二层网络拓扑架构二层网络技术有哪些

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mob64ca14122c74 2023-11-19 07:09:34

文章标签 二层网络拓扑架构网络网络协议网络类型 ip地址 文章分类 架构后端开发

网络类型

点到点：在一个网段内只能存在两个节点
MA多路访问--在同一个网段内，节点的数量不限制  正常需要存在二层地址，否则无法单播
	BMA -- 广播型多路访问
	NBMA -- 非广播型多路访问

网络类型基于数据链路层选用的技术进行区分：部分虚拟技术

以太网  BMA
帧中继 MGRE（虚拟） NBMA   
PPP/HDLC  PPPOE、GRE(虚拟) 点到点

二层封装技术

一、以太网

以太网为共享型典型的BMA网络类型

频分：在同一介质上将相互不干涉的频率用于传输同一个数据，带宽增加的效果。
频分为以太网技术的核心，频分技术为以太网的介质访问控制功能，在逻辑链路控制方面，选择了BMA的工作广播 — 使用MAC地址为单播地址，存在冲突–CSMA/CD（有线）。
CSMA/CA（无线）来解决；交换机在在有线环境彻底解决了冲突问题，在无线方面，目前只能采用多频方案来进一步解决冲突问题，但效果较差和成本较高。
存在洪泛、广播的机制。

BMA-广播型多路访问—在一个网段内节点的数量不限制，同时存在广播、洪泛机制；必须存在二层单播地址，来实现二层单播通讯。

二层网络拓扑架构二层网络技术有哪些_网络协议

上图即是一个典型的BMA网络

二、HDLC – 高级链路控制协议

标准的点到点网络类型各个厂家的HDLC均为私有协议。在思科设备上为默认的二层串线技术；仅完成信息与信号间的转换。

[r7-Serial4/0/0]link-protocol hdlc  修改串行链路的封装

三、PPP – 点到点协议

标准的点到点网络类型为公共技术，所有厂家均可使用
非思科设备上默认的二层串线技术
在HDLC的基础上进行了部分的升级：拨号上网
1、直连非同一网段可正常通讯，PPP将交互链路两端设备的ip地址，生成直连路由
2、认证 --PAP CHAP
3、建立虚链路，分配ip地址

PAP 明文传递用户名和密码
[RTA]aaa       主认证方—服务端
[RTA-aaa]local-user huawei password cipher huawei123
[RTA-aaa]local-user huawei service-type ppp 
[RTA]interface Serial 1/0/0    连接客户端的接口
[RTA-Serial1/0/0]link-protocol ppp
[RTA-Serial1/0/0]ppp authentication-mode pap
[RTA-Serial1/0/0]ip address 10.1.1.1 30

[RTB]interface Serial 1/0/0      被认证方
[RTB-Serial1/0/0]link-protocol ppp
[RTB-Serial1/0/0]ppp pap local-user huawei password cipher huawei123 
[RTB-Serial1/0/0]ip address 10.1.1.2 30




CHAP  密文  -- 挑战质询身份认证
主认证方
[RTA]aaa 
[RTA-aaa]local-user huawei password cipher huawei123
[RTA-aaa]local-user huawei service-type ppp 
[RTA]interface Serial 1/0/0  
[RTA-Serial1/0/0]link-protocol ppp
[RTA-Serial1/0/0]ppp authentication-mode chap

被认证方
[RTB]interface Serial 1/0/0  
[RTB-Serial1/0/0]link-protocol ppp
[RTB-Serial1/0/0]ppp chap user huawei
[RTB-Serial1/0/0]ppp chap password cipher huawei123

四、GRE 通用路由封装

虚拟技术，也是点到点网络类型
简单的VPN技术,一种点到点网络类型
作用：减轻网络搭建成本，所建的虚拟专线。

[r1]interface Tunnel 0/0/0  创建隧道接口
[r1-Tunnel0/0/0]ip address 192.168.3.1 24  
[r1-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre   定义**封装**方式
GRE新增IPV4报头中的源、目标ip地址
[r1-Tunnel0/0/0]source 12.1.1.1
[r1-Tunnel0/0/0]destination 23.1.1.2

五、MGRE

MGRE – 多点GRE 属于NBMA网络类型
多个局域网若使用普通的GRE来进行互通，tunnel数量成指数上升，且不易管理。

普通的GRE为点到点网络类型；若将多个节点使用普通GRE连接起来，将配置大量的网段和路由信息，且所有节点为固定IP地址。

MGRE—多点GRE — 多个节点构建为一个网段；结构为中心到站点结构；站点可以基于NHRP实现ip地址不固定。
NHRP—下一跳路径发现协议非固定ip地址分支站点，主动到固定IP的中心站点注册；中心生成MAP。
映射—tunnel口IP与公有ip地址的对应。
若分支到分支，那么将在中心站点下载map来实现直接通讯。

中心站点配置
interface Tunnel0/0/0    创建tunnel口
 ip address 10.1.1.1 255.255.255.0   配置接口ip地址
 tunnel-protocol gre p2mp  先修改接口模式为多点GRE
 source 15.1.1.1  再定义公有的源IP地址
 nhrp entry multicast dynamic   本地成为NHRP中心，同时可以进行伪广播
 nhrp network-id 100   默认为0号，该网段内所有节点tunnel接口必须为相同域

伪广播—当目标IP地址为组播或广播地址时，将流量基于每个用户进行一次单播；外层报头为单播报头，内层报头为组播或广播报头；该功能不开启，正常基于组播和广播工作的动态路由协议将无法正常使用；

[r1]dis nhrp peer all  查看分支站点注册结果

分支站点：
interface Tunnel0/0/0
 ip address 10.1.1.2 255.255.255.0 
 tunnel-protocol gre p2mp
 source GigabitEthernet0/0/2  假设分支站点ip地址不固定
 nhrp network-id 100
 nhrp entry 10.1.1.1 15.1.1.1 register    分支需要到中心站点注册

若所有tunnel对应的公有ip均为固定ip地址，可以让每台路由器均成为中心站点，两两间均进行手工注册；可以形成全连网状结构拓扑，—rip这种存在水平分割机制的协议能够正常收敛。
当拓扑结构为中心到站点（轴辐状、星型）—不是所有网点均为固定的公有ip，没法所有tunnel设备相互注册；只能通过关闭水平分割来实现路由的全网正常收敛。