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7.CCNA第七天-探索資料轉發

廣播域、廣播(地址上分為二層廣播地址、三層廣播地址)
(二層)交換機的轉發是依據目的MAC地址
(三層)定向、全域性  ----轉發範圍是廣播域,響應者不同

未知單播泛洪  ----是交換機的一種為了實現資料通訊的轉發機制

路由
路由(通常指路由條目)能夠為本地的主機將資料轉發到遠端網路

路由器
負責構建路由表,併為主機提供資料轉發服務
每一個介面,是一個廣播域

檢視路由表
Branch#show ip route
Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP
      D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
      N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
      E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2
      i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2
      ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route
      o - ODR, P - periodic downloaded static route, H - NHRP, l - LISP
      + - replicated route, % - next hop override

Gateway of last resort is not set

      192.168.1.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C        192.168.1.0/24 is directly connected, Ethernet0/1
L        192.168.1.1/32 is directly connected, Ethernet0/1

認識直連路由

最長匹配、遞迴查詢(迭代查詢)  ----人託人辦事的故事

靜態路由的基本書寫方式:
Branch(config)#ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 192.168.1.2

裝置在轉發資料的時候,最終是一定要通過物理介面轉發出去的;

ICMP  網際網路控制訊息協議

那麼這樣看來,資料是有去無回
路由,一定要有去有回

Branch#ping 172.16.1.100
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 172.16.1.100, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/3/6 ms

路由器功能:
依據路由表做資料轉發路徑決策
執行資料轉發

選取到達目的地最優的路徑

路由決策的基本原則:最長匹配 
選取能夠匹配資料包的目的地址的最精確的一個路由條目
路由字首長度越長的,越優先

172.16.1.0/25  1-126

管理距離  通常用於不同協議之間的決策過程
管理距離越小越優先

靜態預設路由的書寫方法:
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 (下一跳、出介面)

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interface Ethernet0/0
description awefaserg

探索資料轉發
交換轉發:
交換機通過資料幀中的目的MAC地址決策如何轉發資料幀,需要結合MAC地址表
未知單播泛洪!
當目的MAC地址與接收者是同一主機的時候,接收者將拆開資料幀,檢查網際網路層頭部

路由轉發:
TCP/IP網際網路層的
路由器通過檢視資料包中IP頭部的目的IP地址結合路由表的查詢進行資料轉發路徑決策

當資料穿越廣播域的時候,在路由器上會有一個二層解封裝,重封裝的過程

PC到閘道器資料鏈路上的封裝: 
二層結構: 源MAC  是PC自己的  目的MAC是閘道器的
三層結構: 源IP  是PC自己的  目的IP是目的主機的

路由器到目的主機鏈路上的封裝:
二層結構: 源MAC  是路由器路徑決策後決定的出介面的MAC  目的MAC  是目標主機的MAC地址(或者是下一跳閘道器的MAC地址)
三層結構: 源IP  是PC自己的  目的IP是目的主機的

總結一下:跨越廣播域的資料轉發,在每一個路由器上都將執行資料鏈路層的頭部重新封裝過程;

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ARP  address resolution protocol  地址解析協議
地址解析協議,使得主機能夠在IP地址和MAC地址之間建立一個關聯(對映)

MAC地址48bit全部置1  為二層廣播地址
當交換機接收到一個目的MAC為二層廣播地址的資料幀,將會把該資料幀轉發到廣播域所有成員介面

ARP對映表項在cisco IOS上 預設儲存4小時
MAC地址表在cisco交換機上預設儲存5分鐘

ARP的型別欄位標識為 0x0806

資料轉發過程:
兩臺主機跨越一個路由器執行一個數據通訊的過程
首先要檢查目的主機跟自己是否同一網路
查詢自身ARP對映表 有、沒有
通過ARP獲取閘道器MAC
封裝、轉發到閘道器
閘道器執行路徑決策、二層重封裝、轉發
如果閘道器沒有目的主機的MAC,還要執行ARP

作業:
拓撲結構:主機A----交換機----路由器----交換機----主機B
問題:
寫出主機到主機穿越交換機、到路由器,再經過交換機到達目的主機的資料轉發過程(架設網路處於初始化狀態)
著重說明資料在穿越路由器時的二層解封裝、重封裝過程



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