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数据链路层协议

article 2025/1/23 17:58:14

数据链路层协议

1、MA网络：

以太网协议

定义：以太网不是一个网络，而是一个协议，传输标准EthernetII 类型帧的网络

特征：多路访问，广播式的网络，需要使用MAC地址对设备进行区分和标识

构建方法：使用以太网线连接设备的以太网接口，形成的网络是以太网络，所运行的二层协议就是以太网协议

以太网线：同轴电缆、光纤、双绞线

以太网接口：设备一般提供百兆、千兆、万兆接口

以太网特色：可以提供极大的传输速率:频分技术(一根铜丝上其实可以同时发送不同频段的电波而互不干扰，实现数据的并行发送，起到叠加带宽的效果)。

2、P2P网络：

（1）HDLC协议(High-Level Data Link Control):高级数据链路控制协议，私有协议，厂商之间不兼容

分类：

标准HDLC：ISO组织根据SDLC（面向比特的同步数据链路控制协议）发展改进而来
非标准HDLC:各个厂家在ISO标准的HDLC上再进行修改而成

注：思科设备默认采用的串线协议是HDLC,华为设备默认采用PPP协议修改串线协议为HDLC

两边接口下修改链路类型：

[r1-serial4/0/0]link-protocol hdlc
[r1]display interface serial 4/0/0

（2）PPP协议(point to point protocol):点到点协议

PPP基本概念：

1、ppp协议，公有协议，所有厂商兼容，支持同步和异步线路；

同步、异步本质区别:所有电路是否在统一时钟沿上处理数据。

特点：

1.直连间配置不同网段IP地址可以正常通信

2.ppp协议支持验证，具备错误检测能力，但不具备纠错能力；

3.对网络层地址进行协商，能够远程动态分配IP地址；（一侧给另一侧设备分配IP地址）
[Huawei-Serial4/0/0]remote address 12.0.0.2    
[Huawei-Serial4/0/0]ip address ppp-negotiate    
4.ppp兼容性较好，可同时支持多种网络层协议；

5.无重传机制，网络开销小。

ppp数据帧封装结构：

Flag:固定长度8位，固定取值：0X7E
address:固定长度8位，固定取值：0XFF
control:固定长度8位，固定取值：0X03
protocol：协议字段，表明其信息部分所采用的协议类型（LCP/NCP）
Information：数据
FCS：帧校验序列(确保数据完整性)

ppp协议的组成：

主要由LCP、NCP以及用于网络安全的可选验证协议族组成:

LCP(链路控制协议):主要是完成ppp会话建立第一阶段的协商协议
NCP(网络控制协议)：完成ppp会话建立的第三阶段，针对网络层协议进行协商

ppp工作过程：

总结：

1.链路建立阶段(LCP建立)：通过相互发送LCP协议数据包来商议(如：MTU、是否需要认证，以及使用什么方法认证、链路通信模式、接口速率)

2.认证阶段:ppp认证（可选项）

3.网络层协议协商阶段(NCP协商):IP地址协商

ppp会话流程：（了解）

PPP验证：

方式一：PAP验证

被验证方首先发起验证请求，两次握手验证;
密码以明文传送;
支持单、双向认证；

方式二：CHAP验证

注：此加密是通过一些算法加密

主验证方首先发起验证请求，三次握手验证
不发送密码，安全性PAP高
支持单、双向认证

ppp配置命令总结

主验证方：配置用户列表及验证方式

[R2]aaa
[R2-aaa]local-user xiaodu password cipher 123456
[R2-aaa]local-user xiaodu service-type ppp
[R2]int Serial 3/0/0   
[R2-Serial3/0/0]ppp authentication-mode chap/pap    //设置验证类型
[R2-Serial3/0/0]link-protocol ppp //设置接口报文的封装模式

被验证方：配置验证用户名

[R1]interface Serial 3/0/0
[R1-Serial3/0/0]ppp chap user xiaodu
[R1-Serial3/0/0]ppp chap password cipher 123456
[R2-Serial3/0/0]ppp pap local-user xiaodu password cipher 123456

ppp mp简介：路由器