HCIA-Routing&Switching笔记1

HCIA-Routing&Switching笔记1

学习大纲

传输介质介绍

1.1传输介质概念

（1）两个终端，用一条能承载数据传输的物理介质（即传输介质）连接起来，就组成了一个最简单的网络。
（2）不同的传输介质具有不同特性，这些特性直接影响到通信的线路编码方式、传输速度、传输距离等。
1.2同轴电缆（很少使用）
同轴电缆分为粗同轴电缆和细同轴电缆，传输速率均为10Mbit/s，不能满足需求，逐渐淘汰


1.3双绞线（常用）
（2）连接RJ-45时8根双绞线的线序排列（两种线序标准）
EIA/TIA 568A的线序定义依次为绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕，其标号如下1-1所示：
表1-1 568A
绿白 绿 橙白 蓝 蓝白 橙 棕白 棕
1 2 3 4 5 6 7 8
EIA/TIA 568B的线序定义依次为橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕，其标号如下表1-2 568B所示：
表1-2 568B
橙白 橙 绿白 蓝 蓝白 绿 棕白 棕
1 2 3 4 5 6 7 8
根据568A和568B标准，RJ-45连接头（俗称水晶头）各触点在网络连接中，对传输信号来说它们所起的作用分别是：1、2用于发送，3、6用于接收，4、5，7、8是双向线；对双绞线来说，为降低相互干扰，标准要求1、2必须是绞缠的一对线，3、6也必须是绞缠的一对线，4、5相互绞缠，7、8相互绞缠。由此可见实际上两个标准568A和568B没有本质的区别，在实际的网络工程施工中较多采用568B标准。
根据采用线序排列的不同，分为直通线、交叉线和发转线：
直通线：两端采用568B做线标准，应用于不同设置之间，比如路由器和交换机、PC和交换机。
交叉线：线序按照一端568A，一端568B的标准排列好线序，应用于相同设备的连接，比如路由器和路由器、电脑和电脑之间。
反转线：一端采用568A或568B做线标准，另一端把568A或568B的顺序刚好从第一根到最后一根反过来。不是用来连接各种以太网部件的，是用来实现从主机到路由器控制台串行通信端口的连接
网卡自适应网线，故买网线时不需要指明是直通线或者交叉线。
1.4光纤（常用）
1.5串口电缆（少用）
1.6冲突域
在共享式网络（由同轴电缆组成的共享式网络环境）中可能会出现信号冲突现象。
冲突域特点：同时发送数据有冲突问题，处于共享式网络
解决冲突域的机制是CSMA/CD（载波监听多点接入/碰撞检测）
“多点接入”：说明这是总线型网络，表示许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上。
“载波监听”：指每一个站在发送数据之前要检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不要发送数据，以免发送碰撞。
“碰撞检测”：就是边发送边监听，即适配器在发送数据的同时检测信道上信号电压变化情况，以便判断自己在发送数据的时候其他站是否也在发送数据。任何一个正在发送数据的站，一旦发现总线上出现碰撞，就要立即停止发送，然后等待一段随机时间后再次发送。
总结成一段话就是：先听后发，边听边发，冲突停发，随机延迟后重发。（延迟时间由算法决定）
1.7双工模式
半双工数据传输：允许数据在两个方向上传输，在同一时间只可以有一方接受或发送信息，举例：对讲机。
全双工数据通信：允许数据同时在两个方向上传输，要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力；在同一时间可以同时接受和发送信息，举例：电话通信。
两种双工模式都支持双向数据传输，能不能同时发送和接受数据是半双工与全双工主要区别。
2.以太网帧结构

（1）以太网是根据IEEE802.3标准来管理和控制数据帧的。
（2）不同的协议栈用于定义和管理不同网络的数据转发规则。
2.1OSI模型
2.2TCP/IP模型
2.3数据封装

2.4帧格式
两种帧格式：Ethernet_II和IEEE802.3格式
Ethernet_II帧类型值大于等于1536（0x0600），以太网数据帧的长度在64-1518字节之间

IEEE802.3帧长度字段值小于等于1500（0x05DC）
2.5数据帧的传输
数据链路层基于MAC地址（物理地址）进行帧的传输
2.6以太网MAC地址
MAC地址由24位供应商代码和24位序列号两部分组成，前24位供应商代码由IEEE管理和分配，后24位序列号由厂商自己分配。

2.7以太网帧的传播方式
单播（一对一发送数据）

广播（全比特为FF）

组播

2.8数据帧的发送和接收
当主机接收到的数据帧所包含的目的MAC地址是自己时，会把以太网封装剥掉后送往上层协议