华为HCIA（HCNA）笔记，还不快快收藏！

小灰灰 2023-10-08 10:41 22阅读 0赞

**重点**：

*  OSI参考模型，TCP/IP
 *  Ip编址
 *  交换机生成树
 *  路由

**知识点**：OSI参考模型

#### 物理层 ####

接收和发送比特流（即数字信号），说明电压，线速等，

**设备**：HUB

1.  所在设备在同一冲突域
2.  所在设备在同一广播域

CSMA/CD 在等待监听16次之后无结果则取消发送  
（**冲突域**：相当于一条总线，同一时间，只能是一条总线传输一条数据，否则发送冲突，类似于半双工）

#### 数据链路层 ####

由源MAC地址，目的MAC地址，type类型组成  
**设备**：交换机（全双工工作模式，同在一个广播域，有mac地址表）

**Mac地址组成**：6个字节48位，前三个字节为厂商代码，后三个字节为制造商自己分配  
**数据帧封装方式**：以太网数据帧封装，802.3封装  
**802.3**：

*  mac子层
 *  LLC 层  
    LLC可分为公有sap（STP生成树0x42）和私有snap（思科CDP发现协议0xaa）

#### 网络层 ####

数据包所占字节为20，由源ip地址（4个字节）和目的ip地址、协议号组成  
**设备**：路由器（有路由表，路由表由网络号和接口组成，路由器的每一个接口都是一个广播域）

#### 传输层（主要作用在控制方面） ####

提供可靠或者不可靠的连接服务，即STP UDP  
**主要协议**：TCP(三次握手成功后，第4个包才正式发送) UDP（第一个包就开始正式发送）

**数据的封装**，数据在传输的过程中，源ip地址和目的ip地址在传输过程中始终保持不变，但是源mac地址和目的mac地址则会在做相应的改变。

Tcp端口在传输过程中随机生成，并且大于1024或者小于1024  
Syn置为1表示请求，syn置0

#### 会话层，表示层，应用层（主要作用在数据，在TCP/IP中已经融合为“应用层”） ####

**TCP窗口**：在链路上确定一个最适合传输数据量，使传输数据达到最高效  
**TTL**值初始值为255，当每经过一个设备是，ttl值减一  
**MTU**最大传输单元是相对于接口来说的，当接口的mtu与要传输的数据包大小不同时，路由器将会对数据包进行分片，再进行发送，最后由主机进行组合。分片传输时遵循端口最大传输单元值成倍传输。  
**TCP**协议号为6，**UDP**协议号为17

**ARP协议**（地址解析协议）知道对端ip地址，请求对端的物理地址，类型字段值为0x0806  
**组成**：源、目的IP地址，源、目的MAC地址  
请求时使用广播，回应时使用单播  
**RARP**协议（反向地址解析协议）

跟踪路由技术tracert

#### IP 编制 ####

Ip地址的组成由网络号和主机号组成。使用点分十进制表示法，四个字节32位组成，

*  十进制 0 9
 *  二进制 0 1
 *  十六进制 0 9 A F

###### 地址分类： ######

*  A类1—127
 *  B类128—191
 *  C类192—223

###### 私有地址： ######

*  10.0.0.0—10.255.255.255
 *  172.16.0.0—172.31.255.255
 *  192.168.0.0—192.168.255.255

###### \#特殊地址： ######

*  127.0.0.0—127.255.255.255
 *  0.0.0.0
 *  255.255.255.255

**子网掩码的作用**：用于区分网络号和主机号，1代表精确匹配，0代表可以任意变化  
**计算重点**：网络号（主机位全为0），广播地址（主机位全为1），主机数（2的n次方），可用主机数（2的n次方减2）  
变长子网掩码

#### 交换机 ####

MAC地址表老化时间为300s，一般存放容量为4096

###### 转发的数据帧： ######

*  单播（查询MAC表）
 *  广播（直接进行广播，不查询mac表，目的mac地址为FFFF）
 *  未知单播(查询mac表后无对应条目，再对其进行广播)

##### STP生成树 #####

单点故障  
**广播风暴**：有广播帧引起的广播风暴，

###### Mac地址表抖动 ######

**解决环路产生的问题**：

*  冷备（由物理层角度去解决）
 *  热备（从数据链路层出发，STP）

**STP生成树的作用**：冗余链路，防止环路。

**BPDU报文（桥协议数据单元）**：  
桥ID:优先级（32768）+mac地址 ***越小越优***

**COST值**  
**发送者桥ID**：优先级（32768）+mac地址  
**发送者端口ID**：优先级（128）+端口号

BDUP每\*\*\*2s\*\*\*发送一次,老化时间为\*\*\*20s\*\*\*

**角色**：根桥、根端口、指定端口、阻塞端口  
**操作**：

1.  在拓扑中选举一个根桥
2.  在非根交换机上选举根端口RP
3.  在网段上选举指定端口DP
4.  剩下的为阻塞端口AP  
    （根桥上不存在根端口，根端口是通往根桥的通道，且每台交换机上必定有一个根端口）

###### RSTP 快速生成树 ######

###### MSTP 多生成树协议 ######

交换机开机后，需要至少30s的时间，才能进行转发数据，即15s的侦听时间和15s的学习时间。老化时间20s  
**拓扑变更信息标志**：TCN

#### VLAN (虚拟局域网) ####

一个vlan相当于一个广播域

**端口**\*：

*  access（不打vlan标记，只承载一个vlan）
 *  trunk，（打标记，可承载多个vlan）
 *  Hybrid（具有access口和trunk的特点，可打、不可打标记）

> ！！：主机无法识别打标记的接口类型，因此与主机相连接要用access接口

打标记位于数据链路层和ip层之间，且802.1q所占字节为4个字节

Vlan配置（默认所有接口处于vlan1）

[SWA]interface GigabitEthernet 0/0/5
    [SWA-GigabitEthernet0/0/5]port link-type access
    [SWA-GigabitEthernet0/0/5]port default vlan 3

#### GVRP 和GARP ####

实现了LAN属性的动态分发、注册和传播，从而减少了网络管理员的工作量，也能保证VLAN配置的正确性。  
在进行注册或者注销时，所在接口**必须为Trunk模式**，并且允许所有vlan通过  
全局模式下开启GVRP，并且在端口上进行开启，

*  注册模式Nornal
 *  注册模式Fixed
 *  注册模式Forbidden

#### 路由器 ####

**建立路由表**：直连路由（优先级为0），静态路由（60），动态路由

**组成**：网络号+接口

`Ip route static 目标网段 掩码 下一跳地址 （可加优先级）`

> 华为的ARP代理是默认关闭的，在接口下开启

**缺省路由=默认**

#### RIP(距离矢量路由协议) ####

优先级为**100** 老化时间**180s**

**度量值**：使用跳数作为度量值，每经过一台路由器，跳数加1 ，当跳数达到15时，则网络不可达  
每30s发送更新包 垃圾收集时间120s（当链路发送故障后，路由器并不立马删除路由表，在等待时间120s后，无收到邻居路由的情况下，才将垃圾删除）

*  从不同接口学习到相同的路由条目，跳数越小越优。
 *  从相同的接口接收到相同的路由条目，路由无条件相信

**解决RIP环路问题**：设置最大跳数（16），触发更新（新增加路由时、路由出现问题时），水平分割，毒性反转（将跳数置为16，并将毒性路由原路转发回去，忽略水平分割）。

###### RIP版本1和RIP 版本2的区别 ######

*  RIP 1 支持有类路由协议（不携带子网掩码），广播，不可以关闭自动汇总
 *  RIP 2 无类路由协议（可携带子网掩码），组播地址224.0.0.9 ，可以关闭自动汇总，可以进行认证。

配置

[RTA]rip[RTA-rip-1]version 2
     [RTA-rip-1]network 10.0.0.0   //宣告主类网络

*  Metricout 在出口出方向度量值加X
 *  Metricin 在入口方向度量值加X
 *  Input 接收RIP 的报文，默认下开启
 *  Output 发送RIP 的报文，默认下开启

**抑制端口**：只接收rip的报文，但是不发送rip的报文。（抑制的是广播包和组播包）

[RTD]rip
    [RTD-rip-1]silent-interface GigabitEthernet 0/0/1

#### OSPF （开放式最短路径优先协议） ####

优先级为**10** 协议号为**89**

Hello包每10s发送一次，老化时间为**40s**

**三张表**：邻居表，数据链路表，路由表

**特点**：无环路，收敛快，支持认证

**工作过程**：LSA泛洪，存入到LSDB，使用SPF算法选择最优路径，将路径存入到路由表

**Router ID**：手动配置、选环回接口、选物理接口最大的

Hello只发送给邻居关系的路由，而LSA则是发送给领接的关系的路由

**DR和BDR选举**：主要目的是为了减少网络中选举的次数（选举遵循优先级和router ID）

#### 链路聚合技术 ####

接口必须配置为**Hybrid**模式

1.  手工负载均衡（物理接口的数量、速率、双工方式、流控方式必须一致）
2.  LACP模式

###### 链路聚合配置： ######

[SWA]interface Eth-Trunk 1
     [SWA-Eth-Trunk1]interface GigabitEthernet0/0/1[SWA-GigabitEthernet0/0/1]eth-trunk 1   //每一个物理接口只能加入到一个eth-trunk中使用display interface eth-trunk 1 查看配置

###### 三层链路聚合配置 ######

[RTA]interface eth-trunk 1[RTA-Eth-Trunk1]undo portswitch   //关闭二层链路聚合
    [RTA-Eth-Trunk1]ip address 100.1.1.1 24   //配置逻辑接口地址，物理地址无需配置
    [RTA-Eth-Trunk1]quit
    [RTA]interface GigabitEthernet 0/0/1
    [RTA-GigabitEthernet0/0/1]eth-trunk 1    //将接口加入到eth-trunk中
    [RTA-GigabitEthernet0/0/1]quit
    [RTA]interface GigabitEthernet0/0/2
    [RTA-GigabitEthernet0/0/2]eth-trunk 1
    [RTA-GigabitEthernet0/0/2]quit

#### ACL访问控制列表 ####

Acl只过滤数据包，无法过滤病毒

**两种流量**：

*  穿越流量(穿越设备所产生)
 *  管理流量（telnet）

**接口方向**：入方向、出方向

**ACL分类**

*  基本ACL：2000—2999（源ip地址）
 *  高级ACL:3000—3999（源IP地址、目的IP地址、 源端口、目的端口,协议等）
 *  二层ACL:4000—4999（源MAC地址、目的MAC地址、以太帧协议类型等）

###### 基本ACL配置： ######

[RTA]acl 2000    //创建访问控制列表
    [RTA-acl-basic-2000]rule deny source 192.168.1.0 0.0.0.255   //默认以5的倍数递增[RTA]interface GigabitEthernet 0/0/0
    [RTA-GigabitEthernet 0/0/0]traffic-filter outbound acl 2000   //inbound方向

> 每一个出方向和入方向只能调用一个访问控制列表

使用`display acl 2000`命令可以查看ACL的配置

#### NAT（网络地址转换） ####

**原理**：将私有地址转换为公有地址实现网络互连

**分类**：

*  动态NAT
 *  静态NAT（一对一的影射关系）
 *  NAPT（端口复用作用）
 *  easy ip

###### 静态NAT配置 ######

[RTA-Serial1/0/0]nat static (公有)global 202.10.10.1 inside（内部） 192.168.1.1
    [RTA-Serial1/0/0]nat static global 202.10.10.2 inside 192.168.1.2

使用`display nat static`命令查看静态nat配置

Display nat session all

#### 广域网HDLC(高级数字链路控制) ####

二层封装

*  HDLC：只要两端都封装HDLC，就可以建立连接
 *  PPP:认证（明文认证，密文认证MD5）

配置

[RTA]interface Serial 1/0/0 [RTA-Serial1/0/0]link-protocol hdlc Warning: The encapsulation protocol of the link will be changed. Continue? [Y/N]:y 
    [RTA-Serial1/0/0]ip address 10.0.1.1 30

**协商过程**

*  LCP 用来建立、拆除和监控PPP数据链路
 *  NCP 用于对不同的网络层协议进行连接建立和参数协商

**PPP认证模式**：PAP

配置

[RTA]aaa [RTA-aaa]local-user huawei password cipher Huawei    //配置用户名和密码[RTA-aaa]local-user huawei service-type ppp  //表示配置的用户名和密码是给PPP服务的[RTA]interface Serial 1/0/0 
    [RTA-Serial1/0/0]link-protocol ppp
    [RTA-Serial1/0/0]ppp authentication-mode pap
    [RTA-Serial1/0/0]ip address 10.1.1.1 30

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