华为数据通信笔记

华为HCDA认证笔记第一章：网络互连基1—1 课程介绍一、网络工程师的证书体系：思科：CCNA CCNP CCIE华为：HCDA HCDP HDIE网络工程师发展的方向：1、RS—路由和交换2、网络安全—防火墙VPN3、ISP—运营商4、无线5、DC--数据中心6、云计算，存储二、本套视频的主要容：HCDA考试中的所有知识点，都会由浅入深的和大家讲，零基础的同学，绝对可以看得懂同时华为有自已的模拟器叫ENSP，因此我会做大量的实验，帮助大家在实际的项目中解决问题其次我讲的所有容，都是华为官方要求HCDA掌握的，绝对不会少，请大家放心；1、网络互联基础2、路由和路由协议基础与实现（静态路由、RIP、OSPF）3、以太网交换技术基础与实现（VLAN、STP）4、广域网技术基础原理与实现（PPP、HDLC、FR）5、网络安全基础（防火墙）华为：政府、国有企业；思科：外企；1—2 数据通信基础一、数据：1、组成：字母和数字2、如：图片，视频，文字等二、数据通信：1、数据交换的过程2、传输介质来进行数据传输3、传输介质：网线、无线、光纤等三、数据通信系统组成1、发送方2、接收方3、传输介质4、约定—协议5、数据包—报文四、数据流的方向1、单工—只会接收数据，不会发送数据—电视机、显示器2、半双工—在发送数据的时候，不能接收数据—对讲机3、全双工—在发送数据的时候，同时也能接收数据—手机1—3 网络和Internet简介一、常见网络的拓扑结构二、互联网的组成局域网（LAN）--一所学校，一家公司由无数个局域网组成互联网三、局域网常用的设备和特点HUB（集线器）、交换机、路由器1、距离短2、延迟小3、传输速率高4、传输是可靠的五、广域网（Internet）的分类1、ISDN—综合业务数字网2、DDN—数据通信网3、X.25分组交换网4、帧中继—Frame relay5、异步传输模式—ATM（已经被淘汰）1-4 常见的标准化组织一、数据通信标准的分类两类：1、事实标准：未经官方认可但已经被人们广泛使用的接收的标准。

2、法定标准：由官方认可的标准。

二、国际标准化组织ISO—国际标准化组织IEEE—电子电器工程师协会ANSI—美国国家标准局EIA/TIA--电子工业协会ITU—国际电信联盟IETF—Internet工程任务委员会三、IETF标准的种类两种：1、Internet Graft—互联网草案2、RFC互联网草案：任何人都可以提交，IETF的很多草案都是由互联网草案产生的；RFC：被采纳并且实施的草案；1—5 IP网络的基本结构一、IP网络的典型结构骨干网：是整个Internet的核心，需要连接上一级的城域网，对骨干设备的要求也是极高的1、高可靠性2、灵活性和可扩展性3、平坦化（扁平化）4、QoS合理的规划5、可运营可管理1—6 OSI七层模型一、OSI参考模型有哪七层以及功能开发：ISO—国际标准化组织目的：做兼容，思科、华为、H3C等协同一致工作7、应用层提供应用程序间的通信6、表示层处理数据的加密和数据格式5、会话层建立、维护和管理会话以下四层是我们主要学习的容：4、传输层建立主机端到端的连接（端口号）3、网络层寻址和路由选择2、数据链路层提供介质的访问和链路的管理1、物理层负责比特流的传输（1、0）二、TCP/IP协议栈以及应用OSI是理论上的模型（七层），TCP/IP是实际应用的模型（四层）TCP/IP参考模型：应用层------------主要封装的协议 HTTP、Telnet、FTP、TFTP 传输层------------主要封装的协议 TCP/UDP网络层------------主要封装的协议 IP网络接口层------主要封装的协议 HDLC PPP FR1-7 数据的封装和解封装封装过程解封装过程1—8 物理层和数据链路层一、物理层的介质和物理层的设备介质：1、同轴电缆（电视的有线通）2、双绞线（网线）3、光纤4、无线设备：网线，中继器，集线器（这两个设备几乎被淘汰了）二、数据链路层的功能（网络接口层）LLC子层：逻辑链路控制子层，是用来和网络层传输数据的；MAC子层：介质控制子层，是用来和物理层进行通信的；数据链路层中典型的设备：交换机三、数据链路层的协议：HDLC PPP FR四、E2帧头的结构：Destination：目的MAC地址Source：源MAC地址什么是MAC地址，就是E2帧头中的地址，用来给二层交换机选路。

二层交换机根据源MAC地址和目的MAC地址来转发数据的。

Type：0ⅹ08000ⅹ：该符号后面跟的数字为十六进制0800：如果看到0800说明，E2帧头上面承接的是IP报头E2：以太网2帧头：E2称之为帧头报头：IP称之为报头五、华为设备的MAC地址：MAC地址：48bit长度的大小空间Bit（也叫位）：1 或0代表一个bitMAC是由48个0或48个1之间组成的16进制数。

前24bit,代表生产厂商，后24bit是该生产厂商自已定义的华为设备的MAC地址前24bit是固定：00-E0-FC一个完整的华为设备的MAC地址可能是00-E0-FC-11-11-118bit(也叫位)=1Byte字节1—9至11 网络层协议一、网络层的功能和设备功能：是为了在不同的网络之间转发数据192.168.1.1和192.168.2.1不是在同一个网络中网络层中典型的设备：路由器二、常见的网络层协议IP协议，ICMP协议，ARP协议三、IP报头1、版本（version）：IPV4（IP的版本4协议）。

IPV62、报文长度（Header length）：IP报头的大小为20Byte3、服务器类型：CCIE4、总长度（Total length）：IP报头+IP报头的上层协议的总长度注：总长度不包括E2帧头的长度5、生存时间（Time to live）：1、TTL有三个默认的值：64、128、255；如果看到默认的值为64说明这个数据包目的设备的操作系统为linux , 128说明是windows , 255说明是一台路由器；2、每经过一台路由器TTL的值会减1，如果减到0，那么网络中的设备会丢弃该数据包；3、为了数据包在网络中，不停地被发送。

专业的叫法是——防止路由环路6、协议（protocol）：如果IP报头中的协议号为6，说明IP报头上承载的是TCP协议7、报头校验和（header checksum）：用来验证IP报头的完整性8、源Ip地址和目的IP地址MTU（最大传输单元）：默认网络中一个最大的数据包不能超过1500byte,如果超过了1500byte,路由器或交换机就必须对这个数据包进行分片。

9、标志（flags）：3 个bit第一个bit：做保留位，没有意义第二个bit：如果为1代表该数据包可以分片，如果这一位为0，代表这个数据包不能被分片第三个bit：如果为0代表最后一个分片，如果为1代表该数据包后面还有其余的分片10、标示符（identification）：用来表示该分片的数据包是从哪一个完整的数据包中分片出来的，如果标示符相同，说明这些分片是由同一个数据包分片出去的分片数据包。

11、片偏移（fragment），还叫偏移量：作用：片偏移字段的作用就是当数据包到了目的以后，把该分片进行整理，然后在整合成一个完整的数据包；1—12至13 TCP和UDP一、传输层的协议及特点TCP：面向连接（三次握手来建立连接），可靠的，开销比较大UDP：无连接，不可靠，传送数据的速度快二、传输层的封装类型三、常见的端口号WINDOWS中存放端号的文件位置：C:\WINDOWS\system32\drivers\etc\servicesFTP：TCP 20和21号端Telnet：TCP 23号端HTTP：TCP 80号端SSH：TCP 22号端四、TCP连接的建立和解除三次握手：建立连接1、client发送同步号（SYN）里有序列号2、server收到了序列号以后，给client回复自已的序列号（b）和ACK=a+13、client发送ACK=b+1给server四次握手：解除连接五、滑动窗口的概念是不是发送1bit数据，就要做一次三次握手呢？否一次可以发100bit只收到50bit说明：client和server之间的网络很拥塞（卡，丢包）滑动窗口的做用：做流量的控制（client向server发送了100个包，但是server只收到50个包，它就会告诉client自已只收到了50个包，那么client下次就会只发送50个包）1-14 常见的应用层协议一、ping---用来检测网络连通性的C:\Documents and Settings\Administrator>ping 192.168.50.1Pinging 192.168.50.1 with 32 bytes of data:Reply from 192.168.50.1: bytes=32 time=1ms TTL=63Reply from 192.168.50.1: bytes=32 time=1ms TTL=63Reply from 192.168.50.1: bytes=32 time=3ms TTL=63Reply from 192.168.50.1: bytes=32 time=4ms TTL=63Bytes=32：ping的数据包默认大小为32字节Time=1ms：一个ping的数据包从源到目的，然后在从目的返回到源所花费的时间TTL=63：生存时间Ping使用的协议叫做ICMP----Internet控制消息协议Ping的数据结构图Ping默认会发两个数据包：request、replyRequest的代码为：8----从源到目的Reply的代码为：0----目的到源二、telnet----是一个远程登入工具课后思考：1、OSI网络参考模型分为哪几层？2、TCP/IP协议栈各个层次的功能？3、TCP/IP协议栈中报文封装和解封装过程？4、MAC地址和IP地址有什么区别？5、TCP如何提供可靠性？6、TCP滑动窗口技术的目的？1—15至22 IP编址一、IP地址位于数据包的哪个位置位于IP报头中二、十进制和二进制互转1、十进制转二进制十进制数：100凑数法二进制数：11001002、二进制转十进制二进制数：1010101十进制数：64+16+4+1=85三、IP地址的地址空间大小是多少，表示格式是什么以及IP地址的组成IP一共分为4块，每一块的大小为8bit，8个0或8个11、当为8个0的时候，转换成十进制数为02、当为8个1的时候，转换成十进制数为255所以每一块的大小是不可能大于255的因为每一块的大小为8个bit，一共有4块，所以IP地址的空间大小为32bit因为每一块中是用十进制数来表示的，并且块和块之间用点来分隔，所以称之为点分十进制格式。