CCNA Exploration Network Fundamentals

1
CCNA Exploration Network Fundamentals

• Chapter 09
• Ethernet

2
??????????

• ??????? ?? Ethernet ????????????
• ??????? ?? Ethernet ????????????
• Ethernet ?????
• Ethernet - Media Access Control
• Ethernet ????????? ????
• Hub ? Switch ? Ethernet ???????
• ARP

3
??????? ?? Ethernet ????????????
4
?????????

• 1980 Digital Equipment Corporation, Intel ? Xerox
  (DIX) ?????? Ethernet ????????.
• 1985 IEEE 802 ????????? ?? LAN Ethernet ?
  802.3.

5

• IEEE 802.2 - LLC
• IEEE 802.3 - MAC ??????? ? ????????? ????.

6
??????? ?? Ethernet

• ????? ? ?????
• ????????? ????????? ?? ???? ??????????
• ????????
• ?????? ?????????? ? ???????????

7
Ethernet ?????
8
????????

• 1970 ?????????? Alohanet ????? ?? ???????????
  ?? ???? ????? ???????? ??????? ???? ???????
  ???????????.
• ??????? Ethernet ????? ????????? ????????,
  ???????? ??? ???? ????.
• ??? ??????? ?????? ?? Ethernet ????????? CSMA/CD

9
???????? ?????

• ? ????????
• 10BASE5 ????? Ethernet (Thicknet) ??????????
  ????? ?? 500 m, 10 Mbps
• 10BASE2 ????? Ethernet (Thinnet) ??????????
  ????? ?? 185 m, 10 Mbps
• ????
• UTP
• ??????? ?? ?????? ? ??????????

10
?????????
11
Legacy Ethernet

• 10BASE-T
• ????????? ??????

12
Ethernet ????

• 100BASE-TX Ethernet
• ???????? ?? ??????? ??? ???????

13
Gigabit Ethernet

• ????? ??????
• ????????? ?? ???? ??????

14
??????? ?? Ethernet ????????????
15
????????? ?? ??????

• ?????? ?? ?????? - ?? 64 ?? 1518 ?????.
• EEE 802.3ac (1998) ?? 1522 ?????.

16
??? ??????

• ??????? ?? ??? burned-in address (BIA) ?????? ??
  ???????? ? ROM ?? NIC.

17
16-??? ???
18
???????? ?? MAC ??????
19
??? ? IP ??????

• IP ?????? ???????? ?? ?????? ?? ??????????
• ??? ?????? ??????????? ?? ?????? ? ??????? ??
  ???? ???????

20
Unicast ??????

• ??? ????? ?? 1 ?????????? (??????? ? NIC)

21
Broadcast ??????

• ???? 1 ? ??? ????? ?? ??????????

22
Multicast ??????

• ????????? ??? ?????? (????????? ????????), ?????
  
• ??????? ? 01-00-5E
• ???????? ? ????????????????? ??????????? ??
  ?????????? 23 ???? ?? IP multicast ??????
  (????????? ??? ? 0)
• ????????
• IP 240.0.0.10
• ?????????? 23 ???? 0000 0000 0000 0000 1010
• ??? 01-00-5E-00-00-0?

23
Ethernet - Media Access Control
24
?????? ?? ??????? ??? Ethernet

• ??????????? ????????? ?? Ethernet ? ?????.
• ??????? ?? ??????? ?? ?????? ?? Carrier Sense
  Multiple Access with Collision Detection
  (CSMA/CD)
• Carrier Sense
• Multiple Access
• Collision Detection - Jam Signal ? Random Backoff
• Collision domain ???????? ?? ????????, ?????
  ????? ?????????

25
Hubs and Collision Domains

• ????????? ??????? ?? ??????????? ??????

26
??????? ??????????????

• ?????????? (Latency) ???? ?? ? ??????? ??
  ???????
• ??????????, ????? ? ??? ??? ?? ???? ?????????
  ??????, ?????? ?? ??????? ? ???????? ? ???????.

27
??????? ??????????????

• ?????????????
• 10 Mbps ??????? ?? ?????????? ? ?? ??????? ??
  ?????????????? ????? ?? ??????? ?????? 64 ????
  (8 ?????) Preamble Start Frame Delimiter (SFD)
• 100 Mbps ??????? ?? ????????? ? ?? ?? ??????? ??
  ??????????????, ?? ?? ?? ????? ?????????? ? 10
  Mbps ??????? ???????? ??????? ?? ??????.

28
??????? ??????????????

• Bit Time ??????? ?? ????????? ?? 1 ??? ?
  ?????????? ?????

29
??????? ??????????????

• Slot time

30
??????? ??????????????

• Interframe Spacing

31
Jam Signal

• 32 ????? 10101010...
• ??-??? ?? 64 ????? gt ?? ???? ?? ?? ?????? ?
  ?????
• ??? 16 ???? ?????????????? ?-???? ?? ???? ??
  ??????? ?????? ???????? ????????? ?? ?????? ???
  Network layer.

32
Ethernet ????????? ????
33
??????? ?????????
34
10 Mbps

• 10BASE5 - Thicknet coaxial cable
• 10BASE2 - Thinnet coaxial cable
• 10BASE-T - Cat3/Cat5 UTP cable
• Manchester-encoding
• RJ-45

35
(No Transcript)
36
100 Mbps - Fast Ethernet

• 100BASE-TX - Cat5 UTP
• 4B/5B encoding
• RJ-45
• 100BASE-FX using fiber-optic cable
• Low Cost Fiber Interface Connectors (duplex SC
  connector).

37
1000 Mbps - Gigabit Ethernet

• 4D-PAM5 ????????
• 17 ???? ?? ???????

• 1000BASE-T Ethernet - UTP ?????
• 100 m

38
1000BASE-T Ethernet

• 1000BASE-SX
• 1000BASE-LX

39
10-Gigabit Ethernet (10GbE)

• IEEE 802.3ae
• ??????? ?????
• ?? 40 km
• LANs, WANs ? MAN (??????? ?????)
• ??????? ?? ?????? ? ?????
• Bit time - 0.1 ns.
• full-duplex gt ?? ? ?????????? CSMA/CD
  ????????????

40
????????

• 40-, 100-, 160-Gbps ?????????.

41
Hub ? Switch ? Ethernet ???????
42
Hub (????????????)

• ?????????? ????????? ?????
• ????????? ?? ?????? ??????? ? ?????????? ?? ????,
  ?? ????? ? ???????
• ?????????? ??????????? ?? ???????
• ????????? ????????????
• ?????? ???????

43
Switch (?????????)

• ?????????? ????????? ?????
• ?????????? ??????????? ?? ???????
• ???????? ???????????? ??????? gt??-????? ???????

44
??????? ?? ?????? ?? Switch-?

• ??????????? ?? ??-??????? ?????????? -
  transparent bridging
• ???????? switch table (?? ??? ???? ??? ??? ??????
  ?? ???????)
• ???????? ?????? ???? ??? ????? ?? ?????????? -
  selective forwarding
• store and forward ???????? ????? ?????,
  ????????? FCS, ??? ? ????? ?? ??????? ???
  ??????????

45
Switch

• ??????????? ?? ??-??????? ?????????? -
  transparent bridging

46
???????? ?? switch-a

• Learning ????????? ???????????? ???????? ?
  ??????? ??? ?????????, ???? ??????? MAC ?????? ??
  ????????? ????? ?????, ?? ????? ? ?????
• Aging ????? ????? ? ??? ????????? ??? ????? ??
  ?????. ???? ???? ?????? ???? ????? ??????? ??
  ???????. ??????? ?? ????? ?? ???????????? ?????
  ???, ?????? ??????????? ??????? ????????.
• Flooding ?????? ?? ? ???????? ??? ?????????
  ??????? ?????? ?? ?????? ???????? ???????, ?????
  ?? ????, ?? ????? ? ?????.
• Selective Forwarding ????????? ? ??? ?????????
  ?? ??? ???? ?? ?????? ?????????? ? ??????? ??????
  ???? ?? ????
• Filtering ??? ??????????? ?? ?????? ?? ?????
  ????, ?? ????? ???????? ??????, ?? ??? ?? ??
  ????????. ??? ?????? ? ???????? ?? ????????.

47
ARP
48
???????

• ?? ?????? ?? IPv4 ?????? ?????? ?????????? MAC
  ?????
• ????????? ??? ??? ?????? IPv4 MAC

49
?????? MAC ??????
50
?????????? ?? ????

• ????????? 2 ???????
• ????????? ?????????? ? ?? ??????? ? ????
• ????? ????????? ARP ????????? ?? ??? ??????
• ??? ????????? ?? ????? ??? ????? ????? ? MAC
  ?????? ?? ?????????? ?e ???? ??? ?????? ??
  default gateway.

51

• ???????? ?? ????????? ???????? ?? ?? ?????????
  ???????? ?? ????? ? ?????? ??????? ?????? ???????
  ?? ???????. ??? ???????? ????????? ??? ?????? ?
  ??????? ?? ???? ????????, ????????? ???????? ??
  ?????????.
• ?????? Windows ?? ???????????? ???? ???????? ??
  ????? ?? ????? 2 min. ??? ???????? ????????? ?
  ??????e ?? ???? ?????? ????????? ????? 10 min.

52

• ????????? ? ? ??????????? ?? ???????? ??????, ??
  ?? ? ????????. ???????? ?? ?? ?????? ?? ?????.
• RP spoofing ??? ARP poisoning ??????? ????????
  ??????? ??? ?????? ? ????????? ??? ?????????.

53
Proxy ARP

• ?????? ?? ??????? ????? ?? ????? ????? ???
  ?????? ?? ??????.
• Proxy ARP ??????
• ????????? (?? ??????? ???????) ?? ???? ?? ??????,
  ?? ?????? ? ?? ????? ?????
• ????????? ?????, ?? ??????????? ? ? ??????
  ????? (??? ??????????).
• ?????? ?????? ??????? ARP ??????????? ? ???????
  ????? ? ????? ????????.

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• ? ???? ?? ?????????? ? ? ? ?????, ?? ?? ? ????
  ????? ?????? ???? ??????? ?????

55
?????????? ?? ARP ????

• Command prompt
• ????????? ?? ????????????
• Cgtarp a
• ????????? ?? ?????/??????
• Cgtarp d IP?????
• ????????? ?? ?????????? ?? ???????????? () ?
  IP??????

56
????????? ?? ??????????!