Cisco 网路设备之设定与管理.docx

Cisco
網路管理
(上)

資料摘錄CCNA教材

壹、前言

Cisco 的 IOS（Internetwork Operating System）軟體是 Cisco 網路的核心軟體， 透過 IOS 的使用者介面可以啟動與設定 Cisco 的網路設備，IOS 將這些設備互連 起來，以提供最佳服務。在進入主題之前先回顧一下網際網路的基本概念，這些 概念可以幫助我們瞭解 Cisco 網路設備的各種功能，所以一開始介紹 OSI （Open Systems Interconnection）網路架構，接下來以 Cisco 設備的設定與網路環境的管 理為主，最後介紹非常重要的網路存取控制。

貳、OSI 架構

Decapsulating
(解封裝)
OSI 架構是由 ISO（International Organization for Standardization）組織所提 出的，如圖 2-1 所示。將網路依功能性分成七層，各層的功能由一個或多個協定 所提供，所以我們應該稱 OSI 架構為網路協定的參考模式（ reference model）。下 面四層定義主機間建立連結的方式，以達到主機間互相傳遞資料。而上面三層則 是負責主機間的應用程式以及使用者之間的相互溝通。接下來討論這七層如何提供網路連結的功能。

應用層 Application
capsulating
(封裝)
èUpper Layer Data
展現層
Presentation
會議層 Session
傳輸層 Transport
èSegments
網路層 Network
èPacket
Data garms
資料連結層 Data Link
èFrame
實體層 Physical
è Bit
圖2-1 OSI參考模式

一.OSI的七層架構
1 應用層：這是參考模式的最高層。使用者介面或是應用程式介面透過這一層的協定連接網路。
例如：檔案傳輸協定FTP、E-MAIL電子郵件、BBS用來聊天或公佈訊息的系統、EDI電子資料的交換、WWW用瀏覽來存取或查網路上的資料。
2 展現層：展現層負責同層協定間資料交換的格式。保證從某一台系統的應用層資料，傳送到另一套系統的應用層時仍能顯示相同的資料。
例如：jpeg與gif格式的圖檔可以顯示在不同的瀏覽器。
　　　MIDI數位音樂、MPEG動態視訊標準。
3 會議層：會議層負責與展現層之間建立、管理以及結束通訊。在這一層的通訊包括在不同設備上的應用程式間服務的要求與回應。
例如，資料庫伺服器與資料庫客戶端之間的溝通。
　　　（有單工、半雙工、全雙工）
4 傳輸層：要連通網路上的兩個設備，必須先在設備間建立連結，而傳輸層定義了兩個端點主機間建立連線的基本原則。除此之外，還提供端點間的傳輸服務，如傳輸控制協定（TCP）以及使用者資料流協定（UDP），負責傳送資料、控制網路流量、以及傳送錯誤訊息。
5 網路層：網路層的主要功能是讓封包在不同的網路之間成功地進行傳遞。它規定了網路的定址方式、不同網路間資料的傳遞方式、處理子網路之間的傳遞、路由的選擇、資料處理的順序等工作。網路層與資料連結層是完全獨立的，也就是說網路層可以用來連接不同實體媒介上的設備。
6 資料連結層：資料送上網路之前，必須知道資料送往何處以及到達目的地後要做甚麼，而資料連結層提供這方面的資訊。端點系統間的實體位址的處理也是在這一層完成，如此有助網路設備決定是否將訊息送到上一層的協定堆疊，同時也知道將資料送到上面的哪一層
（例如，IP、IPX、AppleTalk等）。
7 實體層：定義了網路媒介（media）的型態、連接器的型態、以及通訊訊號的型態。它是端點系統間為了啟動、維護、與結束彼此的實體連結，而定義出有關電子性、機械性、程序性和功能性等需求。實體層也定義出如電壓大小、資料速率、最大傳輸距離、和實體 連結器的規格。

二. OSI 參考模式各層間的通訊

協定堆疊（protocol stack）主要負責網路設備間彼此的通訊，並且定 義了網路間訊息流通的規則。TCP/IP 就是一個協定堆疊的例子，而 OSI 參 考模式提供了大部分協定堆疊通用的基本架構。
OSI 參考模式的每一層允許資料在網路間傳送，這些層次使用協定資 料單元(PDU)彼此交換訊息，以提供網路設備間的所有通訊。協定資料單元 的控制資料會附加到使用者要傳輸的資料上，這些控制資料是放在封包的 表頭（header）中。將控制資料附加到表頭中，並將資料傳送到下一層協定 堆疊的一連串動作，被稱之為封裝（encapsulation）。當資料被封裝後且經 過網路到達目的地時，接收端會讀取表頭中的附加的資訊，而將資料送往 正確的協定堆疊，一直傳到封包目的地的應用程式為止。

參、Addressing the Network – IPv4
一、IP 分類

二、Private Addresses
Private Addresses
The private address blocks are:
10.0.0.0 to 10.255.255.255 (10.0.0.0 /8)
172.16.0.0 to 172.31.255.255 (172.16.0.0 /12)
00010000 ~ 00011111
192.168.0.0 to 192.168.255.255 (192.168.0.0 /16)

三、Classify IPv4 Address

四、範例練習

192.168.1.0/24

有效 IP Address

Network Address
Broadcast Address
Furst Usable Host Address
Last usable host address
子網路遮罩

192.168.1.0
192.168.1.255
192.168.1.1
192.168.1.254
255.255.255.0

有效 IP Address

192.168.2.0/25
Network Address
Broadcast Address
Furst Usable Host Address
Last usable host address
子網路遮罩
(1)

(2)

有效 IP Address

192.168.3.0/26
Network Address
Broadcast Address
Furst Usable Host Address
Last usable host address
子網路遮罩
(1)

(2)

(3)

(4)

有效 IP Address

169.156.50.135/18
Network Address
Broadcast Address
Furst Usable Host Address
Last usable host address
子網路遮罩
169.156.50.135
169.156.
169.156.
169.156.
169.156.
255.255.

.00000000.00000000
.001111.11111111
.00000000.00000001
.00111111.11111110
.11000000.0

169.156.0.0
169.156.63.255
169.156.0.1
169.156.63.254
255.255.192.0

練習

有效 IP Address

172.97.11.18/22
Network Address
Broadcast Address
Furst Usable Host Address
Last usable host address
子網路遮罩

肆、Cisco 設備的操作與設定

Cisco 的 IOS 軟體是 Cisco 用來設定網路設備的主要核心軟體，每年都有許 多新設備問世，而這些設備都需要強而有利的軟體將這些網路設備互連起來，以 維持整個網路世界的正常運作，這個強有利的軟體就是 IOS。

管理者可以經由主控台（console）、數據機或 telnet 使用 Cisco IOS 的指令
行介面（command- line interface），透過指令行介面管理 Cisco 的各種設備。

一、IOS指令模式
管理者在指令行上鍵入指令，屬於主控台指令模式的一種，每種指令模式都有不同的提示符號作區隔。IOS軟體在它的指令模式結構中，使用一組層級式（由上而下）的指令，每種指令模式提供特定的IOS指令，支援設備上的相關操作。
Cisco設備的IOS軟體提供一個指令編譯器EXEC，EXEC解譯使用者鍵入的指令並且執行對應的工作。基於安全性的考量，CiscoIOS將分成三個模式：

● Uuser EXEC mode (使用者EXEC模式)
進 入『權限模式』，hostname>’提示符號下鍵入 ‘enable’指令
● Privileged EXEC mode（權限EXEC模式）
進 入『全域模式』，hostname#’提示符號下鍵入 ‘configure terminal’指令
● Global configuration mode（全域層級）

二、顯示設備資訊的基本指令
R>一般模式
R>enable特權模式
R#代表進入特權模式
R#config t 全域設定模式
R(config)#hostname R1設定名稱
R1(config)#
R1(config)#enable secret class設定特權密碼
R1(config)#line console 0進入主控台線路設定模式
R1(config-line)#password cisco設定主控台密碼為cisco
R1(config-line)#login啟動密碼功能
R1(config-line)#exit回上一層(即全域設定模式)
R1(config)#line vty 0 4進入vty線路設定模式
R1(config-line)#password cisco設定vty密碼為cisco
R1(config-line)#login啟動密碼功能
R1(config-line)#exit回到前一層(即全域設定模式)
R1(config)#banner motd #設定登入時出現的歡迎畫面
Enter TEXT message. End with the character’#’