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第一部分 网络互连概念 1

第1章 网络互连基础 1

1.1 网络互连的概念 1

目录 1

1.2 网络体系结构 2

1.2.1 开放系统互连参考模型 2

1.2.2 TCP／IP体系结构 4

1.3 Internet的问题与发展 6

1.3.1 Internet存在的问题 6

1.3.2 Internet的发展 6

第2章 网络互连的结构 11

2.1 网络互连的基本类型 11

2.1.1 LAN与LAN 11

2.1.2 LAN与WAN 12

2.2.2 网络层的互连 13

2.2 网络互连的层次 13

2.2.1 应用层的互连 13

2.2.3 数据链路层的互连 17

2.2.4 物理层的互连 22

第二部分 底层网络技术 25

第3章 LAN技术 25

3.1 IEEE LAN参考模型 25

3.2 以太网技术 26

3.2.1 以太网的物理层实现 27

3.2.2 以太网的硬件地址与数据帧格式 28

3.2.3 以太网的种类 32

3.2.4 以太网的典型设备 33

3.2.5 以太网的综合应用 35

3.3 其他局域网技术 40

3.3.1 令牌环网 40

3.3.2 令牌总线网 43

3.4 光纤分布式数据接口 45

3.4.1 FDDI概述 45

3.4.2 FDDI的组成 46

3.4.3 FDDI的标准 48

第4章 WAN技术 50

4.1 WAN基础 50

4.1.1 WAN与OSI／RM 50

4.1.2 WAN的物理层实现 51

4.1.3 WAN的数据传输与交换 53

4.2 PSTN 55

4.2.1 PSTN概述 55

4.2.2 PSTN的传输特性 55

4.3 ADSL 56

4.3.1 ADSL概述 56

4.3.2 xDSL的实现 57

4.3.3 ADSL的应用 58

4.4 ISDN 58

4.4.1 ISDN概述 58

4.4.2 ISDN协议参考模型 59

4.4.3 ISDN的BRI和PRI 61

4.4.4 ISDN应用实例 62

4.5 帧中继 66

4.5.1 帧中继概述 66

4.5.2 帧中继术语 68

4.5.3 帧中继网络的实现 71

4.6 PPP 80

4.6.1 PPP的工作原理 80

4.6.2 标准PPP的帧格式 81

4.6.3 PPP的协议族 82

4.7.1 DDN概述 83

4.7.2 DDN用户接入 83

4.7 DDN 83

4.6.4 PPP应用 83

4.7.3 DDN应用实例 85

第5章 网络的桥接与交换 86

5.1 第2层交换的基本概念 86

5.2 第2层的交换技术 88

5.2.1 地址学习 88

5.2.2 转发／过滤决策 89

5.2.3 回环避免 89

5.2.4 生成树协议 91

5.3 虚拟局域网 96

5.3.1 VLAN的标准 96

5.3.2 冲突域与广播域 96

5.3.3 VLAN的基本概念 97

5.3.4 VLAN的划分 98

5.3.5 VLAN的配置 99

5.4 第2层交换机应用 103

5.4.1 实用需求 103

5.4.2 交换机的基本配置 104

5.4.3 VLAN的配置 109

5.4.4 交换机Fast Etherchannel的配置 113

第三部分 TCP／IP网络互连 118

第6章 网络互连IP 118

6.1 IPv4 118

6.1.1 IP数据报 119

6.1.2 IP的编址 124

6.1.3 特殊地址 127

6.2 IP子网技术 128

6.2.1 子网划分 128

6.2.2 可变长子网 133

6.2.3 超网 134

6.3.1 IPv6概述 136

6.3 IPv6 136

6.3.2 IPv6的数据报文格式 137

6.3.3 IPv6地址方案 147

6.4 地址解析协议 162

6.4.1 地址解析协议的工作机制 162

6.4.2 ARP和RARP的协议格式 166

6.4.3 ARP代理 168

6.4.4 ARP实例 169

6.5 Internet控制报文协议 170

6.5.1 ICMP的用途与机制 170

6.5.2 ICMP报文 171

6.5.3 ICMP差错报文 172

6.5.4 ICMP控制报文 173

6.5.5 ICMP请求／应答报文 174

6.5.6 ICMP重定向举例 175

7.1.1 第3层交换技术简介 177

7.1 第3层交换 177

第7章 路由与交换 177

7.1.2 第3层交换技术 178

7.1.3 第3层交换技术应用 183

7.2 多层交换技术 184

7.2.1 第4层交换 184

7.2.2 第7层交换 185

7.3 标记交换 186

7.3.1 标记交换的概念 186

7.3.2 标记交换的体系结构 186

7.3.3 MPLS与标记交换 191

7.3.4 MPLS标记交换体系结构 192

7.4 IP路由 194

7.4.1 线速路由交换机 194

7.4.2 现代路由交换技术发展趋势 195

7.5 静态路由和动态路由 197

7.5.1 静态路由 197

7.5.2 动态路由 199

7.5.3 IP网络中的收敛 203

7.5.4 计算IP网络中的路由 207

7.6 网关协议 208

7.6.1 基本概念 208

7.6.2 外部网关协议 209

7.6.3 内部网关协议 209

7.7 路由信息协议 209

7.7.1 RIP概述 209

7.7.2 RIP的报文格式 210

7.7.3 RIP路由的工作机制 211

7.7.4 RIP的缺点 217

7.7.5 RIP2分组格式 218

7.8 开放最短路径优先协议 218

7.8.1 OSPF概述 218

7.8.2 OSPF报文格式 219

7.8.3 OSPF的工作机制 222

7.9 无类域间路由与可变长子网掩码 224

7.9.1 无类域间路由 224

7.9.2 可变长子网掩码 224

7.9.3 使用VLSM进行子网设计实例 225

7.10 IP路由实训 227

7.10.1 配置ROUTERl~ROUTER4的端口 228

7.10.2 配置ROUTERl~ROUTER4的静态路由 230

7.10.3 测试ROUTERl~ROUTER4的路由配置 232

7.10.4 采用动态路由配置 233

7.10.5 采用OSPF路由配置 234

第8章 虚拟专用网和网络地址转换 238

8.1 虚拟专用网 238

8.1.1 VPN的概念 238

8.1.2 VPN的应用 241

8.2.2 访问控制和NAT 243

8.2.1 NAT的概念 243

8.2 网络地址转换 243

8.2.3 NAT和访问控制的应用 245

8.2.4 NAT与其他技术的比较 249

8.3 综合应用 250

8.3.1 VPN的配置实例 250

8.3.2 NAT的配置实例 254

第9章 传输控制协议与用户数据报协议 257

9.1 传输层协议 257

9.2 传输控制协议（TCP） 258

9.2.1 TCP的报文格式 259

9.2.2 TCP的工作机制 260

9.3 用户数据报协议（UDP） 266

9.3.1 UDP的工作机制 266

9.3.2 UDP服务器 270

10.2 广播的类型 273

10.1 广播的概念 273

第10章 广播与组播 273

10.2.1 有限广播 274

10.2.2 网络直接广播 274

10.2.3 子网直接广播 274

10.2.4 全子网广播 274

10.3 组播的概念 275

10.3.1 以太网组播 275

10.3.2 IP组播 275

10.3.3 IP组播地址 276

10.3.4 组播地址机制 277

10.3.5 组播作用域 277

10.4 群组管理协议 278

10.4.1 IGMP报文 278

10.4.2 IGMP实现 279

10.5 组播应用实例 280

11.1.1 层次型组织 281

11.1 DNS基础 281

第四部分 网络应用 281

第11章 域名系统 281

11.1.2 域名服务 282

11.1.3 管理方法 286

11.2 域名解析 287

11.2.1 DNS报文结构 287

11.2.2 资源记录 289

11.2.3 高速缓存 290

11.2.4 解析方式 291

第12章 BOOTP和DHCP 293

12.1 引导程序协议 293

12.1.1 BOOTP的概念 293

12.1.2 BOOTP的报文格式 293

12.1.3 BOOTP的工作过程 294

12.2.1 DHCP的作用 295

12.2 动态主机配置协议 295

12.2.2 DHCP数据包的结构 296

12.2.3 DHCP的工作过程 298

12.2.4 DHCP与域名 299

12.2.5 DHCP中继代理 300

第13章 应用服务 301

13.1 WWW 301

13.1.1 HTTP 301

13.1.2 HTTP连接的建立 302

13.1.3 HTTP缓冲技术 303

13.2 电子邮件 304

13.2.1 SMTP和POP3 304

13.2.2 MIME 309

13.3 文件传输 310

13.3.1 FTP 311

13.3.2 TFTP 313

13.4 远程登录 318

13.5 实时传输 323

13.5.1 RTP和RTCP 323

13.5.2 RSVP与服务质量 331

13.5.3 RTP应用实例 332

13.6 SNMP 332

13.6.1 网络管理的基本概念 332

13.6.2 SNMP概述 333

13.6.3 管理信息库 335

13.6.4 SNMP报文格式 338

第五部分 实际技能训练 341

第14章 实训 341

14.1 实训1——考察实际网络系统 341

14.2 实训2——考察实际网络互连的设备 342

14.3 实训3——设计规划以太网组网的实用解决方案 343

14.4 实训4——实际广域网接入 344

14.5 实训5——网络互连 345

14.6 实训6——规划、配置网络系统 346

14.7 实训7——IP逻辑规划及路由配置 347

14.8 实训8——VPN配置实验 348

14.9 实训9——NAT配置实验 349

14.10 实训10——传输层协议的理解 350

14.11 实训11——域名解析的应用 351

14.12 实训12——BOOTP和DHCP的应用 353

14.13 实训13——FTP和TFTP的应用 354

附录 356

附录1 NetWare体系结构 356

附录2 SNA体系结构 358

附录3 VINES体系结构 359

附录4 DECnet体系结构 362

附录5 RFC指南 365