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1、快速理解抽象的网快速理解抽象的网络根本概念根本概念 郭家郭家骥1a需要了解的网需要了解的网络络根底知根底知识识01局域网的一般部署局域网的一般部署02网网络络日常日常维护维护概要概要03主要内容2a需要了解的网需要了解的网络络根底知根底知识识01网络知识的介绍，先从一个网购故事开始。3a住在合肥老王从淘宝同一家店住在合肥老王从淘宝同一家店铺铺采采购购了了1部部和和1台台电脑电脑，位，位于上海于上海卖卖家，家，发货时发货时打算将打算将2样样物品一起通物品一起通过顺过顺丰快丰快递发递发出。出。但是此但是此时时恰逢恰逢“双双11，顺顺丰快丰快递说递说公司已公司已经经爆爆仓仓，目前只，目前只能能发发运
2、体运体积较积较小的小的，电脑电脑运不出去了。运不出去了。无奈之下，无奈之下，卖卖家又家又选择选择了另一家了另一家邮递压邮递压力略小的申通快力略小的申通快递递，将，将2件物品分件物品分别别打包打包发发运。运。4a快递开始运输。上海上海顺顺丰快丰快丰快丰快递递南京南京合肥合肥上海上海申通快申通快申通快申通快递递杭州杭州合肥合肥两家快递公司走了不同的路径，将和电脑送到目的地-位于合肥市濉溪路柏景湾小区16楼三单元301的老王家网购结束，我们仍将围绕这个故事展开今天的正题。5a对于网络世界而言每天都是“双11！6a单击添加1.1ip地址地址IP地址是地址是IP协议提供的提供的一种一种统一的地址格式，它
3、一的地址格式，它为互互联网上的每一个网网上的每一个网络和每和每一台主机分配一个一台主机分配一个逻辑地址地址。Ip地址是地址是逻辑逻辑地址，也就是地址，也就是逻辑层逻辑层面的，可面的，可以修改以修改变变化，如老王家的地址：化，如老王家的地址：合肥市濉溪路柏景湾小区合肥市濉溪路柏景湾小区16楼三楼三单单元元301濉溪路濉溪路10年前叫黄山路，无年前叫黄山路，无论论路名改成路名改成啥啥，老，老王家王家还还住在那里，我住在那里，我们们可以通可以通过过新的路名找到新的路名找到他家。他家。Ip地址例如：地址例如：子网掩子网掩码子网掩子网掩码区分区分ip地址中网地址中网络络号和主机号的号和主机号的编码编码，
4、注意注意“掩字，意思将网掩字，意思将网络络号掩盖。号掩盖。192.168.1.3172.11.1.3255.255.0.0第二行第二行为子网掩子网掩码，255的二的二进制制为8个个1，3个个255的意思是的意思是对应的前的前3组ip地址地址为网网络地址，地址，0对应的的ip为主机地址，可分主机地址，可分配配这254个主机地址。个主机地址。2个个255对应对应的前的前2组组ip地址地址为为网网络络地址，地址，2个个0对应对应的的ip为为主机地址，主机地址，这样这样的主机数就会到达的主机数就会到达6万多，需要划分子网，万多，需要划分子网，比方中比方中储储粮内网粮内网专线专线就是就是这这种网种网络络
5、。子网划分本次不做介。子网划分本次不做介绍绍。7a单击添加1.2MAC地址地址网网络设备的的物理地址物理地址，一般不可更改，一般不可更改，MAC地址地址就如同我就如同我们身份身份证上的身份上的身份证号号码，具有全球唯一性。，具有全球唯一性。简单理解：理解：我我们可以更可以更换一台一台电脑主机的主机的ip地址，地址，但是但是该主机的主机的MAC地址不地址不变。如果老王家的如果老王家的门牌号牌号码改改变了，但他了，但他家的物理地址没有家的物理地址没有变，快，快递只要去一次，就只要去一次，就知道了新的知道了新的门牌号牌号码，下次就会，下次就会记住住址名住住址名称与物理位置称与物理位置ip与与MAC新
6、的新的对应关系。关系。网网络传输就是通就是通过ip和和MAC地址的配合地址的配合实现的，具体情况下面介的，具体情况下面介绍。8a单击添加1.3Tcp协议协议TCP 传输传输控制控制协议协议 是一种面向是一种面向连连接的、接的、可靠的、基于字可靠的、基于字节节流的流的传输层传输层通信通信协议协议。TCP把数据分成适把数据分成适当当长长度的度的报报文段文段。理解：tcp协议负责把需要传输的数据分解成一定长度的“片段。老王的快递被分成2个局部。思考：这些片段最后怎么能够重新会聚，到达目的地？老王的2个包裹，为何不会跑丢？9a单击添加1.4Ip协议/数据包数据包IP协议是用于将多个包交换网络连接起来的
7、，它在源地址和目的地址之间传送一种称之为数据包的东西。Ip协议负责选择传送的道路，这种选择道路称为路由功能。理解：Ip协议负责把数据“片段贴上标签，成为了数据包，标签包括：源ip地址和目标ip地址等等，这些标签将决定数据传输的路径。老王的快递被分成2个包裹以后，分别贴上两家快递公司的标签，标签内容包含：发件地址、收件地址。然后，包裹按照科学、快捷的原那么，选择当前最正确道路进行运输。Ip协议协议将数据段将数据段贴贴上上标签标签后，后，实现实现两个不同网两个不同网络间络间的数据的数据传递传递。老王的老王的包裹包裹贴贴上上标签标签后，从上海后，从上海顺顺丰公司丰公司传递传递到合肥到合肥顺顺丰公司。
8、丰公司。深入理解10a问题：这些数据包到达目的网络后，如何到达共同的目的主机？老王的2个包裹到达合肥的2个快递公司后，下一步怎么办？11a单击添加1.5数据数据帧帧数据数据帧帧在数据包的在数据包的根底上，又增加了源根底上，又增加了源MAC地址和目地址和目标标MAC地址，另外地址，另外还还有一些同有一些同步信息和校步信息和校验验信息等。信息等。理解：数据帧包含了源主机MAC地址和目标主机MAC地址。数据被分成无数的数据包后，这些数据包都含有相同的ip信息和MAC信息，到达目的地后可根据这些信息将杂乱数据包重新归类、组合、复原。老王的包裹老王的包裹终于到家！于到家！ip地址-老王的地址:合肥市濉溪
9、路柏景湾小区16楼三单元301室。MAC地址老王家的物理位置。2个包裹到达合肥顺丰和合肥申通公司后，因为含有相同的“ip地址”和“MAC”地址，因而被归为“同一数据”，一起送到“目的主机”-老王家。12a数据传输完毕，老王也收到了焦急期盼的包裹。这一切，又是如何发生的？13a单击添加1.6路由器路由器 数据包数据包 路由器路由器 Router ，是是连连接因特网中各局域接因特网中各局域网、广域网的网、广域网的设备设备，它，它会根据信道的情况自会根据信道的情况自动动选择选择和和设设定路由，以最定路由，以最正确路径，按前后正确路径，按前后顺顺序序发发送信号。送信号。路由器是路由器是互互联联网网络络
10、的枢的枢纽纽。路由器又称网关路由器又称网关设设备备，用于，用于连连接多个接多个逻辑逻辑上分开的网上分开的网络络，因此，因此处处于网于网络络的的节节点位置。点位置。路由器路由器路由器源网源网络目目标网网络N个路由器每个每个节点上的路由器里都点上的路由器里都记录着与自己相着与自己相邻的的路由器地址，并形成一个表格，路由器地址，并形成一个表格，这就是就是路由表路由表。路由表。路由表是一个是一个动态的数据的数据库，在网，在网络活活动中会不断地吐故中会不断地吐故纳新。新。数据包到达一个路由器后，数据包到达一个路由器后，该该路由器会根据数据包中的地址信息，路由器会根据数据包中的地址信息，查询查询路由表，然
11、后在路由表，然后在相相邻邻的路由器中的路由器中选择选择一个最正确的，并将数据一个最正确的，并将数据转发给转发给他，然后他，然后继续这样转发继续这样转发至目至目标标网网络络。老王的快老王的快递查询记录递查询记录中，可以看到包裹从中，可以看到包裹从发发件地朝着收件地朝着收货货地一站一站地中地一站一站地中转转。每一站就。每一站就是一个是一个节节点，快件到达一个点，快件到达一个节节点后，点后，该节该节点会根据收件地址点会根据收件地址选择选择最正确方向的下一最正确方向的下一节节点，点，等同于路由器的作用。等同于路由器的作用。14a包裹终于送到了离老王家最近的那个营业点，包裹最终是如何送到老王的家里的？数
12、据转发到了离目标主机最近的路由器，最终如何到达？15a单击添加1.7交交换换机机 数据数据帧帧 交交换换机机 switch 是是一种在通信系一种在通信系统统中完成中完成信息交信息交换换功能的功能的设备设备。交交换换机有多个端口，每机有多个端口，每个端口都具有个端口都具有桥桥接功能，接功能，可以可以连连接一个局域网或接一个局域网或一台高性能效一台高性能效劳劳器或工器或工作站。作站。实际实际上，交上，交换换机机有有时时被称被称为为多端口网多端口网桥桥。根本工作原理：根本工作原理：交交换机机处理的是数据理的是数据帧，在数据包根底上多了，在数据包根底上多了MAC地址地址标签。交交换机有多个端口机有多个
13、端口，每个端口，每个端口连接具有固定接具有固定MAC地址的主机。地址的主机。交交换机根据数据机根据数据帧中的中的MAC地址地址查询自己自己储存存的的MAC地址表，找到后地址表，找到后转发到到对应的端口，也就等于的端口，也就等于发送到了目送到了目标主机上。主机上。主机需通主机需通过连接交接交换机，才能接入网机，才能接入网络。快快递员递员 交交换换机机 是与客是与客户户 主机主机 直接直接联联系的。每个快系的。每个快递员负责递员负责一个区域的一个区域的收收发发件任件任务务 这这个区域相当于一个局域网个区域相当于一个局域网段段 。快。快递员递员能能够记够记住住辖辖区客区客户户的地址档的地址档案案 M
14、AC地址表地址表 ，在拿到，在拿到邮邮包包 数据数据帧帧 后，直接后，直接转发给对应转发给对应的客的客户户 主机主机 。快快递员营业点点16a单击添加1.8根本的网根本的网络络划分划分局域网：局域网：局域网的作用范局域网的作用范围是几百到几千米，通常用于是几百到几千米，通常用于组建企建企业网和校园网。如：直属网和校园网。如：直属库网网络。广域网：又称广域网：又称远程网，是指在一个很大地理范程网，是指在一个很大地理范围从数百公里到数千公里，甚至上万公里由从数百公里到数千公里，甚至上万公里由许多多局域网局域网组成的网成的网络。如：中。如：中储粮全国内部粮全国内部专线网网络，由直属，由直属库局域网、
15、分公司局域网等局域网、分公司局域网等组成。成。网网段：指一个段：指一个计算机网算机网络中使用同一物理中使用同一物理层设备交交换机、集机、集线器等能器等能够直接通直接通讯的那一局的那一局部。例如，从到，子网掩部。例如，从到，子网掩码，前，前3个个255标志着志着ip地址的网段名是，只要是网段名相同的地址的网段名是，只要是网段名相同的ip地址主地址主机都在一个网段内。机都在一个网段内。以下在相同网段的以下在相同网段的ip地址是？假地址是？假设子网掩子网掩码均均为A：192.168.3.88与与B：172.16.32.1与与C：10.32.10.10与与D:192.168.5.55与与17a局域网的
16、一般部署局域网的一般部署0218a单击添加2.1网网络设备络设备的的简单项选择择简单项选择择单根网根网线交交换机机路由器路由器+交交换机机2台pc主机组成简单的局域网，实现相互通信。2台以上pc主机组成局域网，仅要求局域网内pc主机相互通信。.一个网段内一个网段内pc主机需要主机需要访问另一个网段主机另一个网段主机时。接入的网接入的网络ip地址数量小于需接入的主机数地址数量小于需接入的主机数时。网网络设备使用需求19a单击添加组网案例网案例单根网根网线网网线的的线序序网网线两端两端线序一致序一致,叫直叫直连线,是最常用的是最常用的一种形式。一种形式。网网线两端两端线序一个序一个为568A，一个
17、，一个为568B叫交叉叫交叉线。老。老设备中，相同中，相同设备之之间需要用需要用交叉交叉线。目前新。目前新设备接口都有自接口都有自动翻翻转功能，功能，直直连线也可使用。也可使用。1单根网根网线组网网20a22台以上主机台以上主机组网网交交换机机快快递员局域网内主机可以相互通信局域网内主机可以相互通信同一快同一快递负责区域的客区域的客户之之间，可以通，可以通过该快快递员直接直接发运物品。运物品。21a32个网段互个网段互访交交换机机交交换机机路由器路由器路由器路由器网内主机网内主机网内主机网内主机网关网关网关网段网段网段网段红色的色的ip地址地址为该网段的网段的网关地址网关地址，即：离开，即：离
18、开该网段的出口地址。网段的出口地址。现实应用中，方框内的路由器和交用中，方框内的路由器和交换机通常已整合在一台机通常已整合在一台设备中。工作中常用中。工作中常用的路由器中的的路由器中的LAN口，就是局域网交口，就是局域网交换口，但数量不多，需要口，但数量不多，需要时可外接交可外接交换机机扩充端口。充端口。实际使用中使用中还需需对设备进行行详细配置，配置，这里不做描述，里不做描述，仅作作为熟悉网熟悉网络拓扑和拓扑和网关的概念大致了解一下。网关的概念大致了解一下。22a4接入网接入网络共享共享普通路由器的接口普通路由器的接口WAN口：口：广域网口，广域网口，连接接接接入的网入的网络，如互，如互联网
19、、中网、中储粮内网。粮内网。LAN口：口：局域网口，局域网口，连接接电脑或交或交换机。机。LAN口口连接交接交换机是机是为了了扩充端口数。充端口数。普通交普通交换机的接口机的接口LAN口口23a案例：案例：仓储管理科有管理科有20台台电脑需要接入内网。之前，网需要接入内网。之前，网络中心向中心向仓储管理科布管理科布设了一条网了一条网线，分，分配的配的ip地址地址为。现有有4口口LAN口路由器一台、口路由器一台、24口交口交换机一台机一台分析：分析：路由器有路由器有4个个LAN口，需要接入口，需要接入20台台电脑，显然不然不够。解决：解决：接入一台接入一台24口交口交换机，机，扩充端口数量。充端
20、口数量。X24接入网接入网配置路由器，在配置路由器，在WAN口口设设置置栏栏填写接入的填写接入的ip地址：。地址：。在在LAN口口设设置置栏栏 或网关或网关栏栏 填写。填写。这这个地址就是个地址就是仓储仓储管理科所有管理科所有电脑访问电脑访问内网的网内网的网关地址；翻开路由器的关地址；翻开路由器的DHCP效效劳劳 ip地址自地址自动获动获取效取效劳劳 。用网用网线线将路由器将路由器LAN口任意口与交口任意口与交换换机任意口机任意口连连接，接，实现实现交交换换口的口的级联级联。将所有将所有电脑电脑接入交接入交换换机端口。机端口。将所有将所有电脑电脑接入交接入交换换机端口。机端口。Ip地址地址选择
21、选择自自动获动获取。也可关取。也可关闭闭路由器路由器DHCP效效劳劳，设设置静置静态态ip。电脑电脑的的ip地址地址为为：192.168.1. 2-254 ，网关，掩，网关，掩码码24a单击添加DNS作为域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使用户更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP地址。主机主机消息消息百度网站服百度网站服务器器Internet路由器路由器查询响响应115.239.211.112访问网站：网站：转发查询请求求主主DNS服服务器器202.102.199.68其他其他DNS服服务器器25a单击添加ICMP协议是是TCP/IP协议集中的一个子集中的一个子
22、协议,用于在用于在IP主机、路由器之主机、路由器之间传递控制消控制消息。息。控制消息是指网控制消息是指网络通不通、主机是通不通、主机是否可达、路由是否可用等网否可达、路由是否可用等网络本身的消本身的消息。息。这些控制消息些控制消息虽然并不然并不传输用用户数数据，但是据，但是对于用于用户数据的数据的传递起着重要起着重要的作用的作用Ping命令命令作作为网网络管理管理员，ping命令是第一个必命令是第一个必须掌握掌握的的DOS命令，命令，它的原理是它的原理是这样的的：利用网：利用网络上机器上机器IP地址的唯一性，地址的唯一性，给目目标IP地址地址发送一个数据包，送一个数据包，再要求再要求对方返回一
23、个同方返回一个同样大小的数据包来确定两台大小的数据包来确定两台网网络机器是否机器是否连接相通，接相通，时延是多少。延是多少。根本格式：根本格式：pingip地址或网址地址或网址比方，比方，ping可根据目可根据目标主机返回的信息，判断网主机返回的信息，判断网络连接是否正常。接是否正常。26aTracert命令命令路由跟踪路由跟踪实用程序，用于用程序，用于确定确定IP数据包数据包访问目目标所采所采取的路径。取的路径。根本根本应用：用：当我当我们在在访问一台目一台目标主机主机时，发现无法无法连接。因接。因为本地和目本地和目标主机主机之之间连接着很多路由器等网接着很多路由器等网络设备，为了了弄清弄清
24、问题出在哪个出在哪个节点，需要用点，需要用tracert命令，确定数据包在网命令，确定数据包在网络上上停止的位置。停止的位置。根本命令格式：根本命令格式：tracertip地址地址或网址或网址例如，在家里的例如，在家里的电脑电脑上上执执行行tracert百度网站的命令。百度网站的命令。右右图图可可见见，家里，家里电脑电脑和百度网站效和百度网站效劳劳器之器之间间最多最多测试测试30个路由。个路由。第一个地址第一个地址为为192开开头头的的ip地址是地址是家里家里宽带宽带路由器的网关，后面的地址路由器的网关，后面的地址就是外面网就是外面网络络的路由的路由设备设备网关地址了。网关地址了。返回的信息停
25、在哪里，返回的信息停在哪里，说说明哪里可明哪里可能有能有问题问题。27a案例：网管小王案例：网管小王组建了一个共享上网局域网：从机房接入互建了一个共享上网局域网：从机房接入互联网网宽带ip地址地址为，通，通过路由器含路由器含4个交个交换口口让办公室公室3台台电脑共享上网，按如下配置后共享上网，按如下配置后发现电脑不能上网不能上网.路由器内配置：路由器内配置：掩掩码：网关：网关：LAN：掩掩码：电脑配置：配置：Ip地址地址掩掩码：网关：网关：DNS：略：略分析：根据路由器分析：根据路由器LAN的配置，网关地址的配置，网关地址为，网段，网段为，电脑ip地址地址应该和路由器和路由器LAN配置在一个网
26、段内。配置在一个网段内。电脑ip地址的网段配置成了，与路由器不符。另外，网关地址也配置成了路由器地址的网段配置成了，与路由器不符。另外，网关地址也配置成了路由器WAN口的网关，口的网关，应配置配置为LAN口网关地址。口网关地址。按正确配置修改后，小王在其中一台按正确配置修改后，小王在其中一台电脑上运行命令，上运行命令，测试ping网关地址通网关地址通畅，宽带接入成功！接入成功！28a网网络络日常日常维护维护概要概要0329a单击添加3.1机房管理机房管理机房管理是网机房管理是网络络管理的根底。良好的管理的根底。良好的机房管理不但能机房管理不但能让让网网络络管理者思路清晰、管理者思路清晰、提升效
27、率，更能减少提升效率，更能减少不不应应有的故障。有的故障。维护要点要点机房机房环境境应保持干保持干净整整洁，不不应有有杂物。物。机房机房应保持良好的空气流通保持良好的空气流通性，且注意防性，且注意防尘。机房温度建机房温度建议控制在控制在1825之之间，相，相对湿度保持在湿度保持在40%60%。坚持每日持每日进机房巡机房巡查。谢绝无关人无关人员进入机房。入机房。30a单击添加3.2设备维护设备维护设备设备管理管理维护维护及及日常运日常运维过维过程中，通程中，通过观过观察指示灯察指示灯显显示状示状态态确确认认故障所在，是故障所在，是网网络络管理者最方便快管理者最方便快捷的排障手段，捷的排障手段，设
28、备设备指示灯运行状指示灯运行状态态通常通常可直可直观观的表达出当前的表达出当前设备设备运行状况。运行状况。华为等厂商在等厂商在设备指示灯指示灯显示示方面均采用了方面均采用了统一的一的标准，准，因此因此设备管理管理维护及日常运及日常运维过程中，程中，在在设备指示灯指示灯显示方面可相互借示方面可相互借鉴。31a主控板主控板SYS指示灯：指示灯：绿绿色色闪烁闪烁表运行正常。表运行正常。黄色黄色闪烁闪烁表示文件表示文件丧丧失。失。灯灯灭灭表示系表示系统统故障故障接口指示灯：接口指示灯：绿绿色常亮表示色常亮表示1000M链链路已接通路已接通。黄色常亮表示黄色常亮表示10/100M链链路已接通路已接通。灯
29、灯灭灭表示没有接通表示没有接通。风风扇指示灯：扇指示灯：绿绿色常亮表运行正常色常亮表运行正常。黄色常亮表示黄色常亮表示风风扇出扇出现现故障故障。红红色灯常亮表示色灯常亮表示风风扇不扇不在位在位。32a单击添加3.3常常见故障故障处理理本地网本地网络连络连接故障，如：用接故障，如：用户终户终端端办办公公电脑电脑至本地服至本地服务务器，网器，网络连络连接不通。接不通。在确保在确保电脑正常的情况下，按照以下方法排除解决：正常的情况下，按照以下方法排除解决：查看看电脑网口或所网口或所连接交接交换机端口指示灯是否亮起：指示灯机端口指示灯是否亮起：指示灯不亮可通不亮可通过更更换网网线或交或交换机端口解决。
30、机端口解决。查看看电脑IP地址配置，是否有地址配置，是否有误。利用利用TCP/IP协议中的中的PING程序程序测试。通通过查看看设备运行指示灯初步判断运行指示灯初步判断设备运行状运行状态。联系技系技术支持等相关人支持等相关人员解决。解决。33a在确保在确保电脑电脑正常的情况下，按照以下方法排除解决：正常的情况下，按照以下方法排除解决：查查看看电脑电脑网口或所网口或所连连接交接交换换机端口指示灯是否亮起：指示灯不机端口指示灯是否亮起：指示灯不亮可通亮可通过过更更换换网网线线或交或交换换机端口解决。机端口解决。查查看看电脑电脑IP地址配置，是否有地址配置，是否有误误。利用利用TCP/IP协议协议中
31、的中的PING程序程序测试测试，由近至，由近至远远，即：首先，即：首先测测试终试终端端电脑电脑至本地网关的至本地网关的连连通性，其次通性，其次测试终测试终端端电脑电脑至至远远程网关程网关的的连连通性通性 广域网接入路由器广域网接入路由器WAN口网关口网关 。通通过查过查看看设备设备运行指示灯初步判断运行指示灯初步判断设备设备运行状运行状态态，首先，首先查查看看终终端端电脑电脑直直连连的交的交换换机运行是否正常；其次机运行是否正常；其次询问对询问对端端设备设备运行是否运行是否正常。正常。本地至本地至远远程网程网络连络连接不通接不通，如：，如：连不上互不上互联网网34a敬敬请指正，指正，谢谢大家！大家！35a
