文章目录
- 网络基础
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- 一、VLAN
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- 1. 概述
- 2. 类型
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- 2.1 静态VLAN
- 2.2 动态VLAN
- 3. Trunk
- 4. 单臂路由&三层交换技术
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- 4.1 单臂路由
- 4.2 三层交换技术
- 二、ACL
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- 1. 概述
- 2. 功能
- 3. 分类
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- 3.1 标准ACL
- 3.2 扩展ACL
- 3.3 命名ACL
- 4. 注意
- 三、HSRP&VRRP协议
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- 1. 协议解决了什么问题？
- 2. HSRP&VRRP概述
- 3. 实现原理
- 4. 配置命令
- 四、内部网络规划
网络基础
一、VLAN
1. 概述
虚拟局域网：VLAN（Virtual Local Area Network），是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户并不受物理位置的限制，可以根据功能、部门及应用等因素将它们组织起来，相互之间的通信就好像它们在同一个网段中一样。工作在交换机上，一个VLAN就是一个广播域，就是一个网段。
通俗讲：学校的每个班就相当于一个vlan，每个班名称，就相当于vlan的名称，每个学生的编号就是ip地址；同班同学（同一个vlan的ip）。
优点： 网络设备的移动、添加和修改的管理开销减少；可以控制广播活动；可提高网络的安全性。
2. 类型
2.1 静态VLAN
手工配置，基于端口划分的VLAN。
VLAN表：端口和VLAN接口。
VLAN命令：Cisco系统
Switch(config)#vlan ID,ID,ID-ID
Switch(config-valn)#name 名称
do show vlan b 查看vlan表
将端口加入vlan
int f0/x
switchport access vlan ID
2.2 动态VLAN
手工配置，基于MAC地址划分的VLAN。
VLAN表：MAC地址和VLAN接口。
3. Trunk
解决的问题
解决不同交换机，相同VLAN间通信！
- Trunk是在两个网络设备之间承载多于一种VLAN的端到端的连接，将VLAN延伸至整个网络。VLAN Trunk允许VLAN数据流在交换机间传输，所以设备在同一VLAN，但连接到不同交换机，能够不通过路由器来进行通信。
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通过在VLAN上加标签，来区分不同的vlan数据。
trunk标签：
ISL标签：cisco私有的，大小30字节；
802.1标签：公有协议，支持所有厂家，大小为4字节。
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交换机端口链路类型
接入端口：access，一般只连接pc，只允许某一个vlan的数据通过；
中继端口：trunk，一般连接其他交换机，属于公共端口，允许所有vlan的数据通过。
- 配置trunk命令
int f0/x
switchport trunk encapsulation dotlq/isl
switchport mode trunk
exit
4. 单臂路由&三层交换技术
在学校中，同一个教室的同学，可以相互通信，不同班的同学，若不做其它工作，很难往来通信。所以同一个vlan间，可以相互通信；不同vlan，若不做配置，不能相互通信。那么不同vlan如何通通信呢？就需要单臂路由与三层交换机。
4.1 单臂路由
单臂路由是指在路由器的一个接口上通过配置子接口的方式，实现原来相互隔离的不同VLAN（虚拟局域网）之间的互联互通，一台路由器允许多个vlan互相通信。
单臂路由的实现方式：其实就是普通二层交换机加路由器，从而实现不同vlan间的可以互相通信。
4.2 三层交换技术
对于小型的网络，单臂路由可以应付，但随着VLAN之间流量的不断增加，很可能导致路由器成为整个网络的瓶颈，出现掉包、或者通信堵塞。
为了解决上述问题，引入三层交换机，本质上就是“带有路由功能的（二层）交换机”。路由属于OSI参照模型中第三层网络层的功能，因此带有第三层路由功能的交换机才被称为“三层交换机”。
利用第三层协议中的IP包的包头信息来对后续数据业务流进行标记，具有同一标记的业务流的后续报文被交换到第二层数据链路层，从而打通源IP地址和目的IP地址之间的一条通路。这条通路经过第二层链路层。有了这条通路，三层交换机就没有必要每次将接收到的数据包进行拆包来判断路由，而是直接将数据包进行转发，将数据流进行交换。
二、ACL
1. 概述
访问控制列表(Access Control Lists)是一种基于包过滤的访问控制技术，它可以根据设定的条件对接口上的数据包进行过滤，允许其通过或丢弃。访问控制列表被广泛地应用于路由器和三层交换机。
ACL基于IP包头的IP地址，四层TCP/UDP头部的端口号。
2. 功能
1）限制网络流量、提高网络性能。ACL根据数据包的协议，指定这种类型的数据包具有更高的优先级，同等情况下可预先被网络设备处理。
2）提供对通信流量的控制手段。
3）提供网络访问的基本安全手段。
4）在网络设备接口处，决定哪种类型的通信流量被转发、哪种类型的通信流量被阻塞。
3. 分类
ACL表必须应用到接口的进出方向才生效，一个接口的一个方向只能应用一张表，ACL表严格遵循自上而下检查每一条
3.1 标准ACL
- 标准ACL只能基于源IP对包进行过滤，可对匹配的包采取拒绝或允许两个操作，编号范围是从1到99。
- 命令
conf t
access-list 表号 permit/deny 源IP 反子网掩码
应用到接口
int f0/x
ip access-group 表号 in/out
exit
反子网掩码：将正子网掩码0和1倒置（255.255.0.0 --> 0.0.255.255）
作用：用来匹配与0对应的需要严格匹配，与1对应的忽略！
例如：
access-list 1 deny 10.1.1.1 0.0.255.255
根据0.0，只拒绝所有源IP为10.1的IP地址
3.2 扩展ACL
- 扩展IP访问控制列表比标准IP访问控制列表具有更多的匹配项，包括协议类型、源地址、目的地址、源端口、目的端口、建立连接的和IP优先级等。编号范围是从100到199。
- 命令
acc 表号 permit/deny 协议(tcp/udp/icmp/ip) 源IP 反子网掩码 目标IP 反子网掩码 [eq 端口号]
3.3 命名ACL
- 可以对标准ACL或扩展ACL进行自定义命令，便于辨识，可以修改、删除任意一条，也可以往中间插入一条。
- 命令
conf t
ip access-list standard/extended 自定义表名
开始从permit/deny编写条目
exit
删除某一条：
ip accsss-list standard/extended 自定义表名
no 条目id
exit
4. 注意
一般情况下，一旦标准ACL或扩展ACL编写好，无法修改或删除其中一条命令，也无法往中间插入，只能追加到最后一条。
若想删除，只能删除整张表：no access-list 表号
三、HSRP&VRRP协议
1. 协议解决了什么问题？
传统网络规划：
问题：当路由器与外网或交换机连接出现问题时怎么保证PC还可以正常连接网络？
解决：再增加一台路由器
问题：怎么在不需要重启瞬间从10.1.1.254转化到10.1.1.253？
2. HSRP&VRRP概述
- HSRP：(Hot Standby Router Protocol)：热备份路由协议，是cisco平台一种特有的技术，是cisco的私有协议；备份的是网关不是设备。
- VRRP：(Virtual Router Redundancy Protocol)：虚拟路由冗余协议，是国际标准，由IETF提出的解决局域网中配置静态网关出现单点失效现象的路由协议。
3. 实现原理
- 两个网关启用HSRP协议，将网关放入同一HSRP组中（组号1-255，没大小之分）；
- 会产生一个虚拟路由器，配置其虚拟IP地址（10.1.1.252）；
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此时HSRP组中有三个成员分别为：
虚拟路由器（老大）、活跃路由器、备份路由器；活跃和备份的优先级根据HSRP优先级决定，HSRP优先级为1-255，默认为100；
- HSRP组成员通过定时发送hello包来交流，默认每隔3秒；
- 此时PC流量会先通过虚拟路由器转发给活跃路由器，如果当活跃路由器突然down掉，备份路由器发送hello包得不到回应，坚持发送hello包10秒，备份路由器会立即抢占活跃路由器的地位，代替它工作；一旦宕机的重新复活，会重新抢占回来活跃路由器的地位；
- 配置跟踪track，跟踪外网端口状态，一旦down掉，则自降优先级。
4. 配置命令
活跃路由器配置：
int f0/0
standby HSRP组号 ip 虚拟IP地址
standby HSRP组号 priority 200 # 配置优先级
standby HSRP组号 preempt # 开启占先权
standby HSRP组号 track f0/0 # 配置跟踪track
exit
备份路由器配置：
int f0/0
standby HSRP组号 ip 虚拟IP地址
standby HSRP组号 priority 150
standby HSRP组号 preempt
standby HSRP组号 track f0/0
exit
四、内部网络规划
核心层：主要连接外网，调节汇聚层之间的流量
汇聚层：分担核心层的工作量