计算机网络-ensp-IP-部署
计算机网络 ensp–IP 部署
笔记
家用路由器 一般有四个口 第一个叫 wan口 –广域网
其余三个叫 lan 口 –局域网
优先级 有线高于无线
路由器进上网设置
AP(以下AP资料来源于网络) “AP"指的是无线接入点（Access Point），它是一种无线网络设备，主要功能是将有线网络转换为无线网络，实现网络的无线覆盖。AP相当于一个连接有线网和无线网的桥梁，其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网，从而达到网络无线覆盖的目的。AP可以分为两种类型：
- 瘦AP（FIT AP） ：这种AP本身不能进行配置，需要一台专门的设备AC（无线控制器）进行集中控制管理配置。瘦AP通常用于无线网络覆盖，它们接收和传送数据，类似于有线网络中的集线器。
- 胖AP（FAT AP） ：胖AP除了无线接入功能外，一般具备WAN、LAN两个接口，支持地址转换（NAT）功能，多支持DHCP服务器、DNS，以及VPN接入、防火墙等安全功能。胖AP也有人称之为无线路由器。
AP在无线局域网（WLAN）系统中扮演着核心角色，它们可以单独使用，也可以与AC配合使用，以实现更大规模的无线网络覆盖和更集中的管理。
–过去 上网前要拨号上网 现在的路由器可以一次性拨号（pppoe拨号）
–中继 有限中继 无线中继
–poe技术（power over Ethernet） 以太网供电技术
交换机
综合布线工程师 –
中国到美国怎么互联的
网关：网络的关卡—
七层设备或者其他层设备与三层设备相连的三层设备的接口ip地址 （几层 看看能解封装到第几层）
500M 宽带 实际的下载速率怎么计算 500/8 * 80% 为什么除8—8位等于1字节 80%为估计损耗 实际的下载速率 500/8*80%—实际下载速率
宽带的分类:
家庭宽带 租用的公有!P地址共享的–IP地址变化速度比较快 上传速率基本上是下载速率的十分之一
企业宽带 租用的公有IP地址基本上不变，上传速率和下载速率相同 价格相对适中
专线 租用的iP地址不变 上传和下载速率一般比较低且价格最为高昂
pc1 ping pc2
arp 协议 （以下有关arp资料来源网络）
ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是网络层协议，用于将网络层的IP地址解析为数据链路层的MAC地址。ARP在以太网中非常常见，其主要作用包括：
- IP地址到MAC地址的映射 ：ARP允许一个设备通过发送ARP请求来获取同一局域网内另一设备的IP地址对应的MAC地址。
- 数据链路层通信 ：在以太网中，数据传输需要使用MAC地址。ARP使得设备能够通过IP地址找到对应的MAC地址，从而在局域网内进行通信。
- 动态解析 ：ARP是动态的，意味着每次通信时，设备都会查询ARP表来确定IP地址对应的MAC地址，而不是静态地存储这些信息。
- 减少网络流量 ：ARP只在需要时查询MAC地址，这减少了不必要的网络流量，因为一旦MAC地址被解析并存储在ARP表中，就不需要再次查询。
- 支持移动设备 ：ARP允许设备在IP地址不变的情况下改变物理位置，只要它们在同一个局域网内，设备仍然可以通过ARP找到正确的MAC地址。
- 网络配置简化 ：ARP简化了网络配置，因为设备不需要预先知道局域网内其他设备的MAC地址。
- 安全性 ：虽然ARP本身并不提供安全机制，但它可以与安全协议（如动态ARP检测）结合使用，以防止ARP欺骗等安全问题。
重要的面试问题 一个数据包经过路由器发生了哪些变化 源mac和目的mac变化 源ip和目ip不变
今日作业
1.什么带宽
宽带与带宽的区别
宽带（Broadband） ：
- 定义 ：宽带是一种高速互联网接入技术，它允许用户通过单一的连接访问多种服务，如互联网、电话和电视。宽带连接通常提供比传统拨号连接更快的数据传输速率。
- 特点 ：宽带连接能够支持高带宽的数据传输，适合流媒体、大文件下载、视频通话等需要较高数据传输速率的应用。
- 类型 ：宽带技术包括DSL（数字用户线路）、光纤、电缆调制解调器（Cable Modem）、卫星和固定无线接入等。
带宽（Bandwidth） ：
- 定义 ：带宽指的是在单位时间内能够通过通信信道传输的数据量，通常以比特每秒（bps）来衡量。它是衡量网络连接性能的一个重要指标。
- 应用 ：带宽可以指网络连接的传输速率，也可以指信号的频带宽度，即信号可以占据的频率范围。
- 影响因素 ：带宽的大小受到多种因素的影响，包括硬件设备的性能、网络拥堵、信号干扰等。
区别 ：
- 概念上 ：宽带是一种技术或服务，而带宽是一个性能指标。
- 用途上 ：宽带用于描述一种能够提供高数据传输速率的互联网接入方式，带宽则用于描述这种接入方式能够支持的数据传输速率。
- 范围上 ：宽带通常指的是一种服务或技术，而带宽可以应用于更广泛的领域，包括网络、无线通信、音频和视频等。
什么是带宽
一、带宽概念
“带宽"是由英文词汇 bandwidth 直译过来的。而在不同的领域，对带宽的理解角度也有所不同。
1、电子通信领域：指某个信号具有一定的 频带宽度 。也就是说，信号的带宽指的是该信号所包含的不同频率成份所占据的频率范围。
注意 ：频带是相对基带而存在的概念，指的是经过调制后能在 上进行传输通信的信号所占据的频率范围，一般我们也称 通频带 。
2、计算机网络领域：指网络系统的通信 链路 （与信道或者传输媒体同意）传输数据的能力，即表征单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的” 最高数据率 “。
注意 ：计算机网络中的"带宽"和"吞吐量"两个词容易混淆，区别如下：
2.1）网络带宽（bandwidth）：强调网络最大的数据传输速率，即传输数据率理论峰值。
2.2）网络吞吐量（throughput）：强调网络实际的数据传输速率。
二、深入理解带宽
1、电子通讯领域，带宽的单位是赫兹（Hz）。通频带本质上指的是通信线路所允许通过信号频带范围，因此可以这么说，在电子通信领域， 带宽即为链路（信道）的带宽，即信道性质决定通频带 。
常用双绞线的类别、带宽和典型应用
2、计算机网路领域，带宽的单位是比特每秒（b/s）。因为在计算机网络领域，我们关心的不再是具体物理媒体，而是信息传输的协议标准。在物理层上，我们用比特流来描述数据，这样做可以尽可能地屏蔽掉传输媒体和通信手段的差异，使得物理层上的数据链路层感觉不到这些差异。
说到这里，可能你会问：凭什么两者的单位必须不一样呢？不能都统一用赫兹（Hz）？
其实这主要是因为传统的通信线路采用的是连续变化的模拟信号，比如我们的电话信号采用的标准带宽是 3.1kHz （300Hz~3.4kHz）。不过，随着激光、光纤 等的发展和成熟，我们不得不考虑光纤通信技术用于描述带宽的单位问题。由于光纤通信采用的是激光脉冲信号，这是一种离散的数字信号，其有别于传统连续的模拟信号，因此不宜用Hz来描述带宽。
通信线路由传统的仅模拟信号，转变成了数字、模拟信号相结合的情况。因此在计算机网络中，我们将这些通信线路的差异屏蔽，在物理层中统一使用b/s来描述带宽。
注意 ：通信线路并不是我们计算机网络需要考虑的问题，而是电子通信领域需要考虑的。
还有一点，我觉得有必要提一下：电子通讯领域的带宽和计算机网络中的带宽，本质上是统一的。看上去我说的这句话可能有点抽象，具体这么解释：
两种带宽的表述中，单位使用Hz的是从频域上理解的；而单位使用b/s的是从时域上理解的。读者可以慢慢体会，有机会我也会写篇文章好好谈谈。
三、带宽与宽带辨析
外行人经常有将带宽和宽带看成是同一概念，不过这两者却是截然不同的两个概念。带宽的英文是bandwidth，而宽带可不叫wideband，而是 broadband 。
宽带指到达一定数据传输速率的带宽。不过宽带是一个动态发展的概念，也就是说不同的时代，由于技术的发展，宽带的定义是会变化的。美国FCC在2015年1月7日年度宽带进程报告中将宽带定义如下：数据传输速率达到上行3Mbps/下行25Mbps带宽的 连接称为宽带。
2.复现操作pc 1 ping pc 2
复现过程
1.建立拓扑模型
2.配置ip
为防止数据丢失，此处可以先保存一手
3.pc 2与pc 3之间如何通信
为了便于理解 我们来抓个包
接下来 pc2 ping pc3
来分析这个过程
当PC2 ping PC3时，有PC2发出第一个ARP包
此ARP包为ARP request包
源IP 192.168.1.2 目的IP 192.168.2.2
源mac PC1 mac 目的mac ：ff:ff:ff:ff:ff:ff
此包为广播包
此后，路由器发送ICMP包
重新封装了数据包
源IP 192.168.1.2
目的IP 192.168.2.2
源mac 192.168.2.1所在接口的mac地址（网关的mac地址）
目的mac PC3的mac（刚才通过ARP获得）
ARP 地址解析协议
ARP缓存表的老化时间 — 180S
ARP分类
正向ARP — 通过IP地址获取MAC地址
反向ARP — 1.设备启动时获取IP地址 2.无盘工作站获取IP地址 3.非广播多路访问网络 4.设备配置简化
免费ARP — 1，IP检测冲突，2，自我介绍
3.自行了解反向ARP和免费ARP相关原理以及应用环境
反向ARP和免费ARP
反向ARP（RARP） ：
反向ARP（RARP，Reverse Address Resolution Protocol）的主要作用是允许设备在只知道物理地址（如MAC地址）的情况下，从网关服务器的地址解析协议（ARP）表或缓存中请求并获取其IP地址。这种协议特别适用于以下情况：
- 设备启动时获取IP地址 ：在网络环境中，尤其是那些无法永久存储IP地址的设备（如无盘工作站或某些嵌入式设备），RARP提供了一种机制，使这些设备能够在启动时获取必要的IP地址信息，从而参与网络通信。
- 无盘工作站获取IP地址 ：RARP广泛用于获取无盘工作站的IP地址；也允许局域网的物理机器从网关服务器ARP表或者缓存上请求其IP地址。
- 非广播多路访问网络 ：在非广播多路访问网络（如帧中继）中，已知物理地址（DLCI）但不知道IP地址时，RARP可以用来解析物理地址到IP地址。
- 设备配置简化 ：对于没有IP地址的设备，通过RARP可以简化配置过程，因为它们不需要手动配置IP地址，而是可以通过RARP自动获取。
综上所述，反向ARP的主要作用是在设备只知道自己的MAC地址而不知道IP地址时，通过网络广播请求，从RARP服务器获取对应的IP地址，从而实现网络通信。
免费ARP（Gratuitous ARP） ：
免费ARP，也称为无故ARP，是一种特殊的ARP请求，它不是期待得到IP对应的MAC地址，而是当主机启动时，发送一个ARP请求， 请求自己的IP地址的MAC地址
。免费ARP有以下几个作用：
- 宣告作用 ：以广播的形式将数据包发送出去，不需要得到回应，只为了告诉其他计算机自己的IP地址和MAC地址。
- IP地址冲突检测 ：当一台主机发送了免费ARP请求报文后，如果收到了ARP响应报文，则说明网络内已经存在使用该IP地址的主机。
- 更新其他主机的ARP缓存表 ：如果该主机更换了网卡，而其他主机的ARP缓存表仍然保留着原来的MAC地址。这时，可以发送免费的ARP数据包，其他主机收到该数据包后，将更新ARP缓存表，将原来的MAC地址替换为新的MAC地址。
总结来说，反向ARP用于从MAC地址获取IP地址，而免费ARP用于宣告自己的IP和MAC地址、检测IP地址冲突以及更新ARP缓存表。两者在网络通信中扮演着不同的角色，服务于不同的目的。