CCNA网络基础（一）

现在我们使用这一个图来讲解网络的基础知识：

    现在只看右边那个图，也就是两台主机和一个交换机 

     PC1 的配置是 

    IP 172.16.20.2/24   网关没有配

    CopyPC1 ：

     IP 1.1.1.2/24        网关没有配

那么如果我们使用ping 协议,从PC1中ping 1.1.1.2,会如何  ：

当然懂点的人会知识，当然是ping 不通的，但是会有一部分就困惑了，都连在一个交换机下面，为什么会ping 不能呢 ？ 我们来观测它会发现什么：

首先在网络层，也就是IP层会封装一个PDU，这个PDU是怎么填的呢？ 你要明白，网络之所认会分层，是为了规范各层的任务，也就是对各层进行明确分工。那么网络层自然就只会处理网络层的事情了。

    封装 的内容 为  源IP地址，目的IP地址，和值为01H的协议字段。这些字段将告诉目的方这个报文由哪个协议来处理。

     一旦这个报文被创建 ，那么IP协议就需要判断目标IP地址的位置 ，判断目标IP的方位是在本地还是在远程网络，这里是如何判断的，很显然，它是通过将源地址与目的地址进行比较，发现他们前面的24位（由于我们的子网掩码被配置成了255.255.255.0）

 ，发现目的IP和源IP是在同一个子网中。

    然后，IP层将该PDU发往链路层，那么链路层主要是封装 以下的内容：

    1、目的方硬件地址和源方的硬件地址

    2、值为0X800（IP）的以太网类型字段

    3、值为CRC运算的结果的FCS字段

但是目的方的MAC地址也就是硬件地址在哪里有呢？，这就是要查看ARP表了，ARP表专门干这种事，里面是IP与MAC的映射关系。你要知道，IP地址只在不同的LAN间才起作用，在同一个LAN里面，报文的发送与接收靠的就是MAC地址。

    MAC地址永远只能作用在本地的LAN网络中，不可能绕过或者通过路由器

    到这里，发现ARP表里面没有对应的IP-MAC表项，于是启动ARP协议，那个ICMP报文就挂载在链表中，等待填充MAC地址。

    由于在前面的IP层，发现目的IP和本机不是在同一个子网中，那怎么办？ARP就不会该子网中进行广播了。但是我们在前面说了，这台主机并没有配有默认网关，那么咋办呢 。

   当然是将挂载在链表中的ICMP不完整报文给丢了。这里的丢其实就是LINUX 中，将对应的那段报文缓存给释放了，或者放到SKB内存池中（注  SKB只是一个结构体，它里面的指针指向那个报文对应的缓存位置）

    到这里，你当然就会明白，ping肯定是不会通的

 

   但如果我们的主机PC1它配了默认网关呢，会怎么样？假如我们将它的默认网关填成172.16.20.1，也就是路由器Fa1/0的地址。

   如果是这样，那么ICMP的命就没有那么短了，还没出接口就被整死了。

   如果配了网关，那就好玩点了。那么我还是回去网络层判断目的IP是否是本网段的报文，这回当然判断不是本网络的报文罗。

    于是到了链路层，发现不是本网络报文，那我们的APR中就不是找对应的目的IP的MAC地址了，而是找默认网关地址对应的MAC地址了。因为你不是一LAN内部的报文，那就肯定是不同LAN了，要想去不同的LAN，就只有通过网关了。

    到这里发现，默认网关地址对应的MAC又是空的，那咋办，还是ARP广播了，于是在本LAN里面广播寻找默认网关MAC地址的ARP报文。

    我们的网关收到这个ARP报文以后，就回应对应的ARP应答。于是PC1就获了默认网关的MAC地址。

    于是我们的ICMP报文就可以在链路层填充对应的源MAC和目的MAC地址了。之后再交给了物理层将它发出去。

    网关收到这个ICMP报文以后，得到它的目的IP地址是 1.1.1.2，于是在路由表项中查看有没有关于 1.1.1.2地址或者直连网段。

    并没有哈。于是路由器给PC1发送一个目的主机不可到达的报文

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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