HCNA笔记

1、网关是指接收并处理本地网段主机发送的报文并转发到目的网段的设备 。为实现此功能,网关必须知道目的网段的IP地址。网关设备上连接本地网段的接口地址即为该网段的网关地址。

2、报文在网段间转发时,如果网络设备上的路由规划不合理,就可能会出现环路,导致报文在网络中无限循环,无法到达目的端。环路发生后, 所有发往这个目的地的报文都会被循环转发,随着这种报文逐渐增多, 网络将会发生拥塞。
为避免环路导致的网络拥塞,IP报文头中包含一个生存时间TTL(Time To Live)字段。报文每经过一台三层设备,TTL值减1。初始TTL值由源端设备设置。当报文中的TTL降为0时,报文会被丢弃。同时,丢弃报文的设备会 根据报文头中的源IP地址向源端发送ICMP错误消息。

3、子网掩码用于区分网络部分和主机部分。子网掩码与IP地址的表示方法相同。每个IP地址和子网掩码一起可以用来唯一的标识一个网段中的某台网络设备。子网掩码中的1表示网络位,0表示主机位

4、冲突域（物理分段）：

连接在同一导线上的所有工作站的集合，或者说是同一物理网段上所有节点的集合或以太网上竞争同一带宽的节点集合。这 个域代表了冲突在其中发生并传播的区域，这个区域可以被认为是共享段。在OSI模型中，冲突域被看作是第一层的概念，连接同一冲突域的设备有 Hub，Reperter或者其他进行简单复制信号的设备。也就是说，用Hub或者Repeater连接的所有节点可以被认为是在同一个冲突域内，它不会 划分冲突域。而第二层设备（网桥，交换机）第三层设备（路由器）都可以划分冲突域的，当然也可以连接不同的冲突域。简单的说，可以将Repeater等看 成是一根电缆，而将网桥等看成是一束电缆。

5、广播域：

接收同样广播消息的节点的集合。如： 在该集合中的任何一个节点传输一个广播帧，则所有其他能收到这个帧的节点都被认为是该广播帧的一部分。由于许多设备都极易产生广播，所以如果不维护，就会 消耗大量的带宽，降低网络的效率。由于广播域被认为是OSI中的第二层概念，所以像Hub，交换机等第一，第二层设备连接的节点被认为都是在同一个广播 域。而路由器，第三层交换机则可以划分广播域，即可以连接不同的广播域。

6、交换机是多接口的网桥;交换机可以隔离冲突域，路由器可以隔离广播域

7、数据帧的转发过：

本例中,主机A发送数据帧到共享以太网,此网络中的所有网络设备都会收到该帧（因为主机A和主机B在同一个冲突域中，所以即使主机A通过ARP报文获得默认网关的MAC地址后，发送的目的MAC地址为00-01-02-03-04-08的数据帧。主机B也能收到）设备收到帧之后,首先会进行FCS校验。如果FCS校验未能通过,则帧被立 即丢弃。对于通过了FCS校验的帧,设备会检查帧中的目的MAC地址。如果帧中的目的MAC地址与自己的MAC地址不同, 设备将丢弃帧,如果相同,则会继续处理。处理过程中,帧头帧尾会被剥去(也就是解封装),剩下的数据报文会被根据帧头中的类型字段的值来送到网络层中的对 应协议模块去处理。

8、数据链路层解封报文去除以太网头部后，不一定是IP头部，也有可能是ARP头部，ARP报文也是由以太网协议封装转发的；IP报文解封去除IP头部后不一定是传输层报文（TCP或UDP）也有可能是ICMP报文，ICMP报文也是由IP协议封装转发的。（所以ARP协议有人说是在2.5层）

9、
a. 数据在进行二层和三层封装之前，主机需要了解哪些信息？
b. 当数据帧发送到非目的主机时，非目的主机将会如何处理？
c. 传输层如何能够准确的将数据交给特定应用？
d. 当两台主机同时访问服务器的HTTP服务，该服务器如何区分数据属于哪个会话？
答：
a. 主机在封装数据包之前,必须要知道目的端IP地址。在封装数据帧之前,必须要知道去往目的网络的路由以及下一跳的MAC地址。
b. 如果主机接收到一个不是发往自己的数据帧,在检验帧头中的目的MAC地址之后会丢弃该帧。
c. 传输层会检查TCP或UDP报文头中的目的端口号,以此来识别特定应用。
d. 服务器可以只通过源IP地址识别两台主机的HTTP流量,另外TCP报文头中包含的源端口也可以被用来区分同一台主机通过不同的浏览器发起的不同的会话。 例如,两个来自源IP为10.1.1.1的HTTP流量使用的目的端口号都是80,但源端口号为1028和1035。