华为数通知识第一讲：基础知识

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文章目录

• 前言
• 一、比特、字节、数据包、吞吐量、背板带宽
• • 1.比特和字节
  • 2.数据包和包转发率
  • 3.背板带宽和吞吐量
• 二、网络设备
• • 1.路由器
  • 2.交换机
  • 3.服务器
  • 4.AC和AP
  • 5.防火墙
  • 6.IPS
  • 6.框式设备和盒式设备
• 三、路由
• • 1.路由协议：
  • 2.路由类型：
  • 3.路由协议分类：
  • 4.路由表组成：
  • 5.IP路由表加表原则：
  • 6.路由引入
• 四、如何判断两个段是否能直接通信（二层）
• • 1.首先算出各自的范围
  • 2.比较相同IP地址范围
• 总结

前言

今天开始更新博客，今天第一讲为华为数通知识体系-基础知识（后续会接着补充，先写下面这些）

一、比特、字节、数据包、吞吐量、背板带宽

1.比特和字节

①比特（bit）：一般小写b表示，二进制数的一位所包含的信息就是一比特，如二进制数0101就是4比特

②字节（Byte）：一般大写B表示，一个字节就是八个比特

2.数据包和包转发率

①数据包：数据包是 TCP/IP协议 通信传输中的基本数据单位，主要用于网络通信（就是一长串比特）。这里的数据包以最短以太网64byte的数据包为例，对于设备而言处理一个64byte的包和1000byte的包基本相同，对他而言都是一个包，单数对传输效率就很低。

②包转发率：一个包最小64byte，发出去需要8byte前导符+64byte+12byte的帧间隙，所以包转发率计算公式为：

包转发率（pps）=吞吐量/(84byte*8bit）

所以百兆以太网，一个线速端口的包转发率=0.148Mpps 所以千兆以太网，一个线速端口的包转发率=1.48Mpps 所以万兆以太网，一个线速端口的包转发率=14.8Mpps

注：pps：包每秒，M：百万

3.背板带宽和吞吐量

①背板带宽=端口数量×端口速率×2

②吞吐量=万兆位端口数量×14.88 Mpps+千兆位端口数量×1.488 Mpps+百兆位端口数量×0.1488 Mpps

二、网络设备

1.路由器

是连接两个或多个网络的硬件设备，主要负责三层转发。主要出于出口区域和核心互联区域

2.交换机

用于接入电脑、打印机等的硬件设备，汇聚并转发这些设备产生流量的网络设备，主要用于接入区域和汇聚区域。 注：现在交换机支持三层转发，那么为什么要存在路由器这个设备类型呢，不直接将路由器和交换机合并呢。原因在于路由器拥有多种网络类型的端口能连接不通的网络，而交换机主要提供大带宽、汇聚和接入的功能，所以需要对其进行区分。

3.服务器

为用户提供服务的网络设备，如网页、FTP下载等

4.AC和AP

AC和AP是WLAN（无线局域网）的组成部分。就是指平常说的无线。AP的功能类似于交换机，只是交换机用有线进行接入，AP通过无线进行接入。而不一般一个公司有很多的AP，一台台的管理相当的复杂，所以出现了AC（无线控制器）对AP进行管理。

5.防火墙

用于监控和控制网络中的数据流量，一般部署再流量汇聚部位和网络出口。

6.IPS

入侵防御系统，主要作为防病毒软件和防火墙的补充防护机制，用于出口区域

6.框式设备和盒式设备

①框式设备 由主控板、交换网卡、接口板组成。

②盒式设备 只有1U的设备，主控板、交换、接口高度集成

三、路由

1.路由协议：

静态路由协议：默认路由、黑通路由、等价路由、递归路由 动态路由协议：OPSF（工作过程、5种报文、7种状态、4种网络类型），ISIS，BGP

注：OSPF和ISIS主要用于一个AS系统，BGP用于不同AS系统

2.路由类型：

直连路由：通过接口配置IP地址 静态路由：管理员手工配置 动态路由：动态路由协议自动生成（OSPF、ISIS、BGP）

3.路由协议分类：

AS：自治系统 内部网关路由协议IGP：OSPF ISIS 外部网关路由协议EGP：BGP

4.路由表组成：

目的网段/掩码 协议 优先级 开销 下一跳 出接口 路由器查表原则： 查找掩码长度最长的 比较路由协议的优先级最优（以小为优） 如果路由协议优先级相同，比较开销（以小为优） 路由优先级和开销都相同，实现负载均衡

5.IP路由表加表原则：

如果去往目的网段的下一跳不可达，不能加表
如果去往目的网段的下一跳可达，比较路由协议的优先级，优先级小的加表
如果去往目的网段的下一跳可达，路由协议的优先级相同，比较开销，开销小的加表
如果去往目的网段的下一跳可达，路由协议的优先级相同，开销相同，实现负载均衡

6.路由引入

指的是将路由信息从一种路由协议（静态路由协议和动态路由协议）发布到另一种路由协议的操作可能造成的影响路由回灌、环路、次优路径 FIB：转发信息表 LFIB：标签转发信息表 RIB：路由信息表 LIB：标签信息表

四、如何判断两个段是否能直接通信（二层）

例如：10.0.0.0/20和10.0.0.0/24，这两个段能够直接通信吗？

1.首先算出各自的范围

①10.0.0.0/20 网络号：10.0.0.0 可用地址范围：10.0.0.1-10.0.15.254 广播地址：10.0.15.255

②10.0.0.0/20 网络号：10.0.0.0 可用地址范围：10.0.0.1-10.0.0.254 广播地址：10.0.0.255

2.比较相同IP地址范围

两个段的相同IP地址范围为10.0.0.1-10.0.0.254 两个段只有这个部分的IP地址能够直接通信

总结

简单的总结了一下基础的知识，当然很多没有讲，后续我会补充一下我认为要补充的部分，如果要系统性的基础知识从ＨＣＩＡ专栏开始学习吧。