网络技术——网络运维工程师必会的网络知识（3）（详细讲解）开启掘金成长之旅！这是我参与「掘金日新计划 · 12 月更文挑

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前言

本章将会讲解，网络层协议与应用，路由器配置和静态默认路由。

一.网络层协议与应用

1.网络层的功能

定义了基于IP协议的逻辑地址
连接不同的媒介类型
选择数据通过网络的最佳路径

2.IP数据包格式

版本:版本字段，IPv4
首部长度:IP包头部长度，因为长度可变，因此需要定义
优先级与服务类型:优先级与服务类型，提供3层的QoS
总长度:IP数据总长度
段偏移量上层来的数据到IP层会被分片，这几个字段用来对数据包进行标识，使数据到达目的端重组的时候，不会乱序
TTL:生命周期字段，经过一个路由器值减1，为0时，数据包丢弃。为了防止一个数据包在网络中无限的循环下去
协议号:协议字段，用来标识封装的上层数据是UDP还是TCP，UDP是17，TCP是6

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3.广播与广播域概述

广播：将广播地址做为目的地址的数据帧
广播域：网络中能接收到同一个广播所有节点的集合

（1）MAC地址广播

广播地址为FF-FF-FF-FF-FF-FF

（2）IP地址广播

广播MAC地址为FF-FF-FF-FF-FF-FF
广播IP地址为IP地址网段的广播地址

4.ARP协议概述

（1）局域网中主机的通信

IP地址与MAC地址

（2）什么是ARP协议

Address Resolution Protocol，地址解析协议
作用：将一个已知的IP地址解析成MAC地址

（3）IP地址解析为MAC地址

PC1发送数据给PC2，查看缓存没有PC2的MAC地址

PC1发送ARP请求消息（广播）

所有主机收到ARP请求消息

PC2回复ARP应答（单播）
其他主机丢弃

PC1将PC2的MAC地址保存到缓存中，发送数据

（4）ARP相关命令

arp -a：查看ARP缓存表
arp -d：清除ARP缓存
ARP绑定

Cisco系统中的ARP命令

查看ARP缓存表

Router#show arp

清除ARP缓存

Router#clear arp-cache

ARP绑定

Router(config)#arp 1.1.1.1 0011.1111.1111 arpa
Router#show arp
Protocol Address     Age (min)   Hardware Addr   Type        Interface
Internet 1.1.1.1             -              0011.1111.1111    ARPA
Internet 10.0.0.2           4             001f.cab6.c959    ARPA    FastEthernet0/1
Internet 10.0.0.1           -              001f.caff.1041      ARPA    FastEthernet0/1