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CCNA知识点汇总

CCNA 概述

 CCNA认证涵盖了多种网络基础知识，包括网络基础、网络接入、IP连接、IP服务、安全基础设施、自动化与可编程性。
CCNA认证考试编号为200-301

1. 网络基础

1.1 OSI和TCP/IP模型

 # OSI（开放系统互连）模型(分为7层): 
应用层（Application Layer）: 提供网络服务给最终用户（如HTTP、FTP）
表示层（Presentation Layer）: 负责数据格式化、加密和解密（如JPEG、MPEG）
会话层（Session Layer）: 管理会话和数据交换（如RPC、NetBIOS）
传输层（Transport Layer）: 提供可靠的数据传输和流量控制（如TCP、UDP）
网络层（Network Layer）: 处理路由和逻辑地址（如IP、ICMP）
数据链路层（Data Link Layer）: 处理物理地址和错误检测（如Ethernet、PPP）
物理层（Physical Layer）: 处理物理媒体的传输（如电缆、光纤）
 
# TCP/IP模型(分为4层)，TCP/IP模型简化了OSI模型
应用层（Application Layer）: 合并了OSI的应用层、表示层和会话层（如HTTP、FTP、DNS）
传输层（Transport Layer）: 提供端到端的数据传输（如TCP、UDP）
网络层（Internet Layer）: 处理数据包路由（如IP、ICMP）
数据链路/物理层（Network Interface Layer）: 处理数据帧和物理媒体（如Ethernet、PPP）

1.2 网络设备

 路由器: 用于不同网络之间的数据包转发，通过路由表和路由协议决定数据包的最佳路径
# 配置示例: 基本配置包括设置接口IP地址和启用路由协议
interface GigabitEthernet0/0
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
no shutdown
 
 
 
交换机: 用于同一网络内设备之间的数据帧转发（基于MAC地址转发数据帧）
VLAN支持: 交换机可以创建VLAN，实现网络分段
配置示例: 创建VLAN并分配端口
vlan 10
name Sales
exit
interface FastEthernet0/1
switchport mode access
switchport access vlan 10
 
 
 
防火墙: 控制网络访问，保护网络安全
功能: 防火墙控制网络流量，保护网络免受攻击
类型: 包过滤防火墙、状态检测防火墙、代理防火墙
配置示例: 配置基本的包过滤规则
access-list 101 permit tcp any any eq 80
access-list 101 deny ip any any

1.3 网络拓扑

 星型拓扑: 中心设备连接到所有其他设备
结构: 中心设备（如交换机）连接到所有其他设备
优点: 易于管理，故障隔离简单
缺点: 中心设备故障会导致整个网络瘫痪
 
 
网状拓扑: 每个设备都有多个连接，提供冗余
结构: 每个设备都有多个连接，提供冗余
优点: 高冗余性，故障时影响较小
缺点: 实施成本高，复杂性高
 
 
总线拓扑: 所有设备共享一个通信线路
结构: 所有设备共享一个通信线路
优点: 施工简单，成本低
缺点: 故障隔离困难，扩展性差

1.4 IP地址

 IPv4地址: 32位地址，分为网络部分和主机部分
格式: 32位地址，分为四个八位组（如192.168.1.1）
分类: 
A类（1.0.0.0 - 126.0.0.0）
B类（128.0.0.0 - 191.255.0.0）
C类（192.0.0.0 - 223.255.255.0）
D类（224.0.0.0 - 239.255.255.255）用于多播
E类（240.0.0.0 - 255.255.255.255）保留
 
私有地址: 不在互联网路由的地址（如10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12,192.168.0.0/16）
 
 
IPv6地址: 128位地址，支持更多的地址空间
格式: 128位地址，分为八个16位组（如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334）
优点: 更大的地址空间，支持自动配置和内置安全特性
 
 
子网划分: 根据需求划分网络，利用子网掩码
目的: 提高地址利用率，增强网络安全性和性能
子网掩码: 定义网络部分和主机部分（如255.255.255.0）

1.5 VLSM和CIDR

 VLSM（可变长度子网掩码）: 灵活分配子网大小，允许不同子网使用不同大小的子网掩码，提高地址利用率
CIDR（无类域间路由）: 提高IP地址利用率，减少路由表项（如192.168.0.0/22）

2. 网络接入

2.1 以太网

 以太网: 标准IEEE 802.3
    帧结构: 包括目的MAC地址、源MAC地址、以太类型/长度、数据和FCS（帧校验序列）
    速率: 支持10Mbps（以太网）、100Mbps（快速以太网）、1Gbps（千兆以太网）及以上
 
ARP（地址解析协议）
    功能: 将IP地址解析为MAC地址
    操作: 发送ARP请求，接收ARP回复
 
CSMA/CD: 一种用于以太网的网络协议，确保多个设备可以共享同一介质而不会发生冲突，用于以太网冲突检测和避免
载波侦听: 设备在发送数据之前检查线路是否空闲。
碰撞检测: 如果发生碰撞，设备停止发送并等待随机时间后重试
 
# 以太网帧结构
目的MAC地址: 数据帧的接收者
源MAC地址: 数据帧的发送者
类型/长度字段: 指示数据的类型或数据字段的长度
数据: 实际传输的数据
帧校验序列（FCS）: 用于错误检测

2.2 VLAN

 VLAN: 将一个物理网络划分为多个逻辑网络，提高网络管理性和安全性
好处: 减少广播域、提高安全性、简化网络管理
 
 
创建VLAN: 在交换机上创建VLAN，并分配端口
vlan 10
name Sales
exit
interface fastEthernet0/1
switchport mode access
switchport access vlan 10
exit
 
 
 
VLAN间路由: 通过三层交换机或路由器实现不同VLAN之间的通信
interface vlan10
ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
no shutdown

2.3 生成树协议（STP）

 STP: 防止网络环路，确保冗余链路中只有一条有效路径,标准: IEEE 802.1D
# STP操作
根桥: 网络中所有路径成本最低的桥
非根桥: 其他交换机，根据路径成本选择到根桥的最佳路径
端口角色:
  根端口: 到达根桥的最短路径端口
  指定端口: 每个网段上的最短路径端口
  阻塞端口: 不转发数据帧的端口，防止环路
 
 
 
RSTP: 改进了STP，提高生成树协议的收敛速度，标准: IEEE 802.1w
 
 
链路聚合概念
链路聚合: 将多个物理链路聚合成一个逻辑链路，提高带宽和冗余性
标准: IEEE 802.3ad（LACP）
LACP配置示例:
interface range GigabitEthernet0/1 - 2
channel-group 1 mode active
 
 
 
无线局域网（WLAN）
1、WLAN标准
IEEE 802.11: 定义了无线局域网标准，包括802.11a/b/g/n/ac/ax等
频段: 2.4GHz和5GHz
2、WLAN安全
WEP: 早期的无线加密协议，安全性低
WPA/WPA2: 提供更强的加密和认证机制
WPA3: 最新的无线安全协议，增强了保护措施

3. IP连接

IP连接是CCNA认证中的一个核心部分，涵盖了IP地址的分配和管理、子网划分、IP路由协议、访问控制列表（ACL）、NAT等

3.1 路由协议

 RIP（路由信息协议）: 基于距离矢量的协议，使用跳数作为度量，最多跳数为15
router rip
version 2
network 192.168.1.0
 
 
OSPF（开放最短路径优先）: 基于链路状态的协议，适用于大规模网络，使用Dijkstra算法计算最短路径
router ospf 1
network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0
 
 
EIGRP（增强型内部网关路由协议）: 增强型内部网关路由协议，混合协议，: Cisco私有协议，结合距离矢量和链路状态特性
router eigrp 1
network 192.168.1.0

3.2 动/静态路由

 静态路由配置: 手动配置路由，适用于小型网络
配置: 手动配置路由器上的路由条目
ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2
 
 
动态路由配置: 使用路由协议自动学习和更新路由表
 
 
查看路由表: show ip route

3.3 ACL（访问控制列表）

 标准ACL: 基于源IP地址进行过滤
1、基于源IP地址过滤流量
access-list 10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
interface FastEthernet0/0
ip access-group 10 in
 
 
扩展ACL: 基于源IP、目标IP、协议和端口进行过滤
基于源IP、目标IP、协议类型、端口号等进行过滤
access-list 100 permit tcp 192.168.1.0 0.0.0.255 any eq 80
interface FastEthernet0/0
ip access-group 100 in

4. IP服务

 DHCP: 动态主机配置协议，自动分配IP地址
功能: 动态分配IP地址和其他网络配置
操作: DHCP发现、提供、请求、确认四步流程
DHCP配置
ip dhcp pool mypool
network 192.168.1.0 255.255.255.0
default-router 192.168.1.1
dns-server 8.8.8.8
 
 
DHCP中继代理配置:
interface GigabitEthernet0/1
ip helper-address 192.168.2.1
 
 
DHCP故障排除
show ip dhcp binding
show ip dhcp pool
show ip dhcp server statistics
 
 
 
 
 
ICMP（互联网控制报文协议）
功能: 发送错误报告和操作信息
应用: ping命令用于测试网络连通性
 
NAT: 网络地址转换，将私有IP地址转换为公有IP地址
功能: 将私有IP地址转换为公有IP地址，允许内部网络设备访问互联网
类型: 静态NAT、动态NAT、PAT（端口地址转换）
1、静态NAT
一个内部IP地址映射到一个外部IP地址
ip nat inside source static 192.168.1.10  203.0.113.5
2、动态NAT
从一个内部地址池动态映射到一个外部地址池
ip nat pool mypool 203.0.113.1  203.0.113.10 netmask 255.255.255.0
ip nat inside source list 10 pool mypool
access-list 10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
 
 
PAT（端口地址转换）
多个内部IP地址映射到一个外部IP地址，通过不同端口区分
ip nat inside source list 10 interface GigabitEthernet0/1 overload
 
 
QoS: 服务质量，控制网络流量优先级
QoS概念
功能: 管理网络流量，确保关键应用获得所需带宽和优先级
目标: 带宽管理、延迟、抖动和丢包控制
QoS技术
分类和标记: 通过DSCP（差分服务代码点）和CoS（服务类别）标记流量
排队机制: FIFO、PQ、CQ、WFQ、CBWFQ等
拥塞管理: RED、WRED
流量整形和策略: CAR、CBAR
QoS配置
分类和标记示例:
class-map match-all VOICE
  match ip dscp ef
policy-map QOS_POLICY
  class VOICE
    priority percent 30
 
 
 
 
 
NTP: 网络时间协议，同步网络设备时间
配置NTP服务器: ntp master 1
配置NTP客户端: ntp server 192.168.1.1
NTP验证
show ntp status
show ntp associations
 
 
 
配置本地DNS服务器:
ip domain lookup
ip name-server 8.8.8.8
ip domain-name example.com
 
 
 
 
SNMP（简单网络管理协议）
SNMP概念
功能: 管理和监控网络设备。
版本: SNMPv1、SNMPv2c、SNMPv3（增强了安全性）
SNMP架构
管理站（NMS）: 集中管理和监控设备。
代理（Agent）: 运行在受管理设备上的软件，负责收集信息并响应管理站的请求
MIB（管理信息库）: 数据库，包含网络设备的信息
SNMP配置示例
snmp-server community public RO
snmp-server community private RW
snmp-server location "Server Room"
snmp-server contact admin@example.com
SNMP验证
show snmp
show snmp community
 
 
 
 
 
HSRP（热备用路由协议）
HSRP概念
功能: 提供路由器的冗余，确保网络的高可用性
虚拟IP地址: HSRP创建一个虚拟IP地址，作为默认网关
 
HSRP工作原理
活动路由器: 负责转发流量的主要路由器
备用路由器: 在活动路由器故障时接管其职责
 
HSRP配置示例
interface GigabitEthernet0/1
ip address 192.168.1.2 255.255.255.0
standby 1 ip 192.168.1.1
standby 1 priority 110
standby 1 preempt

5. 安全基础设施

5.1 防火墙

 防火墙功能: 保护网络，控制访问
防火墙类型: 包过滤防火墙、状态检测防火墙、代理防火墙
 
# 设备安全
1、物理安全
设备锁定: 将网络设备放置在安全的机房或机柜中，并使用锁和安防系统保护
电源保护: 使用不间断电源（UPS）和备用电源，确保设备持续运行
环境控制: 保持适宜的温度和湿度，避免设备过热或受潮
 
2、设备硬化
禁用未使用的端口:
interface range GigabitEthernet0/1 - 48
shutdown
 
禁用未使用的服务:
no ip http server
no ip finger
 
启用和配置SSH:
hostname Router1
ip domain-name example.com
crypto key generate rsa
ip ssh version 2
line vty 0 4
transport input ssh
 
 
3、安全密码和账号管理
设置强密码: enable secret [password]
配置登录标志: banner login "Unauthorized access is prohibited"
账号管理: username admin privilege 15 secret [password]
 
# 访问控制
1、标准和扩展访问控制列表（ACL）
标准ACL: 基于源IP地址过滤流量
access-list 10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
interface GigabitEthernet0/0
ip access-group 10 in
 
扩展ACL: 基于源IP、目标IP、协议类型、端口号等进行过滤。
access-list 100 permit tcp 192.168.1.0 0.0.0.255 any eq 80
interface GigabitEthernet0/0
ip access-group 100 in
 
时间范围ACL
定义时间范围:
time-range WORKHOURS
periodic weekdays 9:00 to 17:00
 
应用到ACL:
access-list 101 permit tcp any any eq 80 time-range WORKHOURS
 
访问控制策略
明确策略: 确定哪些流量需要过滤，并配置相应的ACL
应用范围: 在适当的接口上应用ACL，确保策略生效

5.2 VPN

 VPN: 虚拟专用网，通过公共网络建立安全连接
VPN类型: 站点到站点VPN、远程访问VPN
 
IPSec VPN
功能: 提供数据加密和认证，确保数据在传输过程中的机密性和完整性
主要协议: AH（认证头）、ESP（封装安全载荷）
配置示例:
crypto isakmp policy 1
encr aes
hash sha256
group 2
lifetime 86400
 
 
SSL VPN
功能: 使用SSL协议为远程访问提供加密连接，通常用于Web浏览器
优点: 不需要在客户端安装特定软件，易于部署和管理
 
# 网络防御
1、防火墙技术
功能: 监控和控制进出网络的流量，根据预定义的安全规则进行过滤
类型:
包过滤防火墙: 基于IP地址、端口和协议过滤流量
状态检测防火墙: 监控连接状态，允许合法的返回流量
 
入侵检测和防御系统（IDS/IPS）
功能: 检测并响应网络攻击和异常活动
IDS（入侵检测系统）: 被动监控和报警
IPS（入侵防御系统）: 主动阻止攻击

5.3 端口安全

 端口安全: 限制交换机端口的访问，防止未经授权的设备接入
配置示例:
interface FastEthernet0/1
switchport mode access
switchport port-security
switchport port-security maximum 2
switchport port-security violation restrict
switchport port-security mac-address sticky
 
 
设备日志和监控
1、日志记录
功能: 记录网络设备的事件和操作，为故障排除和安全审计提供数据
配置示例:
logging buffered 4096
logging console warnings
logging trap debugging
 
 
SNMP监控
功能: 使用SNMP协议监控和管理网络设备，收集性能和状态信息
配置示例:
snmp-server community public RO
snmp-server community private RW

6. 自动化与可编程性

6.1 网络自动化

 网络自动化工具: 
Ansible: 基于Python的自动化工具，使用YAML语言编写剧本
Puppet: 配置管理工具，使用自己的声明式语言
Chef: 基于Ruby的自动化框架，用于配置和管理基础设施
 
 
网络可编程性: 使用API和脚本实现网络配置和管理
 
6.2 SDN（软件定义网络）
SDN: 分离控制平面和数据平面，提高网络灵活性和管理性

GNS3实验环境说明

1、安装GNS3

 下载和安装: 从GNS3官方网站下载最新版本并安装。
下载路由器和交换机镜像
路由器镜像: 使用思科官方的IOS镜像文件（如 c7200-adventerprisek9-mz.152-4.S5.image）
交换机镜像: 使用IOU（IOS on Unix）镜像，如 i86bi-linux-l2-adventerprisek9-15.1a.bin

2. 创建GNS3项目

 创建项目: 打开GNS3，点击"File" -> New Project，创建一个新的GNS3项目
添加设备
添加路由器: 在设备列表中选择路由器，将其拖拽到工作区
添加交换机: 在设备列表中选择交换机，将其拖拽到工作区

3. 配置实验环境

 配置路由器
启动路由器: 右键点击路由器，选择“Start”
进入CLI: 右键点击路由器，选择“Console”，进入CLI配置
配置交换机
启动交换机: 右键点击交换机，选择“Start”
进入CLI: 右键点击交换机，选择“Console”，进入CLI配置

4. 示例实验

VLAN配置实验

 # VLAN配置
拓扑结构
[PC1] -- [Switch] -- [PC2]
           |             |
        VLAN10         VLAN20
 
PC1配置：
ifconfig eth0 192.168.10.2 netmask 255.255.255.0
 
PC2配置：
ifconfig eth0 192.168.20.2 netmask 255.255.255.0
 
 
交换机配置：
vlan 10
name Sales
vlan 20
name HR
exit
interface FastEthernet0/1
switchport mode access
switchport access vlan 10
exit
interface FastEthernet0/2
switchport mode access
switchport access vlan 20
exit

生成树协议配置

 # 拓扑结构
        [Switch1]
        /       \
   [Switch2]   [Switch3]
        \       /
        [Switch4]
 
Cisco交换机默认启用STP，无需特别配置
 
查看STP状态：
show spanning-tree
配置根桥：
spanning-tree vlan 1 priority 4096

链路聚合配置

 拓扑结构：
[Switch1] == [Switch2]
 
配置步骤：
1、Switch1配置
interface range GigabitEthernet0/1 - 2
channel-group 1 mode active
exit
interface Port-channel1
switchport mode trunk
 
2、Switch2配置
interface range GigabitEthernet0/1 - 2
channel-group 1 mode active
exit
interface Port-channel1
switchport mode trunk

静态路由配置

 拓扑结构：
[PC1] -- [Router1] -- [Router2] -- [PC2]
 
配置步骤：
PC1配置：
ifconfig eth0 192.168.1.2 netmask 255.255.255.0
route add default gw 192.168.1.1
 
Router1配置：
interface GigabitEthernet0/0
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
no shutdown
exit
 
interface GigabitEthernet0/1
ip address 10.0.0.1 255.255.255.0
no shutdown
exit
 
ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2
 
Router2配置：
interface GigabitEthernet0/0
ip address 10.0.0.2 255.255.255.0
no shutdown
exit
 
interface GigabitEthernet0/1
ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
no shutdown
exit
 
ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 10.0.0.1
 
PC2配置：
ifconfig eth0 192.168.2.2 netmask 255.255.255.0
route add default gw 192.168.2.1

动态路由配置（RIP）

 拓扑结构：
[PC1] -- [Router1] -- [Router2] -- [Router3] -- [PC2]
 
Router1配置：
router rip
version 2
network 192.168.1.0
network 10.0.0.0
 
Router2配置：
router rip
version 2
network 10.0.0.0
network 10.0.1.0
 
Router3配置：
router rip
version 2
network 10.0.1.0
network 192.168.2.0

ACL配置

 拓扑结构：
[PC1] -- [Router] -- [PC2]
 
 
Router配置：
access-list 10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
access-list 10 deny any
interface GigabitEthernet0/0
ip access-group 10 in

DHCP服务器配置

 拓扑结构：
[PC1] -- [Router] -- [PC2]
 
Router配置：
ip dhcp pool mypool
network 192.168.1.0 255.255.255.0
default-router 192.168.1.1
dns-server 8.8.8.8
 
PC1和PC2配置：
将PC设置为自动获取IP地址

NTP配置

 拓扑结构：
[Client] -- [Router] -- [NTP Server]
 
NTP服务器配置：ntp master 1
NTP客户端配置：ntp server 192.168.1.1

SNMP配置

 拓扑结构：
[NMS] -- [Router]
 
 
Router配置：
snmp-server community public RO
snmp-server community private RW
snmp-server location "Server Room"
snmp-server contact admin@example.com
 
NMS配置：
在NMS上添加路由器，并使用配置的社区字符串进行管理。

SSH配置

 拓扑结构：
[PC] -- [Router]
 
Router配置：
hostname Router1
ip domain-name example.com
crypto key generate rsa
ip ssh version 2
line vty 0 4
transport input ssh
login local
username admin privilege 15 secret cisco123
 
 
PC配置：
使用SSH客户端连接到路由器：
ssh admin@192.168.1.1

ACL配置

 拓扑结构
[PC1] -- [Router] -- [PC2]
 
 
Router配置：
access-list 100 permit tcp 192.168.1.0 0.0.0.255 any eq 80
interface GigabitEthernet0/0
ip access-group 100 in
 
PC1和PC2配置：
PC1尝试访问PC2的HTTP服务，验证ACL的效果

端口安全配置

 拓扑结构：
[PC1] -- [Switch] -- [PC2]
 
Switch配置：
interface FastEthernet0/1
switchport mode access
switchport port-security
switchport port-security maximum 2
switchport port-security violation restrict
switchport port-security mac-address sticky
 
 
PC1和PC2配置：
将PC1和PC2接入交换机，验证端口安全的配置

posted @ 2024-07-14 15:00 Linux大魔王阅读(163) 评论(0) 编辑收藏举报

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二

三

四

五

六

随笔分类

付费(1)

	CCNA认证涵盖了多种网络基础知识，包括网络基础、网络接入、IP连接、IP服务、安全基础设施、自动化与可编程性。
	CCNA认证考试编号为200-301

	# OSI（开放系统互连）模型(分为7层):
	应用层（Application Layer）: 提供网络服务给最终用户（如HTTP、FTP）
	表示层（Presentation Layer）: 负责数据格式化、加密和解密（如JPEG、MPEG）
	会话层（Session Layer）: 管理会话和数据交换（如RPC、NetBIOS）
	传输层（Transport Layer）: 提供可靠的数据传输和流量控制（如TCP、UDP）
	网络层（Network Layer）: 处理路由和逻辑地址（如IP、ICMP）
	数据链路层（Data Link Layer）: 处理物理地址和错误检测（如Ethernet、PPP）
	物理层（Physical Layer）: 处理物理媒体的传输（如电缆、光纤）


	# TCP/IP模型(分为4层)，TCP/IP模型简化了OSI模型
	应用层（Application Layer）: 合并了OSI的应用层、表示层和会话层（如HTTP、FTP、DNS）
	传输层（Transport Layer）: 提供端到端的数据传输（如TCP、UDP）
	网络层（Internet Layer）: 处理数据包路由（如IP、ICMP）
	数据链路/物理层（Network Interface Layer）: 处理数据帧和物理媒体（如Ethernet、PPP）

	路由器: 用于不同网络之间的数据包转发，通过路由表和路由协议决定数据包的最佳路径
	# 配置示例: 基本配置包括设置接口IP地址和启用路由协议
	interface GigabitEthernet0/0
	ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
	no shutdown



	交换机: 用于同一网络内设备之间的数据帧转发（基于MAC地址转发数据帧）
	VLAN支持: 交换机可以创建VLAN，实现网络分段
	配置示例: 创建VLAN并分配端口
	vlan 10
	name Sales
	exit
	interface FastEthernet0/1
	switchport mode access
	switchport access vlan 10



	防火墙: 控制网络访问，保护网络安全
	功能: 防火墙控制网络流量，保护网络免受攻击
	类型: 包过滤防火墙、状态检测防火墙、代理防火墙
	配置示例: 配置基本的包过滤规则
	access-list 101 permit tcp any any eq 80
	access-list 101 deny ip any any

	星型拓扑: 中心设备连接到所有其他设备
	结构: 中心设备（如交换机）连接到所有其他设备
	优点: 易于管理，故障隔离简单
	缺点: 中心设备故障会导致整个网络瘫痪


	网状拓扑: 每个设备都有多个连接，提供冗余
	结构: 每个设备都有多个连接，提供冗余
	优点: 高冗余性，故障时影响较小
	缺点: 实施成本高，复杂性高


	总线拓扑: 所有设备共享一个通信线路
	结构: 所有设备共享一个通信线路
	优点: 施工简单，成本低
	缺点: 故障隔离困难，扩展性差

	IPv4地址: 32位地址，分为网络部分和主机部分
	格式: 32位地址，分为四个八位组（如192.168.1.1）
	分类:
	A类（1.0.0.0 - 126.0.0.0）
	B类（128.0.0.0 - 191.255.0.0）
	C类（192.0.0.0 - 223.255.255.0）
	D类（224.0.0.0 - 239.255.255.255）用于多播
	E类（240.0.0.0 - 255.255.255.255）保留

	私有地址: 不在互联网路由的地址（如10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12,192.168.0.0/16）


	IPv6地址: 128位地址，支持更多的地址空间
	格式: 128位地址，分为八个16位组（如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334）
	优点: 更大的地址空间，支持自动配置和内置安全特性


	子网划分: 根据需求划分网络，利用子网掩码
	目的: 提高地址利用率，增强网络安全性和性能
	子网掩码: 定义网络部分和主机部分（如255.255.255.0）

	VLSM（可变长度子网掩码）: 灵活分配子网大小，允许不同子网使用不同大小的子网掩码，提高地址利用率
	CIDR（无类域间路由）: 提高IP地址利用率，减少路由表项（如192.168.0.0/22）

	以太网: 标准IEEE 802.3
	帧结构: 包括目的MAC地址、源MAC地址、以太类型/长度、数据和FCS（帧校验序列）
	速率: 支持10Mbps（以太网）、100Mbps（快速以太网）、1Gbps（千兆以太网）及以上

	ARP（地址解析协议）
	功能: 将IP地址解析为MAC地址
	操作: 发送ARP请求，接收ARP回复

	CSMA/CD: 一种用于以太网的网络协议，确保多个设备可以共享同一介质而不会发生冲突，用于以太网冲突检测和避免
	载波侦听: 设备在发送数据之前检查线路是否空闲。
	碰撞检测: 如果发生碰撞，设备停止发送并等待随机时间后重试


	# 以太网帧结构
	目的MAC地址: 数据帧的接收者
	源MAC地址: 数据帧的发送者
	类型/长度字段: 指示数据的类型或数据字段的长度
	数据: 实际传输的数据
	帧校验序列（FCS）: 用于错误检测

	VLAN: 将一个物理网络划分为多个逻辑网络，提高网络管理性和安全性
	好处: 减少广播域、提高安全性、简化网络管理


	创建VLAN: 在交换机上创建VLAN，并分配端口
	vlan 10
	name Sales
	exit
	interface fastEthernet0/1
	switchport mode access
	switchport access vlan 10
	exit



	VLAN间路由: 通过三层交换机或路由器实现不同VLAN之间的通信
	interface vlan10
	ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
	no shutdown

	STP: 防止网络环路，确保冗余链路中只有一条有效路径,标准: IEEE 802.1D

	# STP操作
	根桥: 网络中所有路径成本最低的桥
	非根桥: 其他交换机，根据路径成本选择到根桥的最佳路径
	端口角色:
	根端口: 到达根桥的最短路径端口
	指定端口: 每个网段上的最短路径端口
	阻塞端口: 不转发数据帧的端口，防止环路



	RSTP: 改进了STP，提高生成树协议的收敛速度，标准: IEEE 802.1w


	链路聚合概念
	链路聚合: 将多个物理链路聚合成一个逻辑链路，提高带宽和冗余性
	标准: IEEE 802.3ad（LACP）
	LACP配置示例:
	interface range GigabitEthernet0/1 - 2
	channel-group 1 mode active



	无线局域网（WLAN）
	1、WLAN标准
	IEEE 802.11: 定义了无线局域网标准，包括802.11a/b/g/n/ac/ax等
	频段: 2.4GHz和5GHz
	2、WLAN安全
	WEP: 早期的无线加密协议，安全性低
	WPA/WPA2: 提供更强的加密和认证机制
	WPA3: 最新的无线安全协议，增强了保护措施

	RIP（路由信息协议）: 基于距离矢量的协议，使用跳数作为度量，最多跳数为15
	router rip
	version 2
	network 192.168.1.0


	OSPF（开放最短路径优先）: 基于链路状态的协议，适用于大规模网络，使用Dijkstra算法计算最短路径
	router ospf 1
	network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0


	EIGRP（增强型内部网关路由协议）: 增强型内部网关路由协议，混合协议，: Cisco私有协议，结合距离矢量和链路状态特性
	router eigrp 1
	network 192.168.1.0

	静态路由配置: 手动配置路由，适用于小型网络
	配置: 手动配置路由器上的路由条目
	ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2


	动态路由配置: 使用路由协议自动学习和更新路由表


	查看路由表: show ip route

	标准ACL: 基于源IP地址进行过滤
	1、基于源IP地址过滤流量
	access-list 10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
	interface FastEthernet0/0
	ip access-group 10 in


	扩展ACL: 基于源IP、目标IP、协议和端口进行过滤
	基于源IP、目标IP、协议类型、端口号等进行过滤
	access-list 100 permit tcp 192.168.1.0 0.0.0.255 any eq 80
	interface FastEthernet0/0
	ip access-group 100 in

	DHCP: 动态主机配置协议，自动分配IP地址
	功能: 动态分配IP地址和其他网络配置
	操作: DHCP发现、提供、请求、确认四步流程
	DHCP配置
	ip dhcp pool mypool
	network 192.168.1.0 255.255.255.0
	default-router 192.168.1.1
	dns-server 8.8.8.8


	DHCP中继代理配置:
	interface GigabitEthernet0/1
	ip helper-address 192.168.2.1


	DHCP故障排除
	show ip dhcp binding
	show ip dhcp pool
	show ip dhcp server statistics





	ICMP（互联网控制报文协议）
	功能: 发送错误报告和操作信息
	应用: ping命令用于测试网络连通性

	NAT: 网络地址转换，将私有IP地址转换为公有IP地址
	功能: 将私有IP地址转换为公有IP地址，允许内部网络设备访问互联网
	类型: 静态NAT、动态NAT、PAT（端口地址转换）
	1、静态NAT
	一个内部IP地址映射到一个外部IP地址
	ip nat inside source static 192.168.1.10 203.0.113.5
	2、动态NAT
	从一个内部地址池动态映射到一个外部地址池
	ip nat pool mypool 203.0.113.1 203.0.113.10 netmask 255.255.255.0
	ip nat inside source list 10 pool mypool
	access-list 10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255


	PAT（端口地址转换）
	多个内部IP地址映射到一个外部IP地址，通过不同端口区分
	ip nat inside source list 10 interface GigabitEthernet0/1 overload


	QoS: 服务质量，控制网络流量优先级
	QoS概念
	功能: 管理网络流量，确保关键应用获得所需带宽和优先级
	目标: 带宽管理、延迟、抖动和丢包控制
	QoS技术
	分类和标记: 通过DSCP（差分服务代码点）和CoS（服务类别）标记流量
	排队机制: FIFO、PQ、CQ、WFQ、CBWFQ等
	拥塞管理: RED、WRED
	流量整形和策略: CAR、CBAR
	QoS配置
	分类和标记示例:
	class-map match-all VOICE
	match ip dscp ef
	policy-map QOS_POLICY
	class VOICE
	priority percent 30





	NTP: 网络时间协议，同步网络设备时间
	配置NTP服务器: ntp master 1
	配置NTP客户端: ntp server 192.168.1.1
	NTP验证
	show ntp status
	show ntp associations



	配置本地DNS服务器:
	ip domain lookup
	ip name-server 8.8.8.8
	ip domain-name example.com




	SNMP（简单网络管理协议）
	SNMP概念
	功能: 管理和监控网络设备。
	版本: SNMPv1、SNMPv2c、SNMPv3（增强了安全性）
	SNMP架构
	管理站（NMS）: 集中管理和监控设备。
	代理（Agent）: 运行在受管理设备上的软件，负责收集信息并响应管理站的请求
	MIB（管理信息库）: 数据库，包含网络设备的信息
	SNMP配置示例
	snmp-server community public RO
	snmp-server community private RW
	snmp-server location "Server Room"
	snmp-server contact admin@example.com
	SNMP验证
	show snmp
	show snmp community





	HSRP（热备用路由协议）
	HSRP概念
	功能: 提供路由器的冗余，确保网络的高可用性
	虚拟IP地址: HSRP创建一个虚拟IP地址，作为默认网关

	HSRP工作原理
	活动路由器: 负责转发流量的主要路由器
	备用路由器: 在活动路由器故障时接管其职责

	HSRP配置示例
	interface GigabitEthernet0/1
	ip address 192.168.1.2 255.255.255.0
	standby 1 ip 192.168.1.1
	standby 1 priority 110
	standby 1 preempt

	防火墙功能: 保护网络，控制访问
	防火墙类型: 包过滤防火墙、状态检测防火墙、代理防火墙


	# 设备安全
	1、物理安全
	设备锁定: 将网络设备放置在安全的机房或机柜中，并使用锁和安防系统保护
	电源保护: 使用不间断电源（UPS）和备用电源，确保设备持续运行
	环境控制: 保持适宜的温度和湿度，避免设备过热或受潮

	2、设备硬化
	禁用未使用的端口:
	interface range GigabitEthernet0/1 - 48
	shutdown

	禁用未使用的服务:
	no ip http server
	no ip finger

	启用和配置SSH:
	hostname Router1
	ip domain-name example.com
	crypto key generate rsa
	ip ssh version 2
	line vty 0 4
	transport input ssh


	3、安全密码和账号管理
	设置强密码: enable secret [password]
	配置登录标志: banner login "Unauthorized access is prohibited"
	账号管理: username admin privilege 15 secret [password]


	# 访问控制
	1、标准和扩展访问控制列表（ACL）
	标准ACL: 基于源IP地址过滤流量
	access-list 10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
	interface GigabitEthernet0/0
	ip access-group 10 in

	扩展ACL: 基于源IP、目标IP、协议类型、端口号等进行过滤。
	access-list 100 permit tcp 192.168.1.0 0.0.0.255 any eq 80
	interface GigabitEthernet0/0
	ip access-group 100 in

	时间范围ACL
	定义时间范围:
	time-range WORKHOURS
	periodic weekdays 9:00 to 17:00

	应用到ACL:
	access-list 101 permit tcp any any eq 80 time-range WORKHOURS

	访问控制策略
	明确策略: 确定哪些流量需要过滤，并配置相应的ACL
	应用范围: 在适当的接口上应用ACL，确保策略生效

	VPN: 虚拟专用网，通过公共网络建立安全连接
	VPN类型: 站点到站点VPN、远程访问VPN

	IPSec VPN
	功能: 提供数据加密和认证，确保数据在传输过程中的机密性和完整性
	主要协议: AH（认证头）、ESP（封装安全载荷）
	配置示例:
	crypto isakmp policy 1
	encr aes
	hash sha256
	group 2
	lifetime 86400


	SSL VPN
	功能: 使用SSL协议为远程访问提供加密连接，通常用于Web浏览器
	优点: 不需要在客户端安装特定软件，易于部署和管理


	# 网络防御
	1、防火墙技术
	功能: 监控和控制进出网络的流量，根据预定义的安全规则进行过滤
	类型:
	包过滤防火墙: 基于IP地址、端口和协议过滤流量
	状态检测防火墙: 监控连接状态，允许合法的返回流量

	入侵检测和防御系统（IDS/IPS）
	功能: 检测并响应网络攻击和异常活动
	IDS（入侵检测系统）: 被动监控和报警
	IPS（入侵防御系统）: 主动阻止攻击

	端口安全: 限制交换机端口的访问，防止未经授权的设备接入
	配置示例:
	interface FastEthernet0/1
	switchport mode access
	switchport port-security
	switchport port-security maximum 2
	switchport port-security violation restrict
	switchport port-security mac-address sticky


	设备日志和监控
	1、日志记录
	功能: 记录网络设备的事件和操作，为故障排除和安全审计提供数据
	配置示例:
	logging buffered 4096
	logging console warnings
	logging trap debugging


	SNMP监控
	功能: 使用SNMP协议监控和管理网络设备，收集性能和状态信息
	配置示例:
	snmp-server community public RO
	snmp-server community private RW

	网络自动化工具:
	Ansible: 基于Python的自动化工具，使用YAML语言编写剧本
	Puppet: 配置管理工具，使用自己的声明式语言
	Chef: 基于Ruby的自动化框架，用于配置和管理基础设施


	网络可编程性: 使用API和脚本实现网络配置和管理

	6.2 SDN（软件定义网络）
	SDN: 分离控制平面和数据平面，提高网络灵活性和管理性

	下载和安装: 从GNS3官方网站下载最新版本并安装。
	下载路由器和交换机镜像
	路由器镜像: 使用思科官方的IOS镜像文件（如 c7200-adventerprisek9-mz.152-4.S5.image）
	交换机镜像: 使用IOU（IOS on Unix）镜像，如 i86bi-linux-l2-adventerprisek9-15.1a.bin

	创建项目: 打开GNS3，点击"File" -> New Project，创建一个新的GNS3项目
	添加设备
	添加路由器: 在设备列表中选择路由器，将其拖拽到工作区
	添加交换机: 在设备列表中选择交换机，将其拖拽到工作区

	配置路由器
	启动路由器: 右键点击路由器，选择“Start”
	进入CLI: 右键点击路由器，选择“Console”，进入CLI配置
	配置交换机
	启动交换机: 右键点击交换机，选择“Start”
	进入CLI: 右键点击交换机，选择“Console”，进入CLI配置

生活的理想就是理想的生活～

CCNA 概述

1. 网络基础

1.1 OSI和TCP/IP模型

1.2 网络设备

1.3 网络拓扑

1.4 IP地址

1.5 VLSM和CIDR

2. 网络接入

2.1 以太网

2.2 VLAN

2.3 生成树协议（STP）

3. IP连接

3.1 路由协议

3.2 动/静态路由

3.3 ACL（访问控制列表）

4. IP服务

5. 安全基础设施

5.1 防火墙

5.2 VPN

5.3 端口安全

6. 自动化与可编程性

6.1 网络自动化

GNS3实验环境说明

1、安装GNS3

2. 创建GNS3项目

3. 配置实验环境

4. 示例实验

VLAN配置实验

生成树协议配置

链路聚合配置

静态路由配置

动态路由配置（RIP）

ACL配置

DHCP服务器配置

NTP配置

SNMP配置

SSH配置

ACL配置

端口安全配置

公告

搜索

常用链接

积分与排名

随笔档案

	# VLAN配置
	拓扑结构
	[PC1] -- [Switch] -- [PC2]
	\| \|
	VLAN10 VLAN20

	PC1配置：
	ifconfig eth0 192.168.10.2 netmask 255.255.255.0

	PC2配置：
	ifconfig eth0 192.168.20.2 netmask 255.255.255.0


	交换机配置：
	vlan 10
	name Sales
	vlan 20
	name HR
	exit
	interface FastEthernet0/1
	switchport mode access
	switchport access vlan 10
	exit
	interface FastEthernet0/2
	switchport mode access
	switchport access vlan 20
	exit

	# 拓扑结构
	[Switch1]
	/ \
	[Switch2] [Switch3]
	\ /
	[Switch4]

	Cisco交换机默认启用STP，无需特别配置

	查看STP状态：
	show spanning-tree
	配置根桥：
	spanning-tree vlan 1 priority 4096

	拓扑结构：
	[Switch1] == [Switch2]

	配置步骤：
	1、Switch1配置
	interface range GigabitEthernet0/1 - 2
	channel-group 1 mode active
	exit
	interface Port-channel1
	switchport mode trunk

	2、Switch2配置
	interface range GigabitEthernet0/1 - 2
	channel-group 1 mode active
	exit
	interface Port-channel1
	switchport mode trunk

	拓扑结构：
	[PC1] -- [Router1] -- [Router2] -- [PC2]

	配置步骤：
	PC1配置：
	ifconfig eth0 192.168.1.2 netmask 255.255.255.0
	route add default gw 192.168.1.1

	Router1配置：
	interface GigabitEthernet0/0
	ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
	no shutdown
	exit

	interface GigabitEthernet0/1
	ip address 10.0.0.1 255.255.255.0
	no shutdown
	exit

	ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 10.0.0.2

	Router2配置：
	interface GigabitEthernet0/0
	ip address 10.0.0.2 255.255.255.0
	no shutdown
	exit

	interface GigabitEthernet0/1
	ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
	no shutdown
	exit

	ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 10.0.0.1

	PC2配置：
	ifconfig eth0 192.168.2.2 netmask 255.255.255.0
	route add default gw 192.168.2.1

	拓扑结构：
	[PC1] -- [Router1] -- [Router2] -- [Router3] -- [PC2]

	Router1配置：
	router rip
	version 2
	network 192.168.1.0
	network 10.0.0.0

	Router2配置：
	router rip
	version 2
	network 10.0.0.0
	network 10.0.1.0

	Router3配置：
	router rip
	version 2
	network 10.0.1.0
	network 192.168.2.0

	拓扑结构：
	[PC1] -- [Router] -- [PC2]


	Router配置：
	access-list 10 permit 192.168.1.0 0.0.0.255
	access-list 10 deny any
	interface GigabitEthernet0/0
	ip access-group 10 in

	拓扑结构：
	[Client] -- [Router] -- [NTP Server]

	NTP服务器配置：ntp master 1
	NTP客户端配置：ntp server 192.168.1.1

	拓扑结构：
	[NMS] -- [Router]


	Router配置：
	snmp-server community public RO
	snmp-server community private RW
	snmp-server location "Server Room"
	snmp-server contact admin@example.com

	NMS配置：
	在NMS上添加路由器，并使用配置的社区字符串进行管理。

	拓扑结构：
	[PC] -- [Router]

	Router配置：
	hostname Router1
	ip domain-name example.com
	crypto key generate rsa
	ip ssh version 2
	line vty 0 4
	transport input ssh
	login local
	username admin privilege 15 secret cisco123


	PC配置：
	使用SSH客户端连接到路由器：
	ssh admin@192.168.1.1

	拓扑结构：
	[PC1] -- [Switch] -- [PC2]

	Switch配置：
	interface FastEthernet0/1
	switchport mode access
	switchport port-security
	switchport port-security maximum 2
	switchport port-security violation restrict
	switchport port-security mac-address sticky


	PC1和PC2配置：
	将PC1和PC2接入交换机，验证端口安全的配置