【HCIP学习】网络类型级数据链路层协议

思维导图在上面哦~

一、网络类型的分类(4种)

出现原因:数据链路层使用的协议及规则不同,造成了不同的网络类型

1、多点接入网络(MA)------一条网段内上出现多个设备

BMA:广播型多点接入(broadcast)----支持广播,所有设备之间能互访,例如:以太网

NBMA(NOn-Broadcas Multi-Access):非广播型多点接入-----不支持广播,例如:帧中继网络

spoke之间不能互访

spoke和hub之间能互访

广泛应用在运营商的接入网中,可以用一根线连接多个宽带用户,并且每个用户之间是隔离的,互不影响,节省运营商成本

2、P2MP(点到多点网络)point-to-Multipoint

点到多点网络,由其他网络类型手动更改:例如在ospf接口下:ospf network-type 网络类型

模拟组播发送协议报文(帧中继建立子接口模拟组播发报文),需要手动指定邻居;

3、点到点网络(P2P)point-to-point

特点:一个网络中只有两台设备,即一根线只能连接两个设备

点到点网络的搭建:使用串线连接设备的串线接口(serial),形成一个P2P网络

串线:VAG视频线、console配置线

串线的传输标准:

E1标准 --- 传输速率定义为:2.048Mbps --- 欧洲标准

T1标准 --- 传输速率定义为:1.544Mbps --- 北美标准

注:不同网络类型实际为不同的数据链路层技术,由于二层同时作为了物理层的大脑,故当使用不同数据链路层技术,也将调用不同的物理层设备。

二、数据链路层协议

1、MA网络:

(1)以太网协议

定义:以太网不是一个网络,而是一个协议,传输标准EthernetII 类型帧的网络

特征:多路访问,广播式的网络,需要使用MAC地址对设备进行区分和标识

构建方法:使用以太网线连接设备的以太网接口,形成的网络是以太网络,所运行的二层协议就是以太网协议

以太网线:同轴电缆、光纤、双绞线

以太网接口:设备一般提供百兆、千兆、万兆接口

以太网特色:可以提供极大的传输速率---频分技术:一根铜丝上其实可以同时发送不同频段的电波而互不干扰,实现数据的并行发送,起到叠加带宽的效果。

2、P2P网络:

分类:

标准HDLC:ISO组织根据SDLC(面向比特的同步数据链路控制协议)发展改进而来

非标准HDLC:各个厂家在ISO标准的HDLC上再进行修改而成

注:思科设备默认采用的串线协议是HDLC,华为设备默认采用PPP协议

修改串线协议为HDLC

两边接口下修改链路类型:

r1-serial4/0/0link-protocol hdlc

r1display interface serial 4/0/0

(2)PPP协议,point to point protocol --点到点协议
PPP基本概念:

1、ppp协议,公有协议,所有厂商兼容,支持同步和异步线路;

同步、异步本质区别:所有电路是否在同一时钟沿下同步地处理数据。

特点:

直连间配置不同网段IP地址可以正常通信

ppp协议支持验证,具备错误检测能力,但不具备纠错能力;

对网络层地址进行协商,能够远程动态分配IP地址;(一侧给另一侧设备分配IP地址)

Huawei-Serial4/0/0remote address 12.0.0.2

Huawei-Serial4/0/0ip address ppp-negotiate

ppp兼容性较好,可同时支持多种网络层协议;

无重传机制,网络开销小;

ppp数据帧封装结构:

Flag:固定长度8位,固定取值:0X7E

address:固定长度8位,固定取值:0XFF

control:固定长度8位,固定取值:0X03

protocol:协议字段,表明其信息部分所采用的协议类型(LCP/NCP)

Information:数据

FCS:帧校验序列---确保数据完整性

ppp协议的组成:

主要由LCP、NCP以及用于网络安全的可选验证协议族组成

LCP:链路控制协议--主要是完成ppp会话建立第一阶段的协商协议

NCP:网络控制协议:完成ppp会话建立的第三阶段,针对网络层协议进行协商

ppp工作过程:

总结:

链路建立阶段--LCP建立:通过相互发送LCP协议数据包来商议,如:MTU、是否需要认证,以及使用什么方法认证、链路通信模式、接口速率

认证阶段--ppp认证(可选项)

网络层协议协商阶段--NCP协商---IP地址协商

ppp会话流程:(了解)
PPP验证:
方式一:PAP验证

被验证方首先发起验证请求,两次握手验证;

密码以明文传送;

支持单、双向认证;

方式二:CHAP验证

主验证方首先发起验证请求,三次握手验证;

不发送密码,安全性PAP高;

支持单、双向认证;

注:此加密是通过一些算法加密

ppp配置命令总结

主验证方:配置用户列表及验证方式

R2aaa

R2-aaalocal-user wangdaye password cipher wdy12345

R2-aaalocal-user wangdaye service-type ppp

R2int Serial 3/0/0

R2-Serial3/0/0ppp authentication-mode chap/pap //设置验证类型

R2-Serial3/0/0link-protocol ppp //设置接口报文的封装模式

被验证方:配置验证用户名

R1interface Serial 3/0/0

R1-Serial3/0/0ppp chap user wangdaye

R1-Serial3/0/0ppp chap password cipher wdy12345

R2-Serial3/0/0ppp pap local-user wangdaye password cipher wdy12345

ppp mp简介:---路由器

MP(multilink ppp),将多个ppp链路捆绑后,当做一条链路使用;

MP可以实现增加带宽、负载分担、链路备份以及降低报文时延的目的;

配置方式:用MP-GROUP配置

配置示例:

三、实验作业(ppp实验)

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