子网划分与交换机基本
目录
子网划分
数据链路层功能
以太网帧格式
交换机的工作原理
交换机的命令行配置
总结
子网划分
IP地址
IPv4由32位二进制数组成，一般用点分十进制来表示
IPv4是由32位二进制数组成，分成四组，一组八位例如11000000.10101000.00000000.00000010
为了便于配置通常表示成点分十进制形式例如：192.168.0.2 255.255.255.0
IPv6由128组成，一般用冒号分隔，十六进制表示
IPv4地址两部分组成：
网络部分（NETWORK） 主机部分（HOST）192.168.1.132
网络部分（192.168.1）主机部分（132）
192.168.1.0（网络地址）
192.168.1.255（广播地址）
公有网络地址（以下简称公网地址）是指在互联网上全球唯一的IP地址。
IP地址分为A、B、C、D、E五类
A类地址范围： 1.0.0.1-126.255.255.254
A类地址=网络部分+主机部分+主机部分+主机部分
（有类边界）默认子网掩码为/8即255.0.0.0
B类地址范围： 128.0.0.1-191.255.255.254
B类地址=网络部分+网机部分+主机部分+主机部分
（有类边界）默认子网掩码为/16即255.255.0.0
C类地址范围： 192.0.0.1-191.223.255.254
C类地址=网络部分+网络部分+网络部分+主机部分
（有类边界）默认子网掩码为/24即255.255.255.0
D类地址范围： 224.0.0.1-239.255.255.254
用于组播通信的地址
组播：一对列
单播：一对一
广播：一对多
E类地址范围： 240.0.0.1-255.255.255.254
用于科学研究的保留地址
经常用的就是ABC三类
127开头的IP地址都代表本机（广播地址127.255.255.255除外），127.0.0.1为本机回环地址
169.524.0.0-169.254.255.255 DHCP服务失效时分配的地址
私有网络地址（以下简称私网地址）是指内部网络或主机的IP地址，IANA（互联网数字分配机构）规定将下列的IP地址保留用作私网地址，不在Internet上被分配，可在一个单位或公司内部使用。RFC1918中规定私有地址如下：
A类私有地址：10.0.0.0-10.255.255.255 10.0.0.0/8
B类私有地址：172.16.0.0-172.31.255.255 172.16.0.0/12
C类私有地址：192.168.0.0-192.168.255.255 172.16.0.0/16
子网划分
网段组成：网络地址，可用IP,广播地址
列：192.168.1.189/24
网络号:192.168.1.0
可用IP：192.168.1.1-192.168.1.254
广播地址：192.168.1.255
子网掩码有32个二进制位
对应IP地址的网络部分用1表示
对应IP地址的主机部分用0表示
0和任何数相于都等于0
1和任何数相于都等于任何数本身
例题：
（1）192.168.1.0/24 11111111.11111111.11111111.00000000
255.255.255.0
11000000.10101000.00000001.00000000 IP
11111111.11111111.11111111.00000000 掩码
11000000.10101000.00000001.00000000
192 168 1 0 网络地址
11000000.10101000.00000001.11111111 广播地址 192.168.1.255
（2）172.16.0.0/12
10101100.00010000.00000000.00000000 IP
11111111.11110000.00000000.00000000 掩码
10101100.00010000.00000000.00000000
172 16 0 0 网络地址
10101100.00011111.11111111.11111111 广播地址172.31.255.255
（3）192.168.100.100/26
11000000.10101000.001100100.001100100 IP
11111111.11111111.111111111.110000000 掩码 255.255.255.192
11000000.10101000.001100100.010000000
192 168 100 64 网络地址
11000000.10101000.001100100.011111111 192.168.100.127
子网数=2^n，其中n为子网部分位数，例：/26，n=26-24
主机数（可用IP）=2^n-2，其中N为主机部分位数：N=32-26
|
192.168.1.0 |
/24 |
/25 |
/26 |
/27 |
/28 |
/29 |
/30 |
/31 |
/32 |
|
子网掩码 |
128 |
192 |
224 |
240 |
248 |
252 |
254 |
255 |
|
|
子网个数 |
16 |
32 |
64 |
128 |
256 |
||||
|
IP数量 |
256 |
128 |
64 |
32 |
16 |
||||
|
可用IP |
254 |
126 |
62 |
30 |
14 |
192.168.1.100/24表示为一个固定IP 255.255.255.0
根据IP地址的类型来判断n的值：
A类型地址：子网掩码-8
B类型地址：子网掩码-16
C类型地址：子网掩码-24
N=32-子网掩码
数据链路层
位于网络层与物理层之间
数据链路层的功能
数据链路层的建立、维护与拆除
帧包装、帧传输、帧同步
帧的差错恢复
流量控制
以太网MAC地址
用来识别一个以太网的某个单独的设备或一组设备
前三位MAC标识是厂商 对于目的地址 0-物理地址（单播地址）
1-逻辑地址（组播地址）
后面 网卡的唯一的编号
以太网帧格式
前导码 帧起始定界符（物理层封装 ） 目的地址 原地址（数据链层封装） 类型（用来标识上层协议的类型，例如0800H表示IP协议） 数据 帧校验序列（循环冗余法）
前导码（Preamble）包含8字节，前7字节的值为0xAA，而最后1字节的值为0xAB。在DIX以太网中，前导码被认为是物理层封装的一部分，而不是数据链路层的封装
目的地址（DA）包含6字节。DA标识帧的目的站点的MAC地址。DA可以是单地址（单个目的地）、组播地址（组目的地）或广播地址。
源地址（SA）包含6字节。SA标识了发送帧的站点的MAC地址。SA一定是单播地址（即第8位是0）。
类型域包含2字节，用来标识上层协议的类型，如0800H表示IP协议。
数据域包含46-1500字节。数据域封装了通过以太网传输的高层协议信息。由于CSMA/CD算法的限制，以太网帧不能小于某个最小长度。高层协议要确保这个域至少包含46字节。如果实际数据不足46字节，则高层协议必须执行某些（未指定）填充算法。数据域长度的上限是任意的，但已经被设置为1500字节。
帧校验序列（FCS）包含4字节。FCS是从DA开始到数据域结束这部分的校验和。校验和的算法是32位的（循环冗余验法）
交换机设备简介
交换机的工作原理（重点）
交换机的转发原理
初始状态：对外面世界一无所知
MAC地址学习
广播未知数据帧
接收方回应
A首先封装源MAC地址和目的MAC地址 通过交换机
交换机进行MAC地址存放 不知道目的MAC地址
再进行广播
B回应将源MAC地址和目的MAC地址存放交换机中
交换机实现单播通信
交换机以太网接口的工作模式
单工
两个数据站之间只能沿单方向传输数据
半双工
两个数据站之间可以双向数据传输，但不能同时进行
全双工
两个数据站之间可双向且同时进行数据传输
交换机以太网接口速率
接口连接时进行协商
协商失败则无法正常通信
配置前的准备
交换机的命令行配置
命令行的层次关系
用户模式 查看统计信息
特权模式 查看并修改设备的配置
全局模式 针对整个交换机修改配置参数
接口模式 针对设备的接口修改配置参数
命令行帮助
？的作用
显示命令
显示参数
命令列表
Tab键
补齐命令
提示命令
快捷键
[Ctrl-A]光标移动到命令行的开始位置
[Ctrl-E]光标移动到命令行的结束位置
1.历史命令查询
[Huawei] display history-command
2.配置主机名
[Huawei] system-view
[Huawei] sysname Routerl
3.状态信息查询
[Huawei]display version ####查看VRP版本
[Huawei]display users ####查看用户终端信息
4.进入接口模式并查看信息
[Huawei]sys
[Huawei] int e/0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]dis this ####查看当前视图下的配置信息
5.配置文件管理命令
[Huawei]display saved-configuration ####查看设备保存的信息
[Huawei]display current-configuration ####查看设备当前配置的信息
[Huawei]reset saved-configuration ####擦除存储设备中的配置文件（初始化）
[Huawei]compare configuration ####比较当前配置信息域存储设备中的保存文件是否一致4
6.关闭华为的信息提示中心
[Huawei]undo info-center enable
或者
[Huawei]undo terminal monitor
7.永不超时
[Huawei]user-interface console 0
[Huawei-ui-console0]idle-timeout 0 0
8.配置双工及速率命令
[Huawei]sys
[Huawei]int g0/0/1
[SW1-Ethernet0/0/1]undo negoListion auto ####关闭自动选项
[SW1-Ethernet0/0/1]speed 100 ####调至速率100M
[SW1-Ethernet0/0/1]duple full ####调至全双工模式，解释：full：Full Duplex（全双工模式）
half：Half-Duplex（半双工模式）
9.保存配置
[Huawei]save
10.设置远程登陆密码
[Huawei]uscr-interface vty 0 4 ####0是初始值，4时结束值。表示可同时打开5个会话进入交换机去配置命令
[Huawei-ui-vtu-0-4]authentication-mode password
[Huawei-ui-vtu-0-4]set authentication password simple 222
[Huawei-ui-vtu-0-4]user privilege level 3
[Huawei-ui-vtu-0-4]dis this
总结
子网划分
以太网帧格式前导码 目的地址 源地址 类型域 数据域 帧校验序列（循环冗余验法）
交换机的原理 初始状态 MAC地址学习 广播未知数据帧 接收方回应 交换机实现单播通信
交换机的命令行配置