《IP通信原理》PPT课件.ppt
IP通信原理,中小型企业网络拓扑结构,在中小型企业网体验项目中，分公司1的电脑是怎样访问分公司2的？,引入,？,课程目标,学完本课程，您应该能够：掌握局域网内、跨越广播域、跨越广域网的IP通信原理深刻理解广播域、网关、IP逐跳转发 熟悉层次化配置方法 熟悉静态路由配置本课程重点广播域网关IP逐跳转发层次化配置,课程内容,IP通信原理层次化配置方法静态路由配置实验室规范,局域网内IP通信原理,PCA是怎样访问PCB的？,PCA:,PCB:,局域网内IP通信原理,PCA访问PCBPCA封装应用数据,PCA:,PCB:,目标IP,TCP/UDP,应用数据,源IP,源MAC,目的MAC,目标IP：源IP：源MAC：目的MAC：未知,？,局域网内IP通信原理,PCA访问PCBARP,PCA:,PCB:,广播：谁是？,广播域,收到ARP请求,应答PCA：我是。,收到ARP应答,的MAC是,ARP包数据结构、RARP、无故ARP等，请大家课后参阅相关参考书籍或参考资料。,局域网内IP通信原理,PCA访问PCBPCA向PCB发送应用数据PCB的应用程序接收数据PCB的应用数据回应数据（回应过程与上述过程类似）,PCA:,PCB:,目标IP：源IP：源MAC：目的MAC：,的MAC是,广播域,跨广播域IP通信原理,PCA是怎样访问PCB的？,PCA:,PCB:,局域网A,局域网B,跨广播域IP通信原理,PCA是怎样访问PCB的？是否可以直接访问？,PCA:,PCB:,广播域A,局域网A,局域网B,广播域B,不能直接访问：1.在不同的广播域,跨广播域IP通信原理,网关,PCA:网关,PCB:网关,局域网A,局域网B,RA,F0/1:F0/2:,F0/1,F0/2,我在网段，和我不在同一网段，我应该通过我的网关访问他。,跨广播域IP通信原理,路由器路由表路由转发,局域网A,局域网B,RA,F0/1:F0/2:,F0/1,F0/2,路由表:,路由转发：接口接收包（路由器接口接收二层地址是自己的数据包）拆除二层封装查找路由表，转发数据包（以数据包的目标IP地址查路由表，查找到 出接口和下一跳）重新进行二层封装发送接收包,跨广播域IP通信原理,PCA访问PCBPCA封装应用数据PCA ARP请求网关MAC,PCA:网关,PCB:网关,局域网A,局域网B,RA,F0/1:F0/2:,F0/1,F0/2,和我不在同一网段，我应该通过我的网关访问他。,目的MAC：网关,源MAC：PCA,源IP：PCA,目标IP：PCB,上层数据,我的网关是，MAC未知,ARP应答：的MAC地址是。(单播),ARP请求(广播)：谁是？,跨广播域IP通信原理,PCA访问PCBPCA发送数据RA转发数据,PCA:网关,PCB:网关,局域网A,局域网B,RA,F0/1,F0/2,和我不在同一网段，我应该通过我的网关访问他。,目的MAC：RA F0/1,源MAC：PCA,收到目的MAC地址是我自己的包。,接收，并拆除二层封装，进行路由转发。,路由表:,查找路由表，发现直连路由，出接口F0/2；将该数据包转发至F0/2，且TTL减1。,跨广播域IP通信原理,PCA访问PCBRA转发数据RA重新进行二层封装RA ARP请求PCB MACRA将数据发送给PCB,PCA:网关,PCB:网关,局域网A,局域网B,RA,F0/1,F0/2,查找路由表，发现直连路由，出接口F0/2；将该数据包转发至F0/2，且TTL减1。,RA F0/2重新进行二层封装,源MAC：RA F0/2,目的MAC：PCB，未知,ARP应答：的MAC地址是。(单播),ARP请求(广播)：谁是？,跨广播域IP通信原理,PCA访问PCB,PCA:网关,PCB:网关,局域网A,局域网B,RA,F0/1,F0/2,和我不在同一网段，我应该通过我的网关访问他。,目的MAC：RA F0/1,源MAC：PCA,接收，并拆除二层封装，查找路由表，发现直连路由，出接口F0/2；将该数据包转发至F0/2，且TTL减1。,源MAC：RA F0/2,目的MAC：PCB,RA F0/2重新进行二层封装,数据返回过程类似，请大家课后思考。,中小型企业网体验项目拓扑图,PC2是怎样访问PC3的？,PC1,PC2:网关,PC3:网关,PC1:网关,RA：长沙：Changsha RB：株洲：ZhuZhou RC：湘潭：XiangTan,RB：没有查到相关的路由，丢弃该数据包。,ARP应答,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3,PC3和我不在同一网段，我应该通过网关访问他。,目的MAC：RB F0/0,源MAC：PC2,源IP：PC2,目标IP：PC3,上层数据,ARP请求：请求网关MAC,RB：收到目的MAC地址是自己的包，接收，拆除二层封装，查找路由表。,RB 路由表:,RB：将该数据包转发至S0/0，且TTL减1；然后重新二层封装，从S0/0转发给下一跳。,PC3和我不在同一网段，我应该通过网关访问他。,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3,目的MAC：RB F0/0,源MAC：PC2,RB：收到目的MAC地址是自己的包，接收，拆除二层封装，查找路由表。,RB 路由表:,RB(config)#ip,RB：查到的路由，下一跳；下一跳是我直连的，出接口S0/0，二层封装PPP。,PPP,RA：收到二层地址是自己的包(PPP包)，接收，拆除二层封装，查找路由表。,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3,目的MAC：RB F0/0,源MAC：PC2,RA 路由表:,PPP,RA：没有查到相关的路由，丢弃该数据包。,RA：将该数据包转发至S0/1，且TTL减1；然后重新二层封装，从S0/1转发给下一跳。,RA：收到二层地址是自己的包(PPP包)，接收，拆除二层封装，查找路由表。,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3,目的MAC：RB F0/0,源MAC：PC2,RA 路由表:,PPP,RA(config)#ip,RA：查到的路由，下一跳；下一跳是我直连的，出接口S0/1，二层封装HDLC。,HDLC,RC：收到二层地址是自己的包(HDLC包)，接收，拆除二层封装，查找路由表。,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3,目的MAC：RB F0/0,源MAC：PC2,PPP,HDLC,RC 路由表:,RC：查到是我的直连路由，出接口F0/0，二层封装MAC。,RC：将该数据包转发至F0/0，且TTL减1；然后重新二层封装，从F0/0转发给PC3。,ARP应答,ARP请求：请求PC3 MAC,目的MAC：PC3,源MAC：RC F0/0,PC3收到PC2的访问数据包,PC3收到PC2的访问数据包,PC3和我不在同一网段，我应该通过网关访问他。,RB：收到目的MAC地址是自己的包；接收；拆除二层封装；查找路由表，查到的路由，下一跳；下一跳是直连的，出接口S0/0，二层封装PPP。将该数据包转发至S0/0，且TTL减1；然后重新二层封装，从S0/0转发给下一跳。,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3（复叙）,目的MAC：RB F0/0,源MAC：PC2,PPP,HDLC,目的MAC：PC3,源MAC：RC F0/0,RC：收到二层地址是自己的包(HDLC包)；接收；拆除二层封装；查找路由表，查到是直连路由，出接口F0/0，二层封装MAC。将该数据包转发至F0/0，且TTL减1；然后重新二层封装，从F0/0转发给PC3。,RA：收到二层地址是自己的包(PPP包)；接收；拆除二层封装；查找路由表，查到的路由，下一跳；下一跳是直连的，出接口S0/1，二层封装HDLC。将该数据包转发至S0/1，且TTL减1；然后重新二层封装，从S0/1转发给下一跳。,PC3收到PC2的访问数据包；将该包上报应用程序；应用程序返回访问结果。,ARP应答,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3数据返回过程,PC1和我不在同一网段，我应该通过网关到达他。,目的MAC：RC F0/0,源MAC：PC3,ARP请求：请求网关MAC,RC：收到目的MAC地址是自己的包；接收；拆除二层封装；查找路由表；没有查到相关的路由，丢弃该数据包。,RC 路由表:,RC：收到目的MAC地址是自己的包；接收；拆除二层封装；查找路由表；查到的路由，下一跳；下一跳是直连的，出接口S0/0，二层封装HDLC。将该数据包转发至S0/0，且TTL减1；然后重新二层封装，从S0/0转发给下一跳。,PC3收到PC2的访问数据包；将该包上报应用程序；应用程序返回访问结果。,ARP应答,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3数据返回过程,PC1和我不在同一网段，我应该通过网关到达他。,目的MAC：RC F0/0,源MAC：PC3,ARP请求：请求网关MAC,RC 路由表:,RC(config)#ip,HDLC,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3数据返回过程,目的MAC：RC F0/0,源MAC：PC3,HDLC,RA：收到二层地址是自己的包(HDLC包)；接收；拆除二层封装；查找路由表；没有查到相关的路由。丢弃该数据包。,RA 路由表:,RA：收到二层地址是自己的包(HDLC包)；接收；拆除二层封装；查找路由表；查到的路由，下一跳；下一跳是直连的，出接口S0/0，二层封装PPP。将该数据包转发至S0/0，且TTL减1；然后重新二层封装，从S0/0转发给下一跳。,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3数据返回过程,目的MAC：RC F0/0,源MAC：PC3,HDLC,RA 路由表:,RA(config)#ip,PPP,ARP请求：请求PC2 MAC,RB：收到二层地址是自己的包(PPP包)；接收；拆除二层封装；查找路由表；查到是直连路由，出接口F0/0，二层封装MAC。将该数据包转发至F0/0，且TTL减1；然后重新二层封装，从F0/0转发给PC3。,跨广域网IP通信原理,PC2访问PC3数据返回过程,目的MAC：RC F0/0,源MAC：PC3,HDLC,PPP,目的MAC：PC2,源MAC：RB F0/0,RB 路由表:,ARP应答,PC2收到PC3的返回结果。,IP通信原理总结,IP逐跳转发每一跳都要查找路由表。查到则将该数据包转发至下一跳，查不到则丢弃该数据包。每转发一次TTL减1。每经过1次三层转发，TTL减1；TTL等于0时丢弃该数据包。查找路由表遵循最长掩码匹配原则。在整个转发过程中，数据包三层及三层以上的部分保持不变，二层头部在转发路径上的各个链路上进行逐一替换。IP是一种无连接的单向通信，数据包在去和回的每一跳上都需要重新进行路由选路。,课程内容,IP通信原理层次化配置方法静态路由配置实验室规范,中小型企业网体验项目拓扑图,我们应该怎样配置该网络？怎样配置网络设备？怎样调测网络应用？,PC1,PC2:网关,PC3:网关,PC1:网关,RA：长沙：Changsha RB：株洲：ZhuZhou RC：湘潭：XiangTan,层次化配置方法,上层业务配置及测试,路由配置及测试,接口配置及链路测试,基本信息配置,基本信息配置主机名、时间/时区等。,密码配置Console/Telnet/enable密码等。,物理层配置速率、双工、时钟、编码等。,数据链路层配置封装(ppp/hdlc/dot1q)、认证等。,网络层配置IP地址、协议参数等。,接口调测shut/no shut、查看接口状态等。,链路测试ping连通性测试、链路质量测试等。,IGP配置及测试IGP配置及调试、网络连通性测试等。,BGP配置及测试BGP配置及调试、网络连通性测试等。,全网连通性测试全网连通性测试(任何IP间都能通信)。,上层业务配置及测试,RA,RB,S0/0,S0/0,PPP,层次化配置方法,上层业务配置及测试,路由配置及测试,接口配置及链路测试,基本信息配置,基本信息配置主机名、时间/时区等。,密码配置Console/Telnet/enable密码等。,物理层配置速率、双工、时钟、编码等。,数据链路层配置封装(ppp/hdlc/dot1q)、认证等。,网络层配置IP地址、协议参数等。,接口调测shut/no shut、查看接口状态等。,链路测试ping连通性测试、链路质量测试等。,IGP配置及测试IGP配置及调试、网络连通性测试等。,BGP配置及测试BGP配置及调试、网络连通性测试等。,全网连通性测试全网连通性测试(任何IP间都能通信)。,上层业务配置及测试,层次化配置方法,上层业务配置及测试,路由配置及测试,接口配置及链路测试,基本信息配置,基本信息配置主机名、时间/时区等。,密码配置Console/Telnet/enable密码等。,物理层配置速率、双工、时钟、编码等。,数据链路层配置封装(ppp/hdlc/dot1q)、认证等。,网络层配置IP地址、协议参数等。,接口调测shut/no shut、查看接口状态等。,链路测试ping连通性测试、链路质量测试等。,IGP配置及测试IGP配置及调试、网络连通性测试等。,BGP配置及测试BGP配置及调试、网络连通性测试等。,全网连通性测试全网连通性测试(任何IP间都能通信)。,上层业务配置及测试,
