MAC地址與ARP協(xié)議

MAC：
? ? ?-作用
? ? ? ? ? 在全球范圍內(nèi)，唯一的，標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；
? ? ?-表示
? ? ? ? ? 共48bit，即6個(gè)字節(jié)
? ? ? ? ? 通過(guò)16進(jìn)制進(jìn)行表示
? ? ?-結(jié)左構(gòu)
? ? ? ? ? 邊的24位，表示廠商代碼
? ? ? ? ? 右邊24位，表示廠商自己定義的一個(gè)設(shè)備號(hào)碼
? ? 注意：
? ? ? ? ? ?MAC是物理地址，不可以改變的；
? ? ? ? ? ?相當(dāng)于人類(lèi)世界中的建筑物地址；

? ? ? ? ? ?在網(wǎng)絡(luò)世界中，必須同時(shí)借助IP和MAC地址
? ? ? ? ? ?才可以唯一的確定一個(gè)通訊的設(shè)備
? ? ? ? 為了能夠獲得一個(gè)IP地址對(duì)應(yīng)的MAC地址，所以需要，ARP

ARP：address resolution protocol：地址解析協(xié)議
? ? ? ? ? 基于一個(gè)IP地址，解析出其對(duì)應(yīng)的MAC地址。

? ? ? ? ?2層頭部（MAC/Ethernet頭部）
? ? ? ? ? ? ? 目標(biāo)MAC ? + 源MAC ? +類(lèi)型
? ? ? ? ?destination ? ? ? ? source ? ? type ? ? ? ? ??
? ? ? ? ? ? ?6Byte ? ? ? ? ? ? ?6Byte ? ? ?2Byte? ? ? ?
? ? ? ? ?2層尾部：FCS，frame checksum ，幀校驗(yàn)和，共4Byte
????-作用：
?????????基于一個(gè)IP地址，解析出其對(duì)應(yīng)的MAC地址，
???????? 為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的完整封裝。
????-原理：
????????1、源主機(jī)，以廣播的方式發(fā)送， ARP 請(qǐng)求包；
????????2、目標(biāo)主機(jī)，接收ARP請(qǐng)求包以后，
???????????首先檢查2層頭部的目標(biāo)MAC，是否與自己相同
???????????或者是否為廣播地址；如果是，則分析2層層
???????????頭部后面的 ARP 報(bào)文：如果其中的“目標(biāo)IP”
???????????與自己相同，則首先將發(fā)送方的IP與MAC的對(duì)應(yīng)
???????????關(guān)系，記錄下來(lái)，放在自己本地的 ARP表中。
????????3、然后目標(biāo)主機(jī)，以單播的方式，構(gòu)建并返回ARP
???????????響應(yīng)報(bào)文；
????????4、源主機(jī)，接收ARP響應(yīng)報(bào)文以后，進(jìn)行與步驟2
???????????相同的數(shù)據(jù)處理，在本地形成 ARP 表。
????????
????-類(lèi)型：
? ? ? ? ? 普通ARP：基于IP地址，解析出對(duì)應(yīng)的MAC地址；
? ? ? ? ? 反向ARP：基于MAC地址，獲得對(duì)應(yīng)的 IP 地址；
? ? ? ? ? 代理ARP
? ? ? ? ? ? ? -善意代理
? ? ? ? ? ? ? -惡意代理
? ? ? ? ? 無(wú)故ARP：ARP請(qǐng)求的地址是自己，用于發(fā)現(xiàn)與自己
?????????????????使用重復(fù)的IP地址，即IP地址沖突檢測(cè)。
????-核心表：
? ? ? ? ? ARP表
? ? ? ? ? ? ? IP地址與MAC地址關(guān)系
? ? ? ? ? 作用
? ? ? ? ? ? ? 為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)2層頭部的快速封裝
? ? ? ? ? 類(lèi)型
? ? ? ? ? ? ? 靜態(tài)ARP條目：一直存在于 ARP表中；
? ? ? ? ? ? ? 動(dòng)態(tài)ARP條目：在有效時(shí)間內(nèi)存在ARP表中；
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的ARP有效時(shí)間為4小時(shí)；
? ? ? ? ? 查看
? ? ? ? ? ? ? 終端設(shè)備：arp -a
? ? ? ? ? ? ? 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：display arp??| show ip arp
????
????-注意：
? ? ? ? ? MAC地址全為1，表示的是廣播MAC地址；
? ? ? ? ? MAC地址全為0，表示的是未知的MAC地址；

? ? ??? ? ??
路由：
? ? ? ?-定義：
? ? ? ? ? ? ??不相同網(wǎng)段之間互通，叫路由
? ? ? ?-實(shí)現(xiàn)：
? ? ? ? ? ? ? 通過(guò)具備路由功能的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)“路由”，
? ? ? ? ? ? ? 比如路由器、多層交換機(jī)
? ? ? ?-核心：
? ? ? ? ? ? ? 查看路由表：shoe ip route
? ? ? ? ? ? ? 分析路由表：
例如：
C 192.168.12.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
????????
????192.168.100.1 --------> 192.168.12.9

? ? ? 路由器的工作原理：
? ? ? ? ? ? ? ?1、路由器僅僅關(guān)心IP地址，而不是MAC地址；
? ? ? ? ? ? ? ?2、路由器僅僅關(guān)心目標(biāo)IP地址，不關(guān)心源IP地址；
? ? ? ? ? ? ? ?3、收到數(shù)據(jù)包后，會(huì)將其中的“目標(biāo)IP”提出來(lái)，
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 進(jìn)行“路由表?xiàng)l目”的匹配
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?過(guò)程如下：
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? #首先分析路由條目的子網(wǎng)掩碼長(zhǎng)度；
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? #其次，依據(jù)子網(wǎng)掩碼的長(zhǎng)度，提取
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 目標(biāo)IP地址中相應(yīng)長(zhǎng)度位， ? ??
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? #再次，將提出來(lái)的位，與路由條目進(jìn)行比較：
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?相同，則表示匹配住，從相應(yīng)端口轉(zhuǎn)發(fā)出去；
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?不同，則表示沒(méi)匹配住，則丟棄數(shù)據(jù)包；
? ? ?路由查看與配置：
? ? ? ? ? ? ? -查看：
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?show ip route
? ? ? ? ? ? ? -配置：
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?靜態(tài)路由配置：
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? R1(config)# ip route 192.168.23.0 255.255.255.0 fas0/0
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?ip route 192.168.23.0 255.255.255.0 192.168.12.2
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?-建議使用這種配置方式。???? ? ? ? ? ? ? ?

ICMP協(xié)議：第三層

排錯(cuò)思路：
? ? ? ? ?三層不同，看路由；
? ? ? ? ? ? ? ?show ip route ?= ?目標(biāo)IP
? ? ? ? 1、掌握正常情況下的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑
? ? ? ? 2、分段處理
? ? ? ? 3、在每個(gè)段中，基于 OSI 模型和“數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模式”進(jìn)行排錯(cuò)

? ? ?驗(yàn)證命令：
? ? ? ? ? ? ? ?show ?IP ?interface ?fas0/0->代理ARP的狀態(tài)；
? ? ? ? ? ? ? ?show ?IP ?interface ?fas0/0 ->看端口的MAC地址
? ? ? ? ? ? ? ?show ?IP ?arp ?-> 查看ARP表；
? ? ? ? ? ? ? ?debug ARP ->在設(shè)備上查看 AR P的工作過(guò)程；
? ? ? ? ? ? ? ?undebug all -->關(guān)閉設(shè)備上的所有的 調(diào)試命令；
? ? ? ? ? ? ? ?debug ip icmp -->查看 ping 的工作過(guò)程；
?
? ? ? ? ? ? ?R2：
? ? ? ? ? ? ? ? R2(config)# interface fas0/0
? ? ? ? ? ? ? ? R2(config-if)#no ip proxy-arp
建議：
????????配置靜態(tài)路由時(shí)，下一跳使用IP地址；????

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[R1]ip route-static 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.2.0
[R3]ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.2.0
驗(yàn)證與測(cè)試：
? ? display ip routing-table
? ? ping 192.168.3.3?
? ? ping 192.168.2.1

開(kāi)啟debug 調(diào)試命令：
? ? ? ? ? ? ? terminal ?monitor ?//開(kāi)啟終端監(jiān)控功能
? ? ? ? ? ? ??terminal ?debugging ?//開(kāi)啟對(duì)debugging的監(jiān)控
? ? ? ? ? ? ? debugging ip icmp ?//開(kāi)啟對(duì)icmp的調(diào)試功能

? ? ? ? ? ? ?