【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：

（1）HDLC协议，High-Level Data Link Control--高级数据链路控制协议，私有协议，厂商之间不兼容

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：

$r1-serial4/0/0$ link-protocol hdlc

$r1$ display 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）

$Huawei-Serial4/0/0$ remote address 12.0.0.2

$Huawei-Serial4/0/0$ ip 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

$R2$ aaa

$R2-aaa$ local-user wangdaye password cipher wdy12345

$R2-aaa$ local-user wangdaye service-type ppp

$R2$ int Serial 3/0/0

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

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

被验证方：配置验证用户名

$R1$ interface Serial 3/0/0

$R1-Serial3/0/0$ ppp chap user wangdaye

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

$R2-Serial3/0/0$ ppp 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：