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一、网络基础概念
1. OSI七层模型与TCP/IP四层模型
OSI七层模型详解：
物理层（Physical Layer）：
功能：传输原始比特流（0/1），定义电气、机械特性（如电压、线缆类型）。
设备：中继器（Repeater）、集线器（Hub）。
协议：RS-232、V.35（物理接口标准）。
数据链路层（Data Link Layer）：
功能：帧（Frame）的封装与解封装，MAC地址寻址，差错检测（CRC校验）。
设备：交换机（Switch）。
协议：以太网（Ethernet）、PPP（点对点协议）、ARP（地址解析协议）。
网络层（Network Layer）：
功能：IP地址寻址，路由选择，数据分片与重组。
设备：路由器（Router）。
协议：IP、ICMP（Ping命令）、OSPF、RIP。
传输层（Transport Layer）：
功能：端到端通信，流量控制与可靠性保障。
协议：TCP（面向连接）、UDP（无连接）。
会话层（Session Layer）：
功能：建立、管理、终止会话（如RPC远程过程调用）。
表示层（Presentation Layer）：
功能：数据格式转换（如加密、压缩）、编码（ASCII/Unicode）。
应用层（Application Layer）：
功能：直接为用户提供服务（如HTTP、FTP、DNS）。
TCP/IP四层模型：
网络接口层（对应OSI物理层+数据链路层）。
网络层（IP协议）。
传输层（TCP/UDP）。
应用层（整合OSI会话层、表示层、应用层）。
2. IP地址与子网划分
IPv4地址结构：
32位二进制，分为网络位（Network ID）和主机位（Host ID）。
分类地址：
A类：1.0.0.0 ~ 126.255.255.255（默认掩码 255.0.0.0）。
B类：128.0.0.0 ~ 191.255.255.255（默认掩码 255.255.0.0）。
C类：192.0.0.0 ~ 223.255.255.255（默认掩码 255.255.255.0）。
D类（组播）：224.0.0.0 ~ 239.255.255.255。
E类（保留）：240.0.0.0 ~ 255.255.255.255。
子网划分步骤：
确定需要划分的子网数（如4个子网）。
计算需要借用的主机位数：2^n ≥ 子网数 → 借2位（2^2=4）。
新子网掩码：原掩码长度+借位数（如原/24 → 新/26）。
计算子网地址块：每个子网大小为 256 - 子网掩码最后一个字节值（如/26 → 256-192=64，子网为192.168.1.0/26、192.168.1.64/26等）。
确定每个子网的主机范围（排除网络地址和广播地址）。
VLSM（可变长子网掩码）：
允许不同子网使用不同掩码，提高IP利用率。
示例：将192.168.1.0/24划分为：
销售部（60主机）：192.168.1.0/26（掩码255.255.255.192，可用地址62）。
技术部（30主机）：192.168.1.64/27（掩码255.255.255.224，可用地址30）。
二、路由与交换技术
1. 路由协议
静态路由：
手动配置，适用于小型网络。
配置示例（华为设备）：
bash
复制
ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2
# 目标网络：192.168.2.0/24，下一跳：10.0.0.2
动态路由协议：
RIP（路由信息协议）：
基于距离矢量，最大跳数15。
定时器：更新（30秒）、失效（180秒）、垃圾回收（120秒）。
配置示例：
bash
复制
rip 1
version 2
network 192.168.1.0
OSPF（开放最短路径优先）：
链路状态协议，使用Dijkstra算法计算最短路径。
关键概念：
Router ID：唯一标识路由器的32位数字（通常为环回接口IP）。
Area（区域）：骨干区域（Area 0）必须存在，其他区域需与Area 0直连。
LSA（链路状态通告）：Type 1（路由器LSA）、Type 2（网络LSA）等。
配置示例：
ospf 1
area 0
network 192.168.1.0 0.0.0.255
2. 交换技术
VLAN（虚拟局域网）：
作用：隔离广播域，增强安全性。
Access端口：仅承载单个VLAN流量。
Trunk端口：允许多个VLAN通过（默认VLAN为1）。
配置示例（华为交换机）：
vlan batch 10 20 # 创建VLAN 10和20
interface GigabitEthernet0/0/1port link-type accessport default vlan 10
interface GigabitEthernet0/0/24port link-type trunkport trunk allow-pass vlan 10 20
STP（生成树协议）：
防止网络环路，通过选举根桥（Root Bridge）、根端口（Root Port）、指定端口（Designated Port）。
BPDU（桥协议数据单元）：用于交换机间通信，传递优先级、MAC地址等信息。
改进协议：RSTP（快速生成树）、MSTP（多实例生成树）。
三、传输层协议深度解析
1. TCP（传输控制协议）
三次握手建立连接：
SYN：客户端发送SYN=1，Seq=x。
SYN+ACK：服务端回复SYN=1、ACK=1，Seq=y，Ack=x+1。
ACK：客户端发送ACK=1，Seq=x+1，Ack=y+1。
四次挥手释放连接：
FIN：主动方发送FIN=1，Seq=u。
ACK：被动方回复ACK=1，Ack=u+1。
FIN+ACK：被动方发送FIN=1、ACK=1，Seq=v，Ack=u+1。
ACK：主动方回复ACK=1，Ack=v+1。
滑动窗口机制：
接收方通过窗口大小告知发送方可发送的数据量。
动态调整窗口大小实现流量控制。
2. UDP（用户数据报协议）
无连接，头部仅8字节（源端口、目的端口、长度、校验和）。
适用场景：DNS查询、实时音视频（RTP）、TFTP。
四、华为设备配置实战
1. 基础配置
system-view # 进入系统视图
sysname RouterA # 修改设备名称
interface GigabitEthernet0/0/0ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 # 配置IPundo shutdown # 启用接口
quit
save # 保存配置
2. VLAN间路由（单臂路由）
# 交换机配置
vlan batch 10 20
interface GigabitEthernet0/0/1port link-type trunkport trunk allow-pass vlan 10 20# 路由器子接口配置
interface GigabitEthernet0/0/0.10dot1q termination vid 10ip address 192.168.10.1 24
interface GigabitEthernet0/0/0.20dot1q termination vid 20ip address 192.168.20.1 24
五、网络安全技术
1. ACL（访问控制列表）
标准ACL（编号2000-2999）：
acl 2000rule 5 deny source 192.168.1.0 0.0.0.255 # 拒绝192.168.1.0/24rule 10 permit # 允许其他流量
扩展ACL（编号3000-3999）：
acl 3000rule 5 deny tcp source 192.168.1.0 0.0.0.255 destination 10.0.0.1 0.0.0.0 destination-port eq 80
2. NAT（网络地址转换）
PAT（端口地址转换）：
interface GigabitEthernet0/0/1 # 外网接口nat outbound 2000 address-group 1 # 将ACL 2000匹配的流量转换为地址池1的IP