思科网络学院教程——

1. 接受协议
2. 选择国家和生日
3. 用户名、密码和
密码要包含数字1~9，大写字母，小写字符，标点符号，至少8位，使用QQ 号比较方便，
4. 设置密码保护问题
其中问题1,2从列表中选择，问题3可以自定义。

5. 个人信息
第一部分是问你为什么加入思科网络学院,选项的意思分别是 ：
获得一份网络或IT 工作
进入网络行业或者获得更好的网络方面的工作
计入IT 行业或者获得更好的IT 方面的工作
为我现在或者是将来的IT 方面的工作做好基础
提升教育水平
个人需要
其他原因
第二部分是问你在网络或IT 领域工作的时间
6.个人信息
Title :选择你的称呼，男生选Mr ，女生选Miss 。

下面的是填写姓名，名在前，姓在后 ，右面的可以填写中文。

如下：
7.以下不填
8.邮编和国家
9.电话和传真，可以不填
10.邮箱和性别
邮箱在这里可以修改，Male 是男性，Female 是女性。

11.以下不填
12.时区和时间格式
重复密码
美国人填的
选择Simplified
Chinese
13.以下全选
这一页剩下的内容就问你是否接受往你的邮箱里发送信息，都选yes，或者all.
14.Register 提交。

网络路由 － 是指子网掩码等于有类掩码的路由。
思科网络技术学院理事会.

9
8.1.3 1 级路由
最终路由，包括以下内容的路由：
下一跳 IP 地址（另一路径）
和/或 送出接口
思科网络技术学院理事会.

10
8.1.4 父路由和子路由：有类网络
7
8.1.3 1 级路由
Cisco IP 路由表是一 个分层结构
-目的：加快查找进程
思科网络技术学院理事会.

8
8.1.3 1 级路由
1 级路由
是指子网掩码等于或小于网络地址有类掩码的路由。
1 级路由可用作
默认路由 － 是指地址为 0.0.0.0/0 的静态路由。 超网路由 － 是指掩码小于有类掩码的网络地址。
思科网络技术学院理事会.

33
8.3.3 有类路由行为－搜索过程
思科网络技术学院理事会.

34
8.3.3有类路由行为－搜索过程
有类路由行为 – 丢弃!
思科网络技术学院理事会.

思科网络技术学院理事会.

36
8.3.4无类路由行为:ip classless
ip Classless 无类路由行为
–IOS 11.3 版本开始，Cisco 将默认路由行为从有类更改为无类
–无类路由行为能够很好地应用于不连续网络和 CIDR 超网
思科网络技术学院理事会.
前24位匹配
27
8.2.3最长匹配：1级路由和2级路由
示例:使用 VLSM 的路由查找过程 -使用 VSLM 不会改变路由查找过 程 -果数据包的目的 IP 地址与 1 级父 路由的有类掩码匹配，则会对 2 级 子路由进行搜索。 使用 VLSM 唯一的不同是子路由显 示自身具体的子网掩码

第26页/共63页
• 逻辑环拓扑 第27页/共63页
7.3 介质访问控制编址和对数据成帧
第28页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 由于协议的不同，帧结构以及帧头和帧尾中包含的字段会存在差异。
第29页/共63页
成帧 – 帧头的功能
• 帧头的作用
• 帧首字段告知网络中的其他设备一个帧将沿介质传输过来。 • 地址字段用于存储数据链路源地址和目的地址。 • 类型/长度字段是可选字段，某些协议用其说明即将传输的数据类型，也可能
HDLC
Frame Relay
Ethernet Frame
第34页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 针对 LAN 的以太网协议
第35页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 针对 WAN 的点对点协议
第36页/共63页
数据链路层协议 – 帧
• 针对 LAN 的无线协议
第37页/共63页
7.4 汇总归纳
学习目标
• 说明数据链路层协议在数据传输中的作用。 • 阐述数据链路层如何准备数据，以便通过网络介质传输。 • 描述不同类型的介质访问控制方法。 • 认识几种常见的逻辑网络拓扑，还可以说明逻辑拓扑确定网络介质访问控
制方法的方式。 • 解释将数据包封装成帧以方便介质访问的意图。 • 描述第 2 层帧结构并认识通用字段。 • 解释帧头和帧尾主要字段（包括编址、服务质量、协议类型以及帧校验序
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第49页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。
第50页/共63页
通过网际网络跟踪数据
• 通过网际网络实现的两台主机间的简单数据传输过程。

第一章：OSI参考模型与路由选择一、开放系统互连（OSI）应用层（第7层）：处理应用层的网络进程表示层（第6层）：数据表示会话层（第5层）：主机间通信传输层（第4层）：端到端连接段网络层（第3层）：地址和最佳路径分组数据链路层（第2层）：介质访问帧物理层（第1层）二进制传输比特1．对等层通信：协议数据单元（PDU）：每一层协议与对等层交换的信息。

2．数据封装：二、物理层：1．以太网（Ethernet）：指所有使用带冲突检测载波监听多路访问（CSMA/CD）的局域网。

以太网和IEEE 802.3：同轴电缆和双绞10Mbit/s100Mbit/s以太网：快速以太网双绞线100Mbit/s1000Mbit/s以太网：吉比特以太网2．以太网/802.3物理连接：10Base2：细缆185m10Base5：粗缆500m10BaseT：双绞线100m三、数据链路层：MAC地址用16进制表示，两种格式0000.0c12.3456和00-00-0c-12-34-56四、网络层：IP协议：寻找一条把数据报移到目的地的路径。

因特网控制消息协议（ICMP）：提供控制和发送消息的能力。

地址解析协议（ARP）：根据已知IP地址决定数据链路层地址。

反向地址解析协议（RARP）：在数据链路层地址已知时，决定网络层地址。

1．IP寻址与子网：IP地址分成网络号、子网号和主机，即每个地址包括网络地址、可选的子网地址和主机地址。

网络地址和子网地址一起用于路由选择，主机地址用于表示网络或子网中独立的主机。

子网掩码用于从IP地址中提取网络和子网信息。

2．路径选择：指通信穿过网云所应该采取的传输路径。

使路由器能评估到目的地的可用路径，并建立对分组的优先处理方式。

3．路径通信：网络地址包含路径部分和主机部分。

路径部分指明在网络云内被路由器使用的路径；主机部分指明网络上的特定端口或设备。

4．ICMP：是通过IP数据报传送的，它用来发送错误和控制消息。

网络管理软件
使用网络管理软件监控路由器的状态和性能，及时发现和解决故障。
流量分析工具
使用流量分析工具监控网络流量，发现异常流量和潜在的故障源。
日志文件
查看路由器的日志文件，了解故障发生的时间和原因，以便进行故障排除。
故障排除工具的使用
定期更新路由器固件
保持路由器固件最新，以获得最新的功能和修复已知的漏洞。
L2TP（二层隧道协议）VPN
L2TP协议结合了PPTP和LACAP协议的特点，提供更高的安全性。在无线路由器上配置L2TP VPN，可以提供更安全的远程访问服务。
OpenVPN
OpenVPN是一种开源的VPN协议，使用SSL/TLS协议进行数据传输加密。在无线路由器上配置OpenVPN，可以提供跨平台的远程访问服务，并具有很高的安全性。
状态检测防火墙
03
状态检测防火墙基于会话状态进行过滤，能够识别和跟踪TCP连接。在无线路由器上配置状态检测防火墙，可以提高网络安全性，防止非法入侵。
无线路由器的防火墙配置
04
无线路由器的故障排除
检查无线信号强度、SSID设置、加密方式等是否正确，重新启动路由器或更换信道。
无线连接问题
网速慢
无法访问互联网
密钥
通过MAC地址过滤功能，限制特定设备的访问权限，增强网络安全。
MAC地址过滤
无线网络的加密与安全设置
配置DHCP服务器的IP地址池，自动为连接到路由器的客户端分配IP地址。
IP地址池
设置IP地址租约时间，即客户端在获取IP地址后可以使用的最长时间。
租约时间
为特定客户端手动分配静态IP地址，满足特定网络需求。
思科网络学院教程无线路由器配置
目录

21
4.2.3 VTP 通告
请求通告
思科网络技术学院理事会.

22
4.2.4 VTP 模式
VTP 模式概述
思科网络技术学院理事会.

23
4.2.4 VTP 模式
VTP 的作用方式
802.1Q Trunks
思科网络技术学院理事会.
思科网络技术学院理事会.

31
4.3.1 配置 配置VTP
配置 VTP 步骤 1 － 配置 VTP 服务器
思科网络技术学院理事会.

32
4.3.1配置 配置VTP 配置
配置VTP步骤 2- 配置 VTP 客户端
思科网络技术学院理事会.

24
4.2.5 VTP 修剪
VTP 修剪
-修剪功能默认为禁用 -启动vtp 修剪 使用命令： vtp pruning
思科网络技术学院理事会.

25
4.2.5 VTP 修剪
VTP 修剪的作用方式
-没有使用VTP 修剪前
在 VTP 服务器上管理 VLAN
案例拓扑：
思科网络技术学院理事会.

40
4.4 章节实验
思科网络技术学院理事会.

41Βιβλιοθήκη 4.5 章节总结思科网络技术学院理事会.

42
总结

13
4.2.3 VTP 通告
VTP帧结构
-VTP数据帧结构示意
思科网络技术学院理事会.

14
4.2.3 VTP 通告
VTP 帧详细信息
–目的 MAC 地址 － 该地址设置为 01-00-0C-CC-CC-CC，这是为所有 VTP 消息保留的组播地址。 –LLC 字段 － 逻辑链路控制 (LLC) 字段包含目的服务接入点 (DSAP) 和源服务接入点 (SSAP)，两者 的值都是 AA。 –SNAP 字段 － 子网访问协议 (SNAP) 字段，该字段的 OUI 设置为 AAAA，类型设置为 2003。 –VTP 消息字段 － 根据消息类型而变化 –VTP 帧头字段 － 此字段的内容取决于 VTP 消息类型（总结、子集或请求），但其中始终包含以下 VTP 字段： 域名 － 标识交换机的管理域。 域名长度 － 域名的长度。 版本 － 设置为 VTP 1、VTP 2 或 VTP 3。Cisco 2960 交换机仅支持 VTP 1 和 VTP 2。 配置修订版号 － 交换机的当前配置修订版号。

RIPv1
Yes
No
Yes
Yes
Yes
Yes
No
No
No
RIPv2
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
Yes
思科网络技术学院理事会.

28
思科网络技术学院理事会.

29
�

4
7.1 RIPv1 局限性
思科网络技术学院理事会.

5
7.1.1 实验网络拓扑结构
使用3 台路由器 拓扑结构不连续 存在静态路由汇聚 采用再发布方式发布静态 路由
思科网络技术学院理事会.

22
7.3.2 RIPv2 与 CIDR
CIDR "提供路由信息聚合 机制" 验证超网( supernets )are 发送和更新使用命 令 -Show ip route -Debug ip rip
思科网络技术学院理事会.

23
7.4 检验 RIPv2 与故障排除 RIPv2
思科网络技术学院理事会.

26
7.4.3 身份验证
原因 -确保路由器只接受配置了相同密码或身份验证信息的 路由器发送的路由信息. 身份验证不会加密路由表. 支持身份认证的路由协议 -RIPv2 -EIGRP -OSPF -IS-IS -BGP
思科网络技术学院理事会.
思科网络技术学院理事会.

13
不支持CIDR 7.1.5 RIPv1 不支持CIDR
R2 在更新中未包含 静态路由
原因: RIPv1 会忽略路 由表中的这些超网, 不会将它们包含在发 往其它路由器的更新 中

Wireshark是一款开源的网络协议分析器，可以捕获网络数据 包并实时显示数据包的详细信息。本节将介绍Wireshark的安
装、界面及基本功能。
网络协议分析
通过实际操作演示如何使用Wireshark捕获数据包，并解析常 见网络协议（如TCP、UDP、HTTP等）的数据包结构和含义
。
过滤器和统计分析
网络编程概念
介绍网络编程的基本概念，如TCP/IP协议栈、套接字编程、 HTTP协议等，为后续的网络编程实践打下基础。
Python网络库
介绍Python中常用的网络库，如socket、requests、 urllib等，以及如何使用这些库进行网络通信和数据传输。
网络协议分析工具Wireshark
Wireshark简介
防火墙
防火墙是用于保护网络免受未经授权访问的设备 。思科防火墙有PIX系列和ASA系列。
交换机
交换机用于连接网络中的计算机和其他设备，分 为接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机 。思科交换机有WS-C2960、WS-C3750等型号 。
无线接入点
无线接入点是提供无线局域网接入的设备，思科 无线接入点有Aironet系列。
网络优化是对现有网络进行性 能分析和改进，以提高网络性
能和可靠性。
网络管理
网络管理是对网络设备进行配 置、监控和维护的过程，以确
保网络的正常运行。
02
路由和交换技术
路由原理与配置
路由原理
路由是指在网络中，数据包从一个网 络节点传送到另一个网络节点的过程 。路由原理涉及IP地址、路由协议、 路由表等概念。
思科网络学院教程
目录
• 思科网络基础知识 • 路由和交换技术 • 网络安全技术 • 网络编程与开发 • 网络故障排除 • 网络优化与管理

TCP 数据段
思科网络技术学院理事会.

17
4.2.2 TCP 服务器进程
思科网络技术学院理事会.

18
4.2.3 TCP 连接的建立和终止
TCP会话的建立
思科网络技术学院理事会.

思科网络技术学院理事会.

2
课程目录
4.1 传输层的作用 4.2 TCP协议——可靠通信 4.3 管理TCP会话 4.4 UDP协议——低开销通信 4.5 实验练习
思科网络技术学院理事会.

3
4.1 传输层的作用
思科网络技术学院理事会.

27
4.4.2 UDP数据报重组
UDP 仅仅是将接收到的数据按照先来后到的顺序转发到 应用程序
思科网络技术学院理事会.

28
4.4.3 & 4.4.4 UDP 进程
也使用端口号来标识特定的应用层进程 并将数据报发送 到正确的服务或应用
思科网络技术学院理事会.

4
4.1.1 传输层的作用
跟踪源主机和目的主机上应用程序间的每次通信 数据分段
重组数据段
标识应用程序
思科网络技术学院理事会.

5
4.1.1 会话跟踪
思科网络技术学院理事会.
12
4.1.5 端口寻址
端口号的类型
思科网络技术学院理事会.

13
4.1.5 端口寻址
netstat 命令
思科网络技术学院理事会.

14
4.1.6 分段和重组
保证所传输数据的大小符合传输介质的限制要求

8
4.1.2 控制会话
思科网络技术学院理事会.

40
3.3.3 管理VLAN
检验 VLAN 和端口成员资格 -配置 VLAN 后，可以使用 Cisco IOS show 命令检验 VLAN 配. -命令语句如下：
思科网络技术学院理事会.

41
3.3.3 管理VLAN
检验 VLAN 和端口成员资格 -用show命令看到的：
思科网络技术学院理事会.
17
3.1.3交换机端口成员资格模式
交换机端口模式配置
思科网络技术学院理事会.

18
3.1.3交换机端口成员资格模式
语音模式配置
思科网络技术学院理事会.

语音 VLAN -Cisco 电话是一种交换机 Cisco IP 电话集成了一台三端口的 10/100 交换机，如图 所示。从这些端口可连接到如下设备： 端口 1 连接到交换机或其它 IP 语音 (VoIP) 设备。
端口 2 是内部 10/100 接口，用于传送 IP 电话流量。
思科网络技术学院理事会.

29
3.2.2 VLAN 中继工作方式
中继工作例子
PC1发送广播给VLAN10的主机 PC3发送广播给VLAN30的主机 S2是配置了Trunk的交换机，给 每个数据帧打标
S1和S2之间的Trunk上传输打标 的数据帧
并且发送到相应的VLAN10和 VLAN30的端口 S1和S3之间的Trunk上传输打标 的数据帧 S3把非打标数据帧发送到正确 端口上
思科网络技术学院理事会.
36
3.3.2 配置VLAN
添加 VLAN
思科网络技术学院理事会.

37
3.3.2 配置VLAN
分配交换机端口 -当手动将交换机端口分配给 VLAN 时，这种端口称为静 态接入端口。静态接入端口一次只能分配给一个 VLAN -命令语句：

17
2.2.5检查路由器接口 检查路由器接口
在实验环境配置串行链路
其中一端需要连接 DCE 要求提供一个时钟信号 – 用 clock rate 命令. 例如: -R1(config)#interface serial 0/0/0 -R1(config-if)#clockrate 64000
直通电缆: -交换机与路由器, 交换机与PC, 路由器与服务器, 集线器与 PC, 集线器与服务器 交叉电缆: -交换机与交换机, PC与PC, 交换机与集线器, 集线器与集线器 ,路由器与路由器
思科网络技术学院理事会.

7
2.1.3研究路由器的连接 研究路由器的连接
思科网络技术学院理事会.

2
课程目录
2.1 路由器与网络 2.2 路由器配置介绍 2.3 探索直连网络 2.4 带下一跳地址的静态路由 2.5 带送出接口的静态路由 2.6 汇总和默认静态路由 2.7 管理和排除静态路由故障 2.8 静态路由配置实验
思科网络技术学院理事会.
12
2.2.2配置以太网接口 配置以太网接口
观察路由表
思科网络技术学院理事会.

13
2.2.3 校验以太网接口
思科网络技术学院理事会.

14
2.2.3校验以太网接口 校验以太网接口
以太网接口参与 ARP
思科网络技术学院理事会.
思科网络技术学院理事会.
28
2.3.4 借助 借助CDP发现网络 发现网络
CDP show command
思科网络技术学院理事会.

29
2.4带下一跳地址的静态路由
思科网络技术学院理事会.

介绍拓扑

29
29
6.4.2 AND运算——我们的网络中有什么？
地址和子网掩码之间的 AND 运算得到的结果就是网络地址。
路由器使用 AND 运算来确定传入数据包的合理路由。 发送主机必须确定应该将数据包直接发送到本地网络中的主机还是应将其转发 到网关。
30
30
6.4.3 AND运算过程
AND运算练习
无法到达目的或服务器
超时 路由重定向 源抑制
51
51
总结
52
52
53
53
主机部分：可以用来计算一个逻辑网络中所能容纳的计 算机数量
172.16.4.20 网络 部分 主机 部分 172.16.4.32 网络 部分 主机 部分
6
6
6.1.2 了解数字——二进制到十进制的转换
7
7
6.1.4 了解数字——十进制到二进制的转换
128 64 32 16 4 2 1
8
8
37
37
6.5.2 子网划分——将网络划分为适当大小的多个子网 步骤3：分配地址
38
38
6.5.3 划分子网——细分子网
细分子网即使用可变长子网掩码 (VLSM)，其目的是最大 限度提高编址效率。
39
39
6.5.3 划分子网——细分子网
40
40
6.5.3 划分子网——细分子网
VLSM 示例
128 位分层编址，用以提高编址能力 报头格式简化，用以改进数据包处理过程 提高对扩展和选项的支持，用以增强可扩展性和延长生命周期 并改进数据包处理过程 流标签功能，作为 QoS 机制 身份验证和隐私权功能，用于集成安全性
27
27
6.4 它在我的网络中吗？

44
2.5.1 Addressing in the Network
每个数据片段必须包含充分的标识信息才能到达正确目 的地. 为了将数据从一台主机上运行的源应用程序成功传送到 另一台主机上运行的目的应用程序，必须包含几种不同 类型的地址.
思科网络技术学院理事会.


18
2.2.1 局域网
为家庭、建筑或园区提供服务的网络视为局域网（LAN） 网络基础架构在以下方面可能存在巨大差异:
•覆盖的区域大小
•连接的用户数量
•可用的服务数量和类型
思科网络技术学院理事会.

19
2.2.2 广域网
思科网络技术学院理事会.

11
2.1.4 终端设备及其在网络中的作用
终端设备包括:
•网络打印机 •VoIP 电话 •安全摄像头 •移动手持设备（如无线条码扫描仪、PDA） •计算机（工作站、笔记本电脑、文件服务器、Web 服务器）
思科网络技术学院理事会.
思科网络技术学院理事会.

25
2.3.2网络协议
网络设备共享有关于其 他网络之间通信的信息 时使用的流程.
思科网络技术学院理事会.

26
2.3.2网络协议
设备之间传送错误消息 和系统消息的方式与时 间.
思科网络技术学院理事会.
思科网络技术学院理事会.

42
2.4.8 比较 OSI 模型与 TCP/IP 模型
比较 OSI 模型与 TCP/IP 模型
思科网络技术学院理事会.

43
2.5 网络编址
思科网络技术学院理事会.

网络通信
Network Fundamentals – Chapter 2