网络相关知识

网络相关

基础知识

计算机网络的功能

  • 资源共享
  • 信息传递
  • 增加可靠性
  • 提高系统处理能力

局域网中常见的网络拓扑结构

  • 星型拓扑：易于实现，易于扩展网络，易于排查故障
  • 网状拓扑：可靠性高

Tcp/ip五层参考模型以及对应的典型设备

  1. 应用层：pc
  2. 传输层：防火墙
  3. 网络层：路由器
  4. 数据链路层：交换机
  5. 物理层：网卡

网络中传输数据的过程

  • 发送数据：打封装的过程
  • 接收数据：解封装的过程

物理层

  • 网卡

数据链路层

交换机的工作原理

  1. 学习：学习数据帧中源mac地址
  2. 广播：对数据来源之外的所有接口发送寻找目标的信息
  3. 转发：一对一传递数据
  4. 更新：当连接交换机的设备超过300秒没有数据传递，以及设备中从交换机断开，都会造成交换机清除对应的mac地址的动作

什么是VLAN，为什么要用VLAN，VLAN的优点

  • VLAN：Virtual LAN（虚拟局域网）
  • 为什么用
    • 交换机的所有接口默认属于同一个广播域，随着设备增多，网络中的广播域增多，降低了网络的效率，为了分割广播域，引入了vlan
  • 优点
    • 广播控制
    • 增加安全
    • 提高带宽利用率
    • 降低数据传递延迟

接口

  • access：接入链路，可以承载1个vlan的数据
  • trunk：中继链路，可以承载多个vlan的数据

链路聚合：可以将多条链路捆绑在一起，实现增加可靠，提高链路带宽的目的

TRUNK的作用是什么

  • 为数据帧打上vlan标识，使不同vlan数据可以用一条链路传递

链路聚合的作用

  • 提高更高的带宽和增加可靠性

网络层

功能

  • 定义了ip地址
  • 可以连接不同媒介类型（同范围的网络、不同的硬件、不同的系统）
  • 可以选择数据通过网络的最佳路径

icmp

  • icmp：英特网控制报文协议，ping命令就是使用了这个协议

路由器工作原理

  • 路由器依靠路由表转发数据
  • 路由表产生方式
    1. 直连路由：将接口配置好ip并且开启后自动产生
    2. 静态路由：由管理员手动配置，格式：ip route-static 目标网段 掩码 下一跳
    3. 动态路由：适合大型网络，减少管理任务，对外宣告自身所直连的网段
    4. 默认路由：特殊的静态路由，专门用来访问海量外部网络使用，格式：ip route-static 0.0.0.0 下一跳

ACL访问控制列表

  • 可以对建立好的网络进行管控的工具
  • 基本acl：列表号 2000~2999，根据数据源ip地址进行控制
  • 高级acl：列表号 3000~3999，根据数据源ip、目标ip、协议端口进行控制

VRRP

  • vrrp虚拟路由冗余协议
  • 功能
    • vrrp能够在不改变组网的情况下，将多台路由器虚拟成一个虚拟路由器，通过配置虚拟路由器的IP地址作为网关，实现网关的备份

传输层

相关定义

  • 定义了端口号：65536个，0~65535
  • 定义了tcp、udp

TCP

  • 可靠，效率相对较低、面向连接

  • tcp的相关标记

    • syn：请求建立连接
    • ack：确认
    • fin：请求断开连接

  • 三次握手

    Client Server syn syn，ack ack Client Server

  • 四次挥手

    Client Server fin ack fin ack Client Server

  • 常见的服务以及对应的端口

    端口协议说明
    21FTP文件传输协议
    22SSH用于远程登录
    25SMTP简单邮件传输协议
    53DNS域名服务
    80HTTP超文本传输协议
    443HTTPS超文本传输协议，附带安全加密功能

UDP

  • 不可靠，效率高，无连接

  • 常见的服务以及对应的端口

    端口协议说明
    69TFTP简单文本传输协议
    53DNS域名服务
    123NTP网络时间协议

NAT

  • 作用：将内部网络的私有IP地址转换成公网IP地址
  • 优点：节约公网IP、处理地址重叠（使用相同私网地址的主机不会冲突，可以利用不同的公网ip互通）、增加安全
  • 分类
    • 静态nat：将内部网络设置指定的公网ip访问外网
    • easy ip：将所有的内部主机用一个唯一的公网ip访问外网

私有IP

  • A类：10.0.0.0~10.255.255.255
  • B类：172.16.0.0~172.31.255.255
  • C类：192.168.0.0~192.168.255.255

子网划分

  1. 准备网段，将子网掩码转换成二进制
192.168.1.0 /24 255.255.255.0
11111111 11111111 11111111 00000000
  1. 根据公式计算划分过程
2的n次方=要划分的网段数量
n是子网掩码主机位的个数
假设这里要划分的网段数量位4,n=2
子网掩码  11111111 11111111 11111111 11000000  /26
  1. 将需要划分子网的ip地址转换成二进制
完整网段的开头是 根据ip & 子网掩码的结果，结束是根据下一个网段的开头减一
可用范围是掐头去尾
// 第一种
192.168.1.00000000
255.255.255.11000000
完整网段: 192.168.1.0 ~ 192.168.1.63
可用范围: 192.168.1.1 ~ 192.168.1.62// 第二种
192.168.1.01000000
255.255.255.11000000
完整网段: 192.168.1.64 ~ 192.168.1.127
可用范围: 192.168.1.65 ~ 192.168.1.126// 第三种
192.168.1.10000000
255.255.255.11000000
完整网段: 192.168.1.128 ~ 192.168.1.191
可用范围: 192.168.1.129 ~ 192.168.1.190// 第四种
192.168.1.11000000
255.255.255.11000000
完整网段: 192.168.1.192 ~ 192.168.1.255
可用范围: 192.168.1.193 ~ 192.168.1.254

华为设备的相关命令

基础

  • 常用快捷键
ctrl+z  // 直接返回用户视图
ctrl+]  // 退出登录
? // 帮助
  • 保存配置
<Huawei> save
// y --> 回车，看到successfully代表保存成功
  • 三种视图模式，以及相互切换的命令
<Huawei> 用户视图
[Huawei] 系统视图
[Huawei-Ethernet0/0/1] 接口视图<Huawei> system-view  // 进入系统视图
[Huawei] interface Ethernet 0/0/1  // 进入1号接口视图
[Huawei-Ethernet0/0/1] quit  // 返回上一个视图
[Huawei-Ethernet0/0/1] return  // 直接返回用户视图，ctrl+z也可以
  • 查看设备型号版本
<Huawei> display version
[Huawei] display version
[Huawei-Ethernet0/0/1] display version
  • 修改主机名
[Huawei] sysname sw1
  • 关闭日志信息提示
[Huawei] undo info-center enable
  • 查看设备配置
[Huawei] display current-configuration
// 回车换行，空格翻页，鼠标滚轮查看
  • 创建用户
// 进入账户管理视图
[Huawei] aaa// 创建用户
[Huawei-aaa] local-user test01 password cipher 123456
// Info: Add a new user.// 进入系统视图
[Huawei-aaa] quit// 进入用户控制台接口
[Huawei] user-interface console 0// 激活用户
[Huawei-ui-console0] authentication-mode aaa// ctrl+z，进入用户视图保存
<Huawei> save
The current configuration will be written to the device.
Are you sure to continue?[Y/N]y  // y
Info: Please input the file name ( *.cfg, *.zip ) [vrpcfg.zip]: // 回车
Now saving the current configuration to the slot 0.
Save the configuration successfully.

交换机相关

  • 查看mac地址表
<Huawei> display mac-address
[Huawei] display mac-address
  • 添加vlan，查看vlan，删除vlan
// 添加一个vlan，多个vlan
[Huawei] vlan 2
[Huawei] vlan batch 3 4
[Huawei] vlan batch 5 to 10// 查看vlan
[Huawei] display vlan// 删除vlan
[Huawei] undo vlan 2
[Huawei] undo vlan batch 3 4  // 输入y
[Huawei] undo vlan batch 5 to 10
  • 将接口添加到vlan中
// 方法1：进入指定接口，进行添加
[Huawei] interface Ethernet 0/0/1
[Huawei-Ethernet0/0/1] port link-type access
[Huawei-Ethernet0/0/1] port default vlan 2// 方法2：将多个口添加到接口组中，然后对接口组进行添加
[Huawei] port-group 1
[Huawei-port-group-1] group-member Ethernet 0/0/3 Ethernet 0/0/4
[Huawei-port-group-1] port link-type access
[Huawei-port-group-1] port default vlan 3
// 可以使用设备配置，查看接口组，添加错了接口想要删除，可以在前面添加undo即可
[Huawei-port-group-1] undo group-member Ethernet 0/0/3
  • 还原接口配置
[Huawei] clear configuration interface Ethernet 0/0/5
// 输入y
// 重置之后需要启动接口，shutdown是关闭端口，前面加个undo就是启动了
[Huawei] interface Ethernet 0/0/5
[Huawei-Ethernet0/0/5] undo shutdown
  • 配置接口为trunk
// 将sw1的vlan 2能和sw2的vlan 2通信，vlan 3能和vlan 3通信，两个交换机都通过eth5相连
// sw1
[sw1] interface Ethernet 0/0/5
[sw1-Ethernet0/0/5] port link-type trunk 
[sw1-Ethernet0/0/5] port trunk allow-pass vlan all
[sw1-Ethernet0/0/5] display vlan// sw2
[sw2] interface Ethernet 0/0/5
[sw2-Ethernet0/0/5] port link-type trunk 
[sw2-Ethernet0/0/5] port trunk allow-pass vlan all
[sw2-Ethernet0/0/5] display vlan
  • 链路聚合
// 上面那个示例的升级款，可以实现增加可靠，提高链路带宽的目的
// 创建链路聚合的口必须还原到初始化状态
// sw1
[sw1] interface Eth-Trunk 1
[sw1-Eth-Trunk1] trunkport Ethernet 0/0/5 0/0/6
[sw1-Eth-Trunk1] port link-type trunk 
[sw1-Eth-Trunk1] port trunk allow-pass vlan all 
[sw1-Eth-Trunk1] display vlan// sw2
[sw2] interface Eth-Trunk 1
[sw2-Eth-Trunk1] trunkport Ethernet 0/0/5 0/0/6
[sw2-Eth-Trunk1] port link-type trunk 
[sw2-Eth-Trunk1] port trunk allow-pass vlan all 
[sw2-Eth-Trunk1] display vlan
  • 三层交换机，配置虚拟Vlanif接口
// 先创建vlan 2，才能创建Vlanif 2
[Huawei] interface Vlanif 2
[Huawei-Vlanif1] ip address 192.168.2.254 24// 删除vlan之前必须得删除其对应的Vlanif
[Huawei] undo interface Vlanif 2
[Huawei] undo vlan 2
  • 创建普通acl，添加规则，删除规则，查看规则，应用acl
[Huawei]acl 2000
// deny是拒绝，permit是允许
[Huawei-acl-basic-2000]rule deny source 192.168.2.1 0.0.0.0
[Huawei-acl-basic-2000]display acl 2000  // display acl all就是查看所有acl
[Huawei-acl-basic-2000]undo rule 5  // 这里后面的数字是根据上面查看来选择的// 进入端口应用acl，inbound是进入，outbound是出去
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]traffic-filter inbound acl 2000
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]display this
  • 创建高级acl
[Huawei]acl 3000
[Huawei-acl-adv-3000]rule deny tcp source 192.168.2.1 0 destination 192.168.1.1 
0 destination-port eq 80
[Huawei-acl-adv-3000]display acl 3000
  • 创建arrp过程
// 创建arrp
[sw1]in vlan 1
[sw1-Vlanif1]vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.1.254
[sw1-Vlanif1]quit// 查看vrrp
[sw1]display vrrp brief // 设置优先级
[sw1]in vlan 1
[sw1-Vlanif1]vrrp vrid 1 priority 105

路由器相关

  • 查看了路由表
[Huawei]display ip routing-table// 查看路由表，并筛选24位掩码的
[Huawei]display ip routing-table | include /24
  • 配置接口ip，产生直连路由表
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/0
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.254 24
  • 查看接口相关配置
[Huawei] display ip interface brief
  • 配置静态路由
// 格式：ip route-static 目标网段 掩码 下一跳
[Huawei] ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.2.1
  • 配置动态路由
// 将192.168.1.0这个网段宣告出去
[Huawei] ospf
[Huawei-ospf-1] area 0
[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0] network 192.168.1.0 0.0.0.255
[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0] display this
// 想要删除前面加undo即可
  • 配置静态nat和easy ip
// 静态nat，设置192.168.2.1这个ip上网用100.0.0.2这个ip
[Huawei]in g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]nat static global 100.0.0.2 inside 192.168.2.1
// 加undo是删除
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]undo nat static global 100.0.0.2 inside 192.168.2.1// 设置easy ip
[Huawei]acl 2000
[Huawei-acl-basic-2000]rule permit source 192.168.2.0 0.0.0.255
// 如果是放行所有设备
[Huawei-acl-basic-2000]rule permit source any
[Huawei-acl-basic-2000]quit

示例

将两台路由器下所有设备配通

1.png

  • 所有pc按照图示进行配置

  • AR1

<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/0
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.254 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]quit
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.2.1 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]quit
[Huawei]display ip interface brief 
// 配置静态路由，设置192.168.3.0网段和192.168.4.0网段从AR2的192.168.2.2这个口走
[Huawei]ip route-static 192.168.3.0 24 192.168.2.2
[Huawei]ip route-static 192.168.4.0 24 192.168.2.2
[Huawei]display ip routing-table | include /24
[Huawei]return
<Huawei>save
// y
  • AR2
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/0
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.2.2 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]quit
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.3.254 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]quit
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/2
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]ip address 192.168.4.254 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]quit
[Huawei]display ip interface brief 
// 配置静态路由，设置192.168.1.0网段从AR1的192.168.2.1这个口走
[Huawei]ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.2.1
[Huawei]display ip routing-table | include /24
[Huawei]return
<Huawei>save

使用基本ACL控制数据通信

2.png

  • 将server1、Client1、Client2配置好ip、子网掩码、网关。

  • AR1

<Huawei>system-view 
[Huawei]undo info-center enable 
// 配置两个ip
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/0
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.254 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]quit
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.2.254 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]quit
// 创建acl 2000，配置规则拒绝192.168.2.1这个ip
[Huawei]acl 2000
[Huawei-acl-basic-2000]rule deny source 192.168.2.1 0.0.0.0
[Huawei-acl-basic-2000]quit
// 应用到GE0/0/1这个口，inbond代表是进来的时候生效
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]traffic-filter inbound acl 2000
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]return
<Huawei>save

在上面的基础上，完成下图要求

3.png

  • AR1
<Huawei>system-view
// 创建acl 2001，创建第一个规则，允许192.168.2.1通过，第二个规则，拒绝所有
[Huawei]acl 2001
[Huawei-acl-basic-2001]rule permit source 192.168.2.1 0
[Huawei-acl-basic-2001]rule deny source any 
[Huawei-acl-basic-2001]quit
// 进入GE0/0/1，查看配置
[Huawei]interface GigabitEthernet 0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]display this
[V200R003C00]
#
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 192.168.2.254 255.255.255.0 traffic-filter inbound acl 2000
#
return
// 取消之前的acl
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]undo traffic-filter inbound 
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]display this
[V200R003C00]
#
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 192.168.2.254 255.255.255.0 
#
return
// 配置新的acl
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]traffic-filter inbound acl 2001
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]display this
[V200R003C00]
#
interface GigabitEthernet0/0/1ip address 192.168.2.254 255.255.255.0 traffic-filter inbound acl 2001
#
return
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]return
<Huawei>save

使用高级ACL控制数据通信

4.png

  • 将图上的Server1、Client1、Client2都配置好ip，并且将Server1的http服务打开
  • AR1
<Huawei>sys
[Huawei]undo info-center enable // 配置端口ip
[Huawei]in g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.2.254 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]quit
[Huawei]in g0/0/0
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.254 24// 创建高级acl
[Huawei]acl 3000
[Huawei-acl-adv-3000]rule deny tcp source 192.168.2.1 0 destination 192.168.1.1 
0 destination-port eq 80
[Huawei-acl-adv-3000]display acl 3000
[Huawei-acl-adv-3000]quit// 应用到指定端口
[Huawei]in g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]traffic-filter inbound acl 3000// 保存配置
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]return
<Huawei>save

使用Easy IP

5.png

  • 将图上的PC都配置好ip，子网掩码，网关
  • AR1
<Huawei>system-view 
[Huawei]undo info-center enable // 配置接口ip
[Huawei]in g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip add 100.0.0.1 8
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]quit
[Huawei]in g0/0/0
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.2.254 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]quit// 创建acl2000
[Huawei]acl 2000
[Huawei-acl-basic-2000]rule permit source 192.168.2.0 0.0.0.255  // 这里是允许2.0网段上网，如果想要所有，可以source后面跟any
[Huawei-acl-basic-2000]quit// 应用到接口
[Huawei]in g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]nat outbound 2000// 保存
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]return
<Huawei>save

使用vrrp实现网关的备份

6.png

  • sw1
// 初始化相关
<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname sw1
[sw1]undo info-center enable // 创建vlan，配置ip
[sw1]vlan 1
[sw1]in vlan 1
[sw1-Vlanif1]ip add 192.168.1.252 24
[sw1-Vlanif1]quit
[sw1]vlan 2
[sw1-vlan2]in vlan 2
[sw1-Vlanif2]ip add 192.168.2.2 24
[sw1-Vlanif2]quit// 将g0/0/1加入到vlan2中
[sw1]in g0/0/1
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access 
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 2
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]display vlan                    
[sw1-GigabitEthernet0/0/1]quit// 配置动态路由
[sw1]ospf
[sw1-ospf-1]area 0
[sw1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.255
[sw1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.2.0 0.0.0.255
[sw1-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[sw1-ospf-1]quit// 设置vrrp并查看
[sw1]in vlan 1
[sw1-Vlanif1]vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.1.254
[sw1-Vlanif1]display this
[sw1-Vlanif1]quit
[sw1]display vrrp brief // 设置优先级
[sw1]in vlan 1
[sw1-Vlanif1]vrrp vrid 1 priority 105
[sw1-Vlanif1]return
<sw1>save
  • sw2
<Huawei>system-view
[Huawei]sysname sw2
[sw2]undo info-center enable // 创建vlan并配置ip
[sw2]in vlan 1
[sw2-Vlanif1]ip add 192.168.1.253 24
[sw2-Vlanif1]quit
[sw2]vlan 3
[sw2-vlan3]quit
[sw2]in vlan 3
[sw2-Vlanif3]ip add 192.168.3.2 24
[sw2-Vlanif3]quit
[sw2]display ip in br// 将vlan应用到接口
[sw2]in g0/0/1
[sw2-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access 
[sw2-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 3
[sw2-GigabitEthernet0/0/1]quit
[sw2]dis ip in brief // 配置动态路由
[sw2]ospf
[sw2-ospf-1]area 0
[sw2-ospf-1-area-0.0.0.0]netw	
[sw2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.1.0 0.0.0.255
[sw2-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.3.0 0.0.0.255
[sw2-ospf-1-area-0.0.0.0]quit
[sw2-ospf-1]quit// 设置vrrp
[sw2]in vlan 1
[sw2-Vlanif1]vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.1.254
[sw2-Vlanif1]display vrrp brief [sw2-Vlanif1]return
<sw2>save
  • AR1
<Huawei>system-view 
[Huawei]undo info-center enable // 配置接口ip
[Huawei]in g0/0/0
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.2.1 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]quit
[Huawei]in g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.3.1 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]quit
[Huawei]in g0/0/2
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]ip add 192.168.4.254 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]quit
[Huawei]display ip interface brief // 配置动态路由
[Huawei]ospf
[Huawei-ospf-1]area 0
[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.2.0 0.0.0.255
[Huawei-ospf-1-area-0.0.0.0]network 192.168.3.0 0.0.0.255
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