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第一部分 数据网络基础 2

第1章 网络基础 2

1.1 网络的基本概念 2

1.1.1 网络的定义及分类 2

1.1.2 网络的发展历史 3

1.1.3 网络拓扑结构 5

1.2 常见的国际标准化组织 6

1.3 OSI参考模型与TCP/IP参考模型 7

1.3.1 OSI模型概述 7

1.3.2 TCP/IP协议簇简介 10

1.3.3 TCP/IP协议与OSI参考模型比较 10

1.4 数据封装和解封装的过程 11

1.4.1 OSI的数据封装过程 11

1.4.2 TCP/IP协议的数据封装过程 12

1.5 TCP/IP协议簇相关协议 13

1.5.1 应用层协议 14

1.5.2 传输层协议 14

1.5.3 网络层协议 19

1.6 子网规划与地址规划 23

1.6.1 IP地址简介 23

1.6.2 IP地址分类 23

1.6.3 带子网划分的编址 25

小结 28

思考题与练习题 28

第2章 网络设备基础 29

2.1 局域网接口和线缆 29

2.1.1 局域网和接口类型 29

2.1.2 局域网线缆 30

2.2 广域网接口和线缆 32

2.2.1 常见广域网技术 32

2.2.2 广域网接口类型 33

2.2.3 广域网线缆 34

2.3 逻辑接口的概念和应用 34

2.3.1 Loopback接口 34

2.3.2 子接口 35

2.4 常用数据通信设备 35

2.4.1 网卡 35

2.4.2 调制解调器 35

2.4.3 中继器 36

2.4.4 集线器 36

2.4.5 网桥和交换机 37

2.4.6 路由器 37

2.4.7 路由交换机 38

2.4.8 常用设备的对比 39

小结 40

思考题与练习题 40

第二部分 交换技术原理及应用 42

第3章 以太网交换机工作原理 42

3.1 以太网的发展历史及现状 42

3.2 以太网基本概念 43

3.2.1 传统以太网与交换式以太网比较 43

3.2.2 以太网帧结构 44

3.2.3 MAC地址 44

3.2.4 CSMA/CD 45

3.3 透明网桥功能及工作原理 45

3.4 MAC帧转发及过滤原理 47

3.5 网络可靠性及环路 48

3.5.1 广播风暴 49

3.5.2 重复的帧 50

3.5.3 MAC地址表的不稳定 50

3.5.4 环路问题 51

3.6 STP协议的工作原理及作用 51

3.7 交换机的基本操作和数据配置 55

3.7.1 ZXR10 3928配置基础 55

3.7.2 ZXR10 3928命令模式 56

小结 57

思考题与练习题 57

第4章 虚拟局域网 58

4.1 VLAN的作用与特点 58

4.1.1 VLAN概述 59

4.1.2 VLAN特点 59

4.1.3 VLAN成员划分的方式 60

4.2 VLAN的工作原理 61

4.2.1 VLAN的运作 61

4.2.2 缺省VLAN 61

4.2.3 链路类型 62

4.3 IEEE 802.1 Q协议 62

4.4 VLAN端口类型及划分方法 63

4.4.1 Access、Hybrid和Trunk 64

4.4.2 3928的VLAN配置 65

4.4.3 VLAN配置实例 65

4.5 VLAN链路聚合原理及应用 66

4.5.1 链路聚合的负载分配机制 66

4.5.2 链路聚合的优点 67

4.5.3 802.1 Q和链路聚合及负载均衡配置 68

4.5.4 链路聚合配置实例 68

4.6 PVLAN、QinQ和SuperVLAN技术原理及应用 69

4.6.1 PVLAN原理和配置 69

4.6.2 QinQ原理和配置 70

4.6.3 SuperVLAN原理和配置 72

小结 73

思考题与练习题 74

第三部分 路由原理及应用 76

第5章 路由器原理及应用 76

5.1 路由器的定义及应用 76

5.1.1 路由器的定义 76

5.1.2 路由器的作用 77

5.2 路由器的原理及功能 78

5.2.1 路由器的工作原理 78

5.2.2 路由功能 78

5.2.3 交换／转发功能 78

5.3 IP通信流程 79

5.3.1 同一网络内部的通信 79

5.3.2 不同网段之间的通信 80

5.3.3 通信流程 81

5.3.4 不同网段之间通信的路由过程 82

5.4 VLAN间路由的原理与应用 84

5.4.1 VLAN间通信的路由选择 84

5.4.2 普通路由 85

5.4.3 单臂路由 86

5.4.4 三层／多层交换机 86

5.5 路由器的基本操作和配置 87

5.5.1 ZXR10 GAR2604路由器硬件简介 87

5.5.2 配置方式 88

5.5.3 命令模式 89

5.5.4 命令行使用 90

5.5.5 系统信息查看 91

5.5.6 接口配置介绍 92

5.5.7 以太网接口配置 93

5.5.8 E1接口配置 95

5.5.9 文件系统管理 97

5.5.1 0系统的维护管理 97

小结 100

思考题与练习题 100

第6章 路由协议的原理及应用 102

6.1 路由及路由表 102

6.1.1 路由的概念 102

6.1.2 路由表 102

6.1.3 路由表的构成 103

6.2 路由的基本原则 104

6.2.1 路由的优先级 104

6.2.2 浮动静态路由与路由备份 105

6.2.3 最长匹配原则 106

6.3 路由协议原理 107

6.3.1 直连路由 107

6.3.2 静态路由 107

6.3.3 缺省路由 109

6.3.4 动态路由协议 110

6.3.5 动态路由协议的分类 110

6.4 距离矢量型路由协议 111

6.5 RIP路由协议原理及应用 113

6.5.1 RIP协议概述 113

6.5.2 RIP协议的实现 114

6.5.3 RIP协议报文格式与协议处理 115

6.5.4 RIP的特点 116

6.5.5 RIP的配置 116

6.6 OSPF路由协议原理及应用 118

6.6.1 OSPF协议简介和特点 118

6.6.2 OSPF基本概念 119

6.6.3 OSPF的协议报文 120

6.6.4 DR和BDR 121

6.6.5 OSPF链路状态 123

6.6.6 OSPF协议规划 138

6.6.7 OSPF协议配置 139

6.6.8 OSPF配置实例 142

小结 147

思考题与练习题 147

第四部分 网络管理及广域网接入技术 150

第7章 网络管理 150

7.1 ACL的概念和分类 150

7.2 ACL的工作流程 151

7.3 标准ACL的规则及应用 153

7.3.1 标准ACL配置方法 153

7.3.2 标准ACL配置实例 154

7.4 扩展ACL的规则及应用 155

7.4.1 扩展ACL配置方法 155

7.4.2 扩展ACL配置实例 155

7.5 DHCP的概念和特点 156

7.6 DHCP工作原理和应用 157

7.6.1 DHCP的组网方式 157

7.6.2 DHCP协议报文 157

7.6.3 DHCP Server工作方式 159

7.6.4 同网段的工作方式 159

7.6.5 跨网段的工作方式 161

7.6.6 DHCP Server配置 162

7.6.7 DHCP Relay配置 163

7.6.8 DHCP维护与诊断 164

7.7 NAT的概念和特点 164

7.8 NAT的工作原理及应用 165

7.8.1 NAT的工作方式 165

7.8.2 NAT的配置方法 167

7.8.3 静态NAT配置方法和实例 167

7.8.4 动态NAT配置方法和实例 167

7.8.5 动态NAT（Overload）配置方法和实例 168

7.8.6 PAT配置 168

7.8.7 NAT的监控和维护 169

小结 169

思考题与练习题 169

第8章 广域网协议 171

8.1 广域网概述 171

8.1.1 广域网概述 171

8.1.2 广域网连接主要技术 171

8.2 HDLC协议的原理及应用 172

8.2.1 HDLC原理 172

8.2.2 HDLC协议建链过程 173

8.2.3 HDLC的配置 173

8.3 PPP协议的原理及应用 174

8.3.1 PPP协议简介 174

8.3.2 PPP协议的组成简介 174

8.3.3 PPP协议栈 175

8.3.4 PPP协商流程 175

8.3.5 PPP的认证 176

8.3.6 PPP的配置命令 177

8.3.7 PPP配置范例 178

8.3.8 PPP故障的诊断和排除 179

8.4 FR协议的原理及应用 179

8.4.1 帧中继（Frame Relay）简介 179

8.4.2 帧中继的帧结构 180

8.4.3 帧中继的带宽管理 181

8.4.4 帧中继DLCI的分配 182

8.4.5 帧中继的寻址 183

8.4.6 ZXR10支持的LMI类型 183

8.4.7 帧中继的配置 184

8.4.8 帧中继配置范例 186

8.4.9 帧中继的监控和维护 188

小结 189

思考题与练习题 189

附录 190

参考文献 192