ARP协议、路由、ICMP协议（ping命令）、三层交换机

本机ip：192.168.0.237/24 ping 192.168.90.1

ping的过程：

1、如果是域名，先进行域名解析到具体的一个ip
2、拿目的ip 192.168.90.1和自己的子网掩码进行与运算，得到目的网段192.168.90.0
3、查看本机的路由表，是否有到达这个网段的路由，走默认路由，下一跳地址 192.168.0.1
4、查看arp缓存表里是否有下一跳地址 192.168.0.1的mac地址，如果有就直接封装帧，没有呢？发arp广播获得192.168.0.1的mac地址
5、得到了mac地址后，封装好数据，走物理层送出数据

一、什么是arp协议？

Address Resolution Protocol，地址解析协议 -----》ARP协议

将一个已知的IP地址解析成MAC地址

局域网中主机的通信：IP地址与MAC地址

arp协议只是在局域网里使用，ip在整个互联网里使用

arp缓存表

存放的是我们电脑或者路由器里的某个ip对应的mac地址
存放在内存里的，会动态更新

在Windows里和Linux里查看arp缓存表的命令一样：arp -a

Linux：arp -a 查看arp缓存表

arp -n 查看arp缓存表

arp -d 清除arp缓存

arp -s 静态绑定ip地址和mac地址

[root@cbh ~]# arp -s 192.168.0.1 3c:f5:cc:49:16:04
[root@cbh ~]# arp -a                               #注：查看arp缓存表

[root@cbh ~]# arp -a
gateway (192.168.117.2) at 00:50:56:f8:e2:fa [ether] on ens33
? (192.168.117.1) at 00:50:56:c0:00:08 [ether] on ens33

Windows：arp -a 查看arp缓存表

arp -d 清除arp缓存

arp -s 绑定ip地址和mac地址

arp数据包的类型

arp request 请求包（广播类型）------》目的mac全是F 12个F

arp response 响应包（单播类型）

arp病毒：

让局域网里的机器找不到正确的网关对应的mac地址；

让你的arp缓存表里的网关的mac地址发生变化，使用它告诉你的新的mac地址

防范措施：安装防火墙

静态绑定正确的网关的mac地址（好处：可以防止arp病毒）

抓包工具分析出病毒源

火绒防火墙

二、路由

跨越从源主机到目标主机的一个互联网络来转发数据包的过程

路由表里网段是目标网段，接口是自己的接口

路由器的作用：实现跨网段通信使用
将数据包从一个网络转发到另外一个网络
根据路由表转发数据包
路由表：
        哪些设备有路由表？
            电脑，手机，路由器，三层交换机--》能配置ip地址的设备都有路由表
            在内存里存放
        路由表里有哪些路由？
            直连路由
            静态路由
            默认路由
            动态路由

查看路由表

Windows里：route print

Linux里：ip route

[root@cbh ~]# ip route
default via 192.168.117.2 dev ens33 proto static metric 100
default via 192.168.117.2 dev ens37 proto static metric 101
192.168.117.0/24 dev ens33 proto kernel scope link src 192.168.117.141 metric 100
192.168.117.0/24 dev ens37 proto kernel scope link src 192.168.117.142 metric 101

Linux里临时添加IP地址：

[root@cbh ~]# ip  add add 192.168.20.1/24 dev ens33

Linux里临时添加静态路由

[root@cbh ~]# ip  route  add 192.168.30.0/24 via 192.168.0.5    dev ens33目标网段/子网掩码       下一跳        从自己的那个接口出去

重新激活网卡 centos8 -----》ifup ens33

centos7------》service network restart

路由追踪命令：（可以知道从我们的电脑到目的地主机，经过哪些路由器）

Windows------》tracert

Linux------》tracepath

如何判断ip地址是否冲突？ arping

接口就是网卡
-I 指定接口 interface（如果配置了两块网卡就需要指定接口）

不能arping自己的ip地址

[root@cbh ~]# arping -I ens33  192.168.0.1
ARPING 192.168.0.1 from 192.168.0.133 ens33
Unicast reply from 192.168.0.1 [3C:F5:CC:49:16:04]  5.340ms
Unicast reply from 192.168.0.1 [3C:F5:CC:49:16:04]  1.628ms
Unicast reply from 192.168.0.1 [3C:F5:CC:49:16:04]  7.291ms
^CSent 3 probes (1 broadcast(s))
Received 3 response(s)

三、ICMP协议

ICMP：互联网控制报文协议（Internet Control Messages Protocol）

ICMP是一个“错误侦测与回馈机制”，是通过IP数据包封装的，用来发送错误和控制消息 --》用来探测网络是否通畅的

定义：它是TCP/IP协议簇的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。

ICMP头部封装会消耗8个字节

ICMP协议是通过ip数据包进行封装的

ICMP协议的封装

ICMP数据包的类型

echo request———》请求包————》类型：8

echo reply————》响应包————》类型：0

在网络层的上层协议中ICMP协议对应的值为：1

ip报文里tcp：6 udp：17 icmp：1

ping命令用了icmp协议，网络层协议；icmp协议又嵌入ip协议（icmp协议借助ip协议）

ping -s（size）数据包的大小

ping -c（count）数量

ping -i（interval）时间间隔（默认是1秒）

ping -w（deadline）期限

ping -W

ping命令ping不通常见的几种状态：

1、请求超时
                       1.对方开启了防火墙，不允许icmp协议包通过
                       2.中间路由器丢弃了我们的ping包
2、Destination Host Unreachable
                       1.一般是ip地址没有人使用
3、网络不可达
                       1.没有填写默认网关
4、未知的名称或服务
1.没有填写dns服务器地址

如果ping一台服务器ping不通，可能有哪些原因？

分段方法：一路ping下去，找到为止

先硬件后软件：先检查网络是否连通，检查ip地址有没有配对，dns以及网关的ip地址

对方：也有可能服务器挂了，也有可能对方开启了防火墙

运营商方面：中间线路或者宽带断了

也有可能是自家的路由设备问题

linux里存放DNS服务器IP地址的文件

[root@slave-mysql ~]# vim /etc/resolv.conf -->存放dns服务器ip地址的，真正我们进行域名查询的时候，就到这个文件里找dns服务器地址
# Generated by NetworkManager
nameserver 114.114.114.114     nameserver最多可以有三个

/etc/resolv.conf里的DNS与/etc/sysconfig/network-scripts/里的DNS1之间的关系：

当我们激活新的配置的时候，NetworkManager服务会读取ifcfg-ens33 里的DNS1这个配置写到/etc/resolv.conf
ifcfg-ens33 里的DNS1决定了resolv.conf 文件里的nameserver的值
但是真正有效的是resolv.conf 文件

四、三层交换机

三层交换机：具有路由功能的交换机

三层交换机的实验如图所示：