学完TCP/IP协议后，接着学习每层设备和对应的协议内容。这节主要记录物理层和数据链路层的设备及其他内容。

物理层physical layer

1. 物理层设备：网线/光纤
   网线/双绞线：5类双绞线，超5类双绞线，6类双绞线，7类双绞线。

标准：
T568A：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕
T568B：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕

网线的用途分类

(1)交叉线：一端为A，一端为B。同种设备间使用！
Eg：两台电脑间可以只用一根网线连接。(三层以上的设备一律视为同种设备)
(2)直通线：两端都是A或都是B(一般是B)。异种设备间使用！用的最多
(3)全反线：一端为A，另一端为反A，也称console线。（对设备初始化配置）需要用com转USB的线就能连接电脑。

2. 物理层基本单位：比特bit

	8bit = 1Byte；		    
    1024B = 1KB；		
    1024KB = 1MB
    1024MB = 1GB；	
    1024GB = 1TB；	
    1024TB = 1PB

3. 物理层信号：模拟信号，数字信号，光信号。
   放大器用于处理模拟信号，但放大信号的同时也放大了噪声。
   中继器用于复原信号，延长网络传输距离。
   光纤用于传输光信号，有单模光纤和多模光纤两种。
   1)单模光纤一般是黄色，只传输一种光，效率更高距离远，衰减小。
   2)多模光纤一般是橙色/蓝色，传输多种光，适合中短距离和小容量通信系统。

数据链路层（2层 Data Link Layer）

帧结构：
工作在数据链路层的设备：
交换机的工作原理：
交换机的端口：
交换机5大基本工作模式：

1. 传输单元：帧
   帧结构：1518字节
   
   (1) 帧格式：
   由有线网卡加的帧头帧尾，802.3格式。
   由无线网卡加的帧头帧尾，802.11格式。（更快）
   (2) 帧头内容：目标MAC、源MAC、类型
   (3) 类型作用：识别上层协议，为上层提供服务。看是往IP流，还是往ARP流。
   0x0800：上层为IP协议
   0x0806：上层为ARP协议
   8位二进制代表一个字节，所以MAC地址为48位6字节。
   帧头：6+6+2 = 14字节； MTU值：1500字节； 帧尾：4字节
2. 工作在数据链路层的设备：交换机/网卡

交换机的工作原理：
交换机厂家：H3C（华为和3C）&锐捷（主攻客户为政府、学校、医疗等）&Cisco。

收到一个数据帧后：
(1) 首先学习帧中的源MAC地址来形成MAC地址表；
(2) 然后检查帧中的目标MAC地址，并匹配MAC地址：
如MAC地址表中有匹配项，则单播转发；
如MAC地址表中无匹配项，则除接收端口外广播转发。
MAC地址表的老化时间默认是300秒（可修改），同一个MAC地址来自不同端口则立即更新MAC地址表。

交换机的端口：

E		Ethernet 				10Mb/s
F		FastEthernet    		100Mb/s
G		GigabitEtherrnet     	1000Mb/s
Te		TenGigabitEtherrnet  	10000Mb/s
F0/1（0模块号，1接口号）
接口速率自适应：1000/100/10，速率工作模式可为10/100/1000任一种状态。

交换机端口状态：up/down
交换机down的3种可能：
1）人工down掉
2）速率不匹配
3）双工模式不匹配：双工（duplex）模式包括单工、半双工、全双工。

交换机5大基本工作模式：

第一次配置网络设备，需使用console线。在PC上使用”超级终端“或其他软件即可。

1. 用户模式：

switch> 		（进别人房子只能看看别想着改）
可以查看交换机的基本简单信息，但不能做任何修改配置！

2. 特权模式：

switch> enable/en
switch#>
可以查看所有配置，且可以做测试、保存、初始化等操作，但不能修改配置。

3. 全局配置模式：

switch# congigure terminal
switch(config)#
默认不能查看配置，可以修改配置，且全局生效！

4. 接口配置模式：

switch(config)#interface f0/1
switch(config-if)#		//if是interface的缩写
默认不能查看配置！但可以修改配置，且对该接口生效！

5. console口/线/控制台配置模式：

switch(config)#line console 0
switch(config-line)#
默认不能查看配置！但可以修改配置，且对console口生效！

凡是配置模式，一律不可查看配置，但能够不同程度的修改配置。

交换机基本命令：支持命令缩写

1.　exit 退出一级，这些模式都得一级一级的进入。
2.　end 直接退到特权模式。
3.　？的用法：帮助你知道该命令的参数写法和用法。
4.　历史命令（上键）、tab补全键
5.　配置主机名：hostname sw1	//修改设备名称，立即生效。
6.　设置用户密码：路由器开着端口，就可以进行暴力破解。 
    	line co 0
    	password 密码
    	login
    	exit
7.　快捷键：
    	ctrl+u : 快速删除光标前所有字符
    	ctrl+a : 快速定位光标到行首
    	ctrl+e : 快速定位光标到行尾
8.　文件running-config
每一次开机，系统会在内存中自动创建一个新的干净的running-config。所以需要保存配置：（在特权模式保存）
		copy running-config startup-config	//从内存复制到硬盘中
		或write （思科的，有些厂家可能不适用）   
9.　交换机开机动作：
    先去硬盘中查找startup-config是否存在：
    如果不存在，内存中创建新的running-config，
    如果存在，则将其复制到内存中并改名为running-config。
10. 清空/擦除/初始化配置：特权模式下
		erase start-config
11. 查看running-config配置和startup-config是否配置成功。
		show running-config			
		show startup-config
	凡是查看命令都在特权模式下进行，思科用show，华为用display。
12. 重启设备：特权模式下
		reload
13. 配置特权密码：全局配置模式，还能配两个，同时配的话以密文为准。
		enable password 密码（明文）
   		enable secret 密码 （密文hash值）
14. 查看MAC地址表：
		show mac-address-table
15. 查看接口状态列表：
		show ip int brief
16. 手工关闭接口：
		shutdown
	手工开启接口：
		no shutdown
17. do的用法：其他模式加do空格可以强制使用特权模式的命令。但是do无法用tab补全命令。
        do sh run
        do sh ip int b
        do wr
18. 删除配置
    	1)在哪配置的，就在哪删！
    	2)命令前加no 空格。
    	3)原命令中有参数，并且参数具有唯一性，则删除时不需要加参数。
     	如：hostname sw1
		no hostname
19. 为3层端口（路由器、防火墙等）配置IP：先进入端口再配置，最后开启端口
		int f0/0
		ip add 10.1.1.254 255.255.255.0
		no shutdown
20. 开启远程控制Telnet和SSH：
	先进入全局，然后进入虚拟终端，选择远程控制方式，设置密码。
	login local方式登录时需要进行身份验证，新建用户数据库，用户可以使用账号密码远程控制路由器。
	身份验证：必须输入账号和密码。
	Telnet没得ssh安全，ssh必须输账号和密码。SSH还需要新建域名后生成密钥。
如何远程管理一个设备：
	首先配IP，配网关；
	然后利用路由器或交换机打开Telnet；
	之后去PC上检验是否成功进入Telnet，这样用户PC就可以远程管理该网络（路由器和交换机均可被管理，被远程控制）
	因为路由器有两个接口，且这两个接口配的都是网关IP，这两个网关IP都是路由器名称，所以Telnet 10.1.1.254和Telnet 20.1.1.254一样。（相当于人的左右手）
Telnet：
    line vty 0 4		//进入虚拟端口
    transport input telnet/ssh/none/all
    password 密码
    login
	exit

SSH：
 	hostname r1
    ip domain-name r1.qf.com	//配一个域名
    crypto key generate rsa   	//生成密钥对
    line vty 0 4
    transport input telnet/ssh/none/all
    login local
    exit
	username xx password 123.com	//新建用户数据库，全局配置模式下
SSH不管是哪种方式都需要输入账号，login验证时SSH的账号是路由器名称。

21. 为交换机配置管理IP： 
		conf t
		int vlan 1	//进入虚拟接口
    	ip add 10.1.1.253 255.255.255.0
    	no shut
交换机的远程管理IP地址，虚拟接口。为了让交换机可以被远程管理。
23　为交换机配置默认网关（目的：可跨网段管理）conf t
	交换机无法隔离网段，路由器用来隔离网段，必须连接不同网段。
	想要远程管理一个设备，首先得能ping通对方。
	网关的存在是为了能够ping通其他网段。Ping本网段所在主机的话用不到网关。
	交换机虚拟接口的IP还可以配网关，方便被跨网段管理。
    	ip defaut-gateway 10.1.1.254
24　关闭自动解析功能：conf t
    	no ip domain-lookup
	就是输错命令后不会卡住，很顺畅的会让你重新输入命令。

参考内容：B站千锋网络安全学习视频