第1章 思科互联网络操作系统（IOS） 1
1.1 Cisco路由器的硬件和IOS 2
1.1.1 Cisco路由器的主要组件 2
1.1.2路由器的启动过程 4
1.1.3 Cisco路由器的分类 5
1.1.4路由器的接口 7
1.1.5路由器的管理方式 7
1.1.6 Cisco路由器IOS命名 12
1.2 GNS3网络模拟器 13
1.2.1 GNS3概述 13
1.2.2安装GNS3 13
1.2.3启动GNS3 17
1.2.4 GNS3配置的基本设置 20
1.2.5使用GNS3搭建简单的网络拓扑实例 23
1.2.6 GNS3与IOU联动 28
1.2.7企业网络架构 35
1.3 Cisco路由器的命令行界面（CLI） 36
1.3.1 Cisco路由器模式概述 36
1.3.2 CLI命令行的帮助机制和系统提示 37
1.3.3 CLI命令行的编辑功能 40
1.4 Cisco路由器的基本配置和验证方式 41
1.4.1配置路由器的全局参数 41
1.4.2配置路由器的接口信息 42
1.4.3配置路由器的访问口令 43
1.4.4 Cisco路由器常用的查看命令 44
1.4.5优化show命令的输出结果 49
1.5路由器的其他常见配置及验证 50
1.5.1建立主机列表 51
1.5.2配置DNS进行域名解析 51
1.5.3关闭DNS域名解析功能 52
1.5.4启动日志同步功能 52
1.5.5设置会话超时时间 53
1.5.6设置路由器密码加密功能 53
1.5.7命令历史记录 53
1.6实训案例 54
1.6.1实验环境 54
1.6.2实验目的 55
1.6.3实验过程 55
1.7习题 66
第2章 思科网络设备管理 68
2.1管理配置寄存器 68
2.1.1配置寄存器的数据位 69
2.1.2查看配置寄存器的值 70
2.1.3修改配置寄存器的值 70
2.2思科路由器详细的启动过程 70
2.3 Cisco IOS路由器密码恢复 72
2.4备份和升级思科路由器的IOS 73
2.4.1验证缓存 73
2.4.2将路由器的IOS备份到TFTP服务器 73
2.4.3通过TFTP服务器升级路由器的IOS 74
2.4.4在ROMMON模式中安装路由器的IOS 75
2.4.5使用思科IOS文件系统升级路由器的IOS 76
2.5备份和恢复思科路由器的配置文件 76
2.5.1将路由器的配置文件备份到TFTP服务器 77
2.5.2通过TFTP服务器更新路由器的配置文件 77
2.5.3清除路由器的NVRAM 78
2.5.4使用思科IOS文件系统管理路由器的配置文件 78
2.6 CDP协议 79
2.6.1 CDP定时器和保持时间 80
2.6.2修改CDP定时器与保持时间信息 80
2.6.3收集邻居信息 81
2.6.4查看CDP的运行状态 82
2.7管理和使用Telnet会话 82
2.7.1使用Telnet 83
2.7.2挂起Telnet会话 84
2.7.3检查Telnet用户 84
2.7.4关闭Telnet会话 85
2.8检查网络的连通性 86
2.8.1 ping命令 86
2.8.2 Traceroute命令 88
2.8.3 Debug命令 89
2.9 Cisco安全设备管理器（SDM） 90
2.10实训案例 91
2.10.1实验环境 91
2.10.2实验目的 92
2.10.3实验过程 92
2.11习题 96
第3章 路由基础 98
3.1 IP路由选择 98
3.1.1路由选择简介 98
3.1.2数据在网络中的传递过程 99
3.1.3路径决定 102
3.2构造路由表 102
3.2.1路由表简介 102
3.2.2直连路由 103
3.2.3静态路由 104
3.2.4动态路由 105
3.3自治系统 106
3.4管理距离与度量 107
3.4.1管理距离AD 107
3.4.2度量值Metric 107
3.4.3负载均衡 108
3.5最长匹配原则 108
3.6习题 109
第4章 静态路由 111
4.1静态路由概述 111
4.2配置并验证静态路由 112
4.2.1静态路由的命令 112
4.2.2配置静态路由 113
4.2.3验证静态路由和网络的连通性 113
4.2.4删除静态路由 114
4.3默认路由的应用 115
4.3.1配置命令语法 115
4.3.2使用默认路由作为指向Internet的路由 116
4.3.3让默认路由代替大多数网段的路由 117
4.3.4使用默认路由和路由汇总简化路由表 118
4.3.5 Windows上的默认路由和网关 119
4.4路由汇总 122
4.4.1通过路由汇总简化路由表 122
4.4.2路由精确汇总的算法 123
4.5网络负载均衡 124
4.5.1配置和验证网络负载均衡 124
4.5.2另外一种网络负载均衡 126
4.6实训案例 127
4.6.1实验环境 127
4.6.2实验目的 128
4.6.3实验过程 128
4.7习题 132
第5章 动态路由 134
5.1动态路由概述 134
5.1.1协议介绍 134
5.1.2网络发现和路由表维护 135
5.1.3动态路由协议的优缺点 135
5.2动态路由协议的分类 136
5.2.1 IGP和EGP 137
5.2.2距离矢量路由协议 138
5.2.3链路状态路由协议 139
5.2.4有类和无类路由协议 139
5.3 VLSM和CIDR 140
5.3.1发展历程 140
5.3.2有类寻址 141
5.3.3无类寻址 142
5.3.4 VLSM 143
5.3.5 CIDR 145
5.4路由环路 147
5.4.1概述 147
5.4.2路由环路的产生 147
5.4.3定义最大度量以防止计数至无穷大 148
5.4.4水平分割 149
5.4.5路由毒化和抑制计时器 150
5.5 RIP 151
5.5.1 RIP概述 151
5.5.2 RIP定时器 151
5.5.3 RIP的版本 152
5.5.4 RIP消息格式 152
5.5.5 RIPvl和RIPv2的配置 154
5.5.6 RIP的验证 155
5.5.7路由汇总 157
5.6 EIGRP 158
5.6.1 EIGRP概述 158
5.6.2 EIGRP特点 159
5.6.3 EIGRP报文格式 160
5.6.4 EIGRP维护的数据结构 161
5.6.5 DUAL算法相关术语 163
5.6.6 DUAL算法实例解析 164
5.6.7 EIGRP的配置过程 167
5.6.8 EIGRP的验证命令 169
5.6.9 EiGRP的路由汇总 173
5.6.10 EIGRP的负载均衡 174
5.7 OSPF 176
5.7.1 OSPF简介 176
5.7.2 OSPF的相关术语 177
5.7.3 OSPF的网络类型 178
5.7.4 OSPF的报文格式 179
5.7.5 OSPF的路由器角色 181
5.7.6 OSPF的数据结构 183
5.7.7 OSPF的区域类型 186
5.7.8 OSPF度量值的计算 188
5.7.9 OSPF的配置过程 189
5.7.10 OSPF的验证命令 191
5.7.11 OSPF的路由汇总 193
5.7.12 OSPF默认路由的发布 194
5.8路由再发布 195
5.8.1向网络内部传递默认路由 195
5.8.2 RIP和EIGRP路由再发布 196
5.8.3 OSPF和EIGRP路由再发布 198
5.9实训案例 200
5.9.1实验环境 200
5.9.2实验目的 201
5.9.3实验过程 201
5.10习题 205
第6章 局域网 208
6.1局域网设计 208
6.1.1网络的分层设计 208
6.1.2分层设计的优点 209
6.1.3分层设计的原则 210
6.2局域网组网设备 211
6.2.1集线器 211
6.2.2网桥 212
6.2.3交换机 214
6.3广播域和冲突域 216
6.4交换机的基本设置 218
6.4.1管理方式 218
6.4.2配置模式及命令 218
6.5实训案例 221
6.5.1实验拓扑 221
6.5.2实验目的 221
6.5.3实验步骤 222
6.6 习题 224
第7章 虚拟局域网VLAN 226
7.1 VLAN概述 226
7.1.1概念介绍 226
7.1.2防范广播风暴 227
7.1.3安全性 227
7.2 TRUNK链路 228
7.2.1标识VLAN 228
7.2.2 ISL 229
7.2.3 802.1Q 229
7.3 VLAN的操作 230
7.3.1创建VLAN 230
7.3.2将接口分配到指定的VLAN 231
7.3.3设置TRUNK链路 231
7.3.4 VLAN配置实例 233
7.3.5验证VLAN的操作 234
7.4 VLAN间通信 236
7.4.1单臂路由 236
7.4.2 SVI 239
7.5 VTP 242
7.5.1 VTP概述 242
7.5.2 VTP模式 243
7.5.3配置VTP 245
7.5.4验证VTP 247
7.5.5 VTP常见问题 249
7.6链路聚合 251
7.6.1 EtherChannel概述 251
7.6.2 PAgP和LACP协议 251
7.6.3使用EtherChannel配置链路聚合 252
7.6.4验证EtherChannel 254
7.7私有VLAN 255
7.7.1私有VLAN概述 256
7.7.2私有VLAN的配置 257
7.8实训案例 259
7.8.1实验环境 259
7.8.2实验目的 260
7.8.3实验步骤 260
7.9习题 264
第8章 生成树协议STp 265
8.1 STP概述 265
8.2 STP术语 267
8.3 STP的操作 267
8.3.1选举根桥 268
8.3.2选举根端口 269
8.3.3选举指定端口 272
8.3.4选举非指定端口 274
8.3.5拓扑发生变化 275
8.4 STP的端口状态 276
8.5优化生成树 278
8.5.1调整网桥的BID 278
8.5.2快速端口（PortFast） 279
8.5.3快速上行链路（UplinkFast） 280
8.6验证STP的运行 281
8.7 STP的运行模式 283
8.7.1快速生成树 283
8.7.2多生成树 285
8.7.3调整生成树的模式 286
8.8实训案例 287
8.8.1实验环境 287
8.8.2实验目的 288
8.8.3实验过程 288
8.9习题 291
第9章 使用FHRP保障网络的高可用性 292
9.1 FHRP简介 293
9.2 HSRP 293
9.2.1 HSRP概述 293
9.2.2 HSRP的配置 295
9.3 VRRP 296
9.3.1 V RRP概述 296
9.3.2 VRRP的配置 298
9.4 GLBP 299
9.4.1 GLBP概述 299
9.4.2 GLBP的配置 302
9.5实训案例 303
9.5.1实验环境 303
9.5.2实验目的 304
9.5.3实验过程 305
9.6习题 307
第10章 广域网 309
10.1广域网概述 309
10.1.1广域网术语 311
10.1.2广域网连接类型 311
10.2 HDLC 314
10.2.1帧格式 314
10.2.2配置HDLC 314
10.3 PPP 315
10.3.1 PPP组件 315
10.3.2配置PPP 317
10.3.3 PPP认证 317
10.4 Frame-relay 320
10.4.1概述 320
10.4.2常用术语 321
10.4.3寻址方式 323
10.4.4配置帧中继 324
10.4.5水平分割 325
10.5实训案例 328
10.5.1实验环境 328
10.5.2实验目的 329
10.5.3实验过程 330
10.6习题 332
第11章 网络安全 334
11.1网络安全简介 334
11.1.1网络中的安全隐患 334
11.1.2常见的网络攻击方式 335
11.1.3网络安全概述 336
11.1.4网络安全的实施目标 336
11.1.5从OSI参考模型来看网络安全 336
11.1.6典型的安全网络架构 337
11.2保护Cisco IOS路由器的安全 338
11.2.1路由器的密码安全 339
11.2.2路由器的安全访问管理 340
11.2.3路由器的安全加固 342
11.3访问控制列表ACL 346
11.3.1防火墙的分类 346
11.3.2访问控制列表ACL简介 347
11.3.3通配符掩码 349
11.3.4标准访问控制列表 349
11.3.5扩展访问控制列表 351
11.3.6 ACL的语句顺序和放置位置 353
11.3.7使用访问控制列表保护路由器的安全访问 354
11.4网络地址转换NAT 354
11.4.1 NAT概述 355
11.4.2 NAT术语 355
11.4.3 NAT的类型和设置 355
11.4.4使用NAT实现网络安全 358
11.5实训案例 358
11.5.1实验环境 358
11.5.2实验目的 360
11.5.3实验过程 360
11.6习题 366
第12章 IPv6 368
12.1 IPv6概述 368
12.1.1 IPv4的不足之处 369
12.1.2 IPv6的改进 370
12.1.3 IPv6协议栈 370
12.1.4 IPv6的地址格式和层次结构 371
12.1.5 IPv6的地址类型 372
12.1.6 IPv6中特殊的地址 373
12.2 IPv6的地址配置 373
12.2.1启用IPv6协议 373
12.2.2手工配置IPv6地址 377
12.2.3无状态自动配置 379
12.2.4有状态自动配置 382
12.3配置IPv6路由 384
12.3.1配置IPv6静态路由 386
12.3.2配置RIPng 387
12.3.3配置OSPFv3 388
12.3.4配置EIGRPv6 390
12.4 IPv6和IPv4共存 392
12.4.1双协议栈技术 392
12.4.2手工隧道 394
12.4.3 6to4隧道 396
12.4.4 ISATAP隧道 397
12.4.5 NAT64 400
12.5实训案例 402
12.5.1实验环境 402
12.5.2实验目的 404
12.5.3实验过程 404
12.6习题 411