WAN技术
一、广域网技术
1.路由器物理接口带框演进
2.Ethernet接口
以太网提出以及以太网的类型:
接口类型概述:
【1】10M/100M以太网
注:T表示双绞线
TX表示2对高质量的双绞线
FX表示2根光纤
【2】1000M以太网
【3】10GE以太网
标准:IEEE802.3ae
【4】100GE以太网
3.POS接口:
注:OC-n:Optical Carrier level n(光载体等级)是光纤传输的一种单位,最小的单位为OC-1,其中传输数据量为51.84Mbps。
STM:Synchromous Transport Module,同步传输模块。
4.Ethernet接口和POS接口比较
二、PPP原理与配置
1.PPP三个组件
PPP协议在TCP/IP协议栈中位于数据链路层,是目前应用最广泛的点到点链路层协议。
数据封装方式:定义封装多协议数据包的方法。
链路控制协议(LCP):定义建立,协商和测试数据链路层连接的方法。
网络层控制协议(NCP):包含一组协议,用于对不同的网络层协议进行连接建立和参数协商。
2.PPP报文结构
PPP报文转换格式
LCP报文封装格式
3.PPP建立过程
三、LCP报文
| 报文类型 | 功能描述 |
|---|---|
| Configure-Request | 包含发送者试图使用的,没有使用默认值得参数列表。 |
| Configure-ACK | 表示完全接受对端发送的Configure-Requset的参数取值 |
| Configure-Nak | 表示对端发送的Configure-Requset中的参数取值在本地不合法 |
| Configure-Reject | 表示对端的Confidgure-Requset的参数本地不能识别 |
LCP3类报文:
LCP协议–用于协商的参数
LCP协议–链路协商成功
LCP–链路协商不成功
LCP协议–链路协商参数不能识别
LCP协议–检测链路状态
LCP协议–连接关闭
四、NCP协议
NCP协议–IPCP静态协商IP地址
NCP协议–IPCP动态协商IP地址
五、PPPoE
概述:
●PPP应用于以太网实现广播式的网络中多台主机连接到远端的接入服务器的技术。
●PPPoE组网结构采用Client/Server模型。
●PPPoE利用以太网将大量主机组成网络,通过一个远端接入设备连接入因特网,并运用PPP协议对接入的每一个主机进行控制,具有适用范围广,安全性高,计费方便的特点。
PPPoE会话简历过程:
配置PPPoE
注:此例中,R1模拟PPPoE客户机PC进行PPPoE拨号上网,R4作为PPPoE Server对其进行验证和地址分配。
六、OSPF协议
OSPF建立过程:
网络类型:
【1】P2P
注:●OSPF划分四种网络类型并以此组成拓扑信息的一部分。
●P2P网络连接了一对路由器,广播,组播数据包都可以转发。
【2】广播型网络
注:●广播型网络支持两台及两台以上的设备接入同- -共享链路且可以支持广播、组播报文的转发,是OSPF最常见的网络类型。
●广播型网络的例子:通过以太网链路相连的路由器网络。
●同时因为-个广播型网络中存在多台设备,邻居关系建立以及链路信息同步方面, OSPF都有对应的特性来减少同一网络多台设备带来的不利影响。
【3】NBMA网络
注:●与广播型网络不同的是NBMA网络默认不支持广播与组播报文的转发。在NBMA网络上OSPF模拟在广播型网络上的操作,但是每个路由器的邻居需要手动配置。
●NBMA ( non-broadcast multiple access )型网络的例子:通过全互连的帧中继链路相连的路由器网络。在现在的网络部署中, NBMA网络已经很少了。
【4】P2MP网络
注:●将一个非广播网络看成是一-组P2P网络 ,这样的非广播网络便成为了-一个点到多点( P2MP )网络。在P2MP网络上,每个路由器的OSPF邻居可以使用反向地址解析协议( Inverse ARP )来发现。P2MP可以看作是多个P2P的集合 , P2MP可以支持广播、组播的转发。
●没有一-种链路层协议默认属于P2MP类型网络,也就是说必须是由其他的网络类型强制更改为P2MP。常见的做法是将非完全连接的帧中继或ATM改为P2MP的网络。
OSPF报文头部:
注:●RIP路由器之间是基于UDP 520的报文进行通信, OSPF也有其规定的通信标准。OSPF使用IP承载其报文,协议号为89。
在OSPF Packet部分,所有的OSPF报文均使用相同的OSPF报文头部:
Version :对于当前所使用的OSPFv2 ,该字段的值为2。
Type : OSPF报文类型。
Packet length :表示整个OSPF报文的长度,单位是字节。
Router ID :表示生成此报文的路由器的Router ID。
Area ID :表示此报文需要被通告到的区域。
Checksum :校验字段,其校验的范围是整个OSPF报文,包括OSPF报文头部。
Auth Type :为0时表示不认证;为1时表示简单的明文密码认证;为2时表示加密(MD5)认证。
Authentication :认证所需的信息.该字段的内容随AuType的值不同而不同。
OSPF报文类型
注:●Type=1为Hello报文 ,用来建立和维护邻居关系,邻居关系建立之前,路由器之间需要进行参数协商。
●Type= 2为数据库描述报文( DD) ,用来向邻居路由器描述本地链路状态数据库,使得邻居路由器识别出数据库中的L SA是否完整。
●Type= 3为链路状态请求报文(LSR) , 路由器根据邻居的DD报文,判断本地数据库是否完整,如不完整,路由器把这些L SA记录进链路状态请求列表中.然后发送一个LSR给邻居路器。
●Type=4为链路状态更新报文(LSU) , 用于响应邻居路由器发来的LSR ,根据SR中的请求列表,发送对应LSA给邻居路由器,真正实现L SA的泛洪与同步。
●Type= 5为链路状态确认报文( LSAck) ,用来对收到的L SA进行确认,保证同步过程的可靠性。
●DD、LSR、LSU. LSAck与LSA的关系:
DD报文中包含LSA头部信息,包括LS Type、LS ID、Advertising Router、LS Sequence Number、LS Checksum。
LSR中包含LS Type 、LS ID和Advertising Router 。
LSU中包含完整的LSA信息。
LSAck中包含LSA头部信息,包括LS Type、LS ID、Advertising Router、LS Sequence Number、LS Checksum。
LSA头部:
LSA是OSPF链路状态信息的载体。
注:●LSA ( Link State Advertisement )是路由器之间链路状态信息的载体。LSA是LSDB的最小组成单位,也就是说LSDB由一条条SA构成的。
●所有的LSA都拥有相同的头部,关键字段的含义如下:
LS age :此字段表示LSA已经生存的时间,单位是秒。
LS type :此字段标识了LSA的格式和功能。常用的LSA类型有五种。
Link State ID :此字段是该L SA所描述的那部分链路的标识,例如Router ID等。
Advertising Router :此字段是产生此LSA的路由器的Router ID.
LS sequence number :此字段用于检测旧的和重复的LSA。
●LS type , Link State ID和Advertising Router的组合共同标识- 条LSA。
●LSDB中除了自己生成的LSA,另一部分是从邻居路由器接收的。邻居路由器之间相互更新LSA必然需要一个“通道”。
DR与BDR作用和选举:
作用:【1】减少邻接关系。
【2】降低OSPF协议流量。
选举:【1】DR与BDR的选举是基于接口的。
【2】接口的DR优先级越大越优先。
【3】接口的DR优先级相等时,Router ID越大越优先。
Router-LSA描述P2P网络:
注:●每台OSPF路由器使用一 条Router-LSA描述本区域内的链路状态信息。 LSA头部的三个字段含义如下:
Type : LSA类型, Router-LSA是-类LSA.
LS id :链路状态ID.
Adv rtr :产生此Router-LSA的路由器Router ID.
●一条Router-LSA可以描述多 条链接,每条链接描述信息由Link ID , Data , Link Type和
Metric组成,其关键字含义如下:
Type :链接类型(并非OSPF定义的四种网络类型) , Router LSA描述的链接类型主要有:
. ●Point-to-Point :描述-个从本路由器到邻居路由器之间的点到点链接.属于拓扑信息。
●TransNet :描述-一个从本路由器到- -个Transit网段(例如MA网段或者NBMA网段)的链接,属于拓扑信息。
●StubNet :描述-一个从本路由器到-个Stub网段(例如Loopback接口)的链接,属于路由信息。
Link ID :此链接的对端标识,不同链接类型的Link ID表示的意义也不同。
Data :用于描述此链接的附加信息,不同的链接类型所描述的信息也不同。
Metric :描述此链接的开销。