1.在建構各種不同規模企業需求的 LAN 時,如果採用階層式設計模型規劃,未來修改的彈性較大,也更容易管理和排除故障。

典型的階層式設計模型可分為三層:存取層、分佈層和核心層。下圖是一個三層網路設計的例子。可以知道現今區域網路是以交換器為連線的核心。

2.網路的核心是路由器,路由器的可將各種網路彼此連接起來。可參考Chapter1圖。

3.路由器與交換器是現今建構網路的主要設備。在硬體結構上兩者最主要的不同在於路由器有廣域網路的介面,交換器主要作為區域網路連接,

所以不需要廣域網路的介面。

Switch Cisco 2960, 也可以使用Packet tracer看外觀。

4.路由器組成結構類似於電腦。路由器中含有電腦中常見的硬體和軟體元件,包括:
CPU
RAM
ROM
作業系統

Router 1841, 也可以使用Packet tracer看外觀。

5.Cisco 路由器的內部架構,如圖所示。 內部路由器組態元件說明如下:.

CPU

CPU 執行指令,如系統初始化、路由功能。

RAM

RAM 儲存 CPU 所需執行的指令和資料。

RAM 用於儲存以下組件:
作業系統:啟動時,作業系統會將 Cisco IOS (Internetwork Operating System) 複製到 RAM 中。
執行設定檔案:這是儲存路由器 IOS 當前所用的設定命令的設定檔。此檔案也稱為 running-config。
IP 路由表:此檔案儲存著直連網路以及遠端網路的相關資訊,用於決定轉送封包的最佳路徑。
ARP快取:此快取包含 IPv4 位址到MAC 位址的映像檔。ARP 快取用在乙太網介面的路由器上。
封包緩衝區:封包到達介面之後以及從介面送出之前,都會暫時儲存在緩衝區中。

RAM 是揮發性記憶體,如果路由器斷電或重新啟動,RAM 中的內容就會遺失。

FLASH (快閃記憶體)

快閃記憶體是非揮發性電腦記憶體,可以進行資料的儲存和讀取。

在 Cisco 路由器中,IOS 是永久性儲存在快閃記憶體中的,在啟動程序中才複製到 RAM,然後再由 CPU 執行。

某些較早的 Cisco 路由器型號則直接從快閃記憶體執行 IOS。快閃記憶體由 SIMM 卡或 PCMCIA 卡擔任,可以透過升級這些卡來增加快閃記憶體的容量。

如果路由器斷電或重新啟動,快閃記憶體中的內容不會遺失。

NVRAM (非揮發性 RAM)

NVRAM在電源關閉後不會遺失資訊。這與 DRAM不同。

NVRAM 被 Cisco IOS 當作儲存啟動設定檔 (startup-config) 的永久性記憶體。

所有設定更改都儲存於 RAM 的 running-config 檔案中,並由 IOS 立即執行。要儲存這些更改以防路由器重新啟動或斷電,必須將 running-config 複製到 NVRAM,並在其中儲存為 startup-config 檔案。即使路由器重新啟動或斷電,NVRAM 也不會遺失其內容。

 

6. 路由器網路介面

路由器有多個介面,用於連接多個網路。

LAN 介面

例如,路由器一般具有高速乙太網介面,用於連接不同的 LAN;

WAN 介面

還具有各種類型的 WAN 介面,用於連接多種序列鏈路(如序列介面、ISDN 介面和訊框中繼介面等)。

上圖中顯示了路由器上的高速乙太網介面和序列介面。


註:Cisco 路由器使用LED指示燈提供狀態資訊。如果 LED 不亮,則表示該介面可能存在故障。如果介面繁忙,則其 LED 會一直亮起。

 

7. 管理連接埠

路由器包含用於管理路由器的實體介面。這些介面也稱為管理連接埠。與乙太網介面和序列介面不同,管理連接埠不用於轉送封包。

主控台連接埠(console port)

最常見的管理連接埠是主控台連接埠。主控台連接埠用於連接電腦終端機,因此可在不透過網路存取路由器的情況下設定路由器。

對路由器進行初始設定時,必須使用主控台連接埠。

輔助連接埠(AUX port)

另一種管理連接埠是輔助連接埠。輔助連接埠的使用方式與主控台連接埠類似。此連接埠用於連接數據機。

上圖中顯示了路由器上的主控台連接埠和 輔助連接埠。

 

8. 網路作業系統 (Internetwork Operating System)

Cisco 路由器採用的作業系統軟體稱為 Cisco Internetwork Operating System (IOS)。與電腦上的作業系統一樣,Cisco IOS 會管理路由器的硬體和軟體資來源,包括記憶體配置、程序、安全性和檔案系統。Cisco IOS 屬於多工作業系統,整合了路由、交換、網際網路及電信等功能。

雖然許多路由器中的 Cisco IOS 看似相同,但實際卻是不同類型的 IOS 映像檔。IOS 映像檔是一個完整 IOS 的檔案。

Cisco 根據路由器型號和 IOS 內部的功能,新增了許多不同類型的 IOS 映像檔。通常,IOS 內部的功能越多,IOS 映像檔就越大,因此就需要越多的快閃記憶體和 RAM 來儲存和載入 IOS。例如,某些功能包括了執行IPv6的能力。

與其它作業系統一樣,Cisco IOS 也有自己的使用者介面。儘管路由器提供圖形化使用者介面 (GUI),但命令列介面 (CLI) 是設定 Cisco 路由器的最常用方法。本課程全部使用 CLI。

 
9.WAN 實體層描述資料終端設備 (DTE) 和資料電路終端設備 (DCE) 之間的介面。
DCE 為服務提供者,DTE 是連接的設備。在此模組中,提供給 DTE 的服務經由數據機或 CSU/DSU 取得。

   
   
10.實驗:選擇正確的纜線來連接設備。
實驗 1.1.5:選擇正確的纜線來連接設備

 

11.實驗:使用超級終端機建立主控台會談

實驗 10.6.2使用超級終端機建立主控台會談