靠協議
三次握手
A發送SYN
B回覆SYN+ACK
A回覆ACK
四次分手
A發送FIN
B回覆ACK
B發送FIN
A回覆ACK
UDP協議
用戶數據協議 不可靠協議
ICMP
ICMP（Internet Control Message Protocol）是網絡層的一個重要協議
ICMP作用：是一個網絡層協議 用於收集現網診斷信息 包括數據包的連通性或者網絡故障點
CMP使用兩種報文 一個Echo-request（請求報文） 另一個是Echo-reply報文（響應報文）
ICMP錯誤報告
ICMP定義了各種錯誤消息，用於診斷網絡連接性問題；根據這些錯誤消息，源設備可以判斷出數據傳輸失敗的原因。比如，如果網絡中發生了環路，導致報文在網絡中循環，最終TTL超時，這種情況下網絡設備會發送TTL超時消息給發送端設備。又比如如果目的不可達，則中間的網絡設備會發送目的不可達消息給發送端設備。
小結：
注意：ICMP定義了多種消息類型，用於不同的場景
有些消息不需要Code字段來描述具體類型參數，僅用Type字段表示消息類型。
有些ICMP消息使用Type字段定義消息大類，用Code字段表示消息的具體類型。
ICMP重定向
主機A希望發送報文到服務器A，於是根據配置的默認網關地址向網關RTB發送報文。網關RTB收到報文後，檢查報文信息，發現報文應該轉發到與源主機在同一網段的另一個網關設備RTA，因爲此轉發路徑是更優的路徑。所以RTB會向主機發送一個Redirect消息，通知主機直接向另一個網關RTA發送該報文。主機收到Redirect消息後，向RTA發送報文，RTA會將報文轉發給服務器A
發生重定向的條件:
第一：同接口進出
第二：滿足第二條源和下一跳同網段
第三：路由器RTB發出的重定向報文
典型應用
PING應用
Ping是檢測網絡連通性的常用工具，同時也能夠收集其他相關信息
PING常用的配置參數說明如下
-a（source-ip-address）參數
指定發送ICMP ECHO-REQUEST報文的源IP地址。如果不指定源IP地址，將採用出接口的IP地址作爲ICMP ECHO-REQUEST報文發送的源地址。
現在全網已經互通了，我們在R1上面驗證一下ping命令的參數
<R1>ping 3.3.3.3
PING 3.3.3.3: 56 data bytes, press CTRL_C to break
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=1 ttl=254 time=40 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=3 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=4 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=20 ms
--- 3.3.3.3 ping statistics ---
5 packet(s) transmitted
5 packet(s) received
0.00% packet loss
round-trip min/avg/max = 20/30/40 ms
在R1上查看到達3.3.3.3路由的出接口爲R1的G0/0/0接口
<R1>display ip routing-table 3.3.3.3
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Table : Public
Summary Count : 1
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
3.3.3.3/32 Static 60 0 RD 12.1.1.2 GigabitEthernet
0/0/0
所以：默認情況下，R1訪問目標地址的時候，所攜帶的源IP地址是12.1.1.1即自己的接口IP地址作爲源IP地址訪問目標IP地址
驗證-a參數的用法：
<R1>ping -a 1.1.1.1 3.3.3.3
PING 3.3.3.3: 56 data bytes, press CTRL_C to break
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=1 ttl=254 time=20 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=3 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=4 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=30 ms
--- 3.3.3.3 ping statistics ---
5 packet(s) transmitted
5 packet(s) received
0.00% packet loss
round-trip min/avg/max = 20/28/30 ms
<R1>
R1訪問目標地址的時候，所攜帶的源IP地址是1.1.1.1即自己的loopback 0地址
-c（count）參數
指定發送ICMP ECHO-REQUEST報文次數。缺省情況下發送5個ICMP ECHO-REQUEST報文。
<R1>ping -c 1000 3.3.3.3
PING 3.3.3.3: 56 data bytes, press CTRL_C to break
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=1 ttl=254 time=40 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=20 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=3 ttl=254 time=20 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=4 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=40 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=6 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=7 ttl=254 time=20 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=8 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=9 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=10 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=11 ttl=254 time=20 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=12 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=13 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=14 ttl=254 time=30 ms
--- 3.3.3.3 ping statistics ---
14 packet(s) transmitted
14 packet(s) received
0.00% packet loss
round-trip min/avg/max = 20/28/40 ms
<R1>
-h（ttl-value）參數
指定TTL的值。缺省值是255。
<R1>ping -h 1 3.3.3.3
PING 3.3.3.3: 56 data bytes, press CTRL_C to break
Request time out
Request time out
Request time out
Request time out
Request time out
--- 3.3.3.3 ping statistics ---
5 packet(s) transmitted
0 packet(s) received
100.00% packet loss
<R1>ping -h 2 3.3.3.3
PING 3.3.3.3: 56 data bytes, press CTRL_C to break
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=1 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=3 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=4 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=40 ms
--- 3.3.3.3 ping statistics ---
5 packet(s) transmitted
5 packet(s) received
0.00% packet loss
round-trip min/avg/max = 30/32/40 ms
-t（timeout）參數
指定發送完ICMP ECHO-REQUEST後，等待ICMP ECHO-REPLY的超時時間。
<R1>ping -t 31 3.3.3.3
PING 3.3.3.3: 56 data bytes, press CTRL_C to break
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=1 ttl=254 time=30 ms
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=30 ms
Request time out
Request time out
Reply from 3.3.3.3: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=20 ms
--- 3.3.3.3 ping statistics ---
5 packet(s) transmitted
3 packet(s) received
40.00% packet loss
round-trip min/avg/max = 20/26/30 ms
注意：ping命令的輸出信息中包括目的地址、ICMP報文長度、序號、TTL值、以及往返時間。序號是包含在Echo回覆消息（Type=0）中的可變參數字段，TTL和往返時間包含在消息的IP頭中。
TRACERT應用
Tracert是檢測網絡丟包及時延的有效手段，同時可以幫助管理員發現網絡中的路由環路。
<RTA>tracert 30.0.0.2
Tracert to 30.0.0.2(30.0.0.2), max hops:30, packet length:40, press CTRL_C to break
1 10.0.0.2 130 ms 50 ms 40 ms
2 20.0.0.2 80 ms 60 ms 80 ms
3 30.0.0.2 80 ms 60 ms 70 ms
TRACERT常用的配置參數如下：
-a (source-ip-address)參數
指定tracert報文的源地址。
-f （first-ttl）參數
指定初始TTL。缺省值是1。
-m （max-ttl）參數
指定最大TTL。缺省值是30。
-name參數
使能顯示每一跳的主機名。
-p （port）參數
指定目的主機的UDP端口號。