第1章 交换机和交换式以太网 1
1.1以太网概述 1
1.1.1以太网发展过程 1
1.1.2以太网体系结构 3
1.1.3以太网拓扑结构 4
1.2以太网从共享到交换 6
1.2.1总线型以太网 6
1.2.2透明网桥与冲突域分割 17
1.3交换机转发方式和交换机结构 24
1.3.1交换机转发方式 24
1.3.2交换机结构 25
1.4以太网标准 31
1.4.1 10Mb/s以太网标准 31
1.4.2 100Mb/s以太网标准 31
1.4.3 1Gb/s以太网标准 32
1.4.4 10Gb/s以太网标准 33
习题 33
第2章 虚拟局域网 38
2.1广播域和广播传输方式 38
2.1.1单播传输方式和广播传输方式 38
2.1.2广播域 39
2.1.3传统分割广播域的方式 40
2.2 VLAN定义和分类 40
2.2.1 VLAN定义 40
2.2.2 VLAN分类 41
2.3基于端口划分VLAN 44
2.3.1单交换机VLAN划分过程 44
2.3.2跨交换机VLAN划分过程 45
2.3.3 802.1Q与VLAN内数据传输 45
2.3.4端口确定MAC帧所属VLAN规则 47
2.3.5 VLAN例题解析 47
2.4 Cisco基于MAC地址划分VLAN技术 52
2.5专用VLAN 53
2.5.1专用VLAN的作用 53
2.5.2 Cisco专用VLAN工作原理 54
2.6 VLAN属性注册协议 59
2.6.1 GVRP作用 59
2.6.2 GARP 60
2.6.3 GVRP工作原理 62
2.6.4 VTP 65
2.6.5 GVRP例题解析 72
习题 74
第3章 生成树协议 78
3.1生成树协议的作用 78
3.1.1环路引发广播风暴 78
3.1.2树型网络的弱可靠性 79
3.1.3生成树协议的由来和发展 79
3.2生成树协议工作过程 80
3.2.1生成树协议操作步骤 80
3.2.2生成树协议构建生成树过程 81
3.2.3生成树协议的容错功能 85
3.2.4端口状态和定时器 86
3.2.5网桥转发表刷新机制 87
3.2.6 STP例题解析 90
3.3快速生成树协议 91
3.3.1 STP的缺陷 91
3.3.2端口角色和端口状态 92
3.3.3端口状态快速迁移过程 93
3.3.4网桥转发表刷新机制 95
3.3.5 RSTP例题解析 96
3.4多生成树协议 96
3.4.1 MSTP的必要性 96
3.4.2 MSTP基本思想 97
3.4.3 MSTP工作过程 98
习题 103
第4章 以太网链路聚合 105
4.1链路聚合基础 105
4.1.1链路聚合含义 105
4.1.2链路聚合方式 106
4.1.3端口属性 106
4.2链路聚合机制 106
4.2.1功能组成 106
4.2.2交换机通过聚合组转发MAC帧过程 109
4.2.3链路聚合组生成过程 110
4.3链路聚合控制协议 111
4.3.1 LACP简介 111
4.3.2 LACP报文格式 112
4.3.3 LACP工作过程 112
习题 114
第5章 路由器和网络互连 116
5.1网络互连 116
5.1.1网络互连需要解决的问题 116
5.1.2信件投递过程的启示 117
5.1.3端到端传输思路 118
5.1.4 IP实现网络互连机制 119
5.1.5数据报IP分组交换网络 120
5.1.6路由器结构 122
5.2网际协议 123
5.2.1 IP地址分类 123
5.2.2 IP地址分层分类的原因和缺陷 125
5.2.3无分类编址 129
5.2.4 IP分组格式 136
5.3路由表和IP分组端到端传输过程 140
5.3.1路由表建立过程 140
5.3.2 IP分组端到端传输过程 144
5.3.3 ARP和地址解析过程 146
5.4虚拟路由器冗余协议 148
5.4.1容错网络结构 148
5.4.2 VRRP工作原理 149
5.4.3 VRRP应用实例 155
习题 156
第6章 路由协议 161
6.1路由项分类 161
6.1.1直连路由项 161
6.1.2静态路由项 162
6.1.3动态路由项 163
6.1.4静态路由项缺陷 164
6.2路由协议基础 164
6.2.1路由协议分类 165
6.2.2路由协议要求 166
6.2.3距离向量路由协议 167
6.2.4链路状态路由协议 170
6.3 RIP 174
6.3.1 RIP消息格式 174
6.3.2 RIP工作过程 175
6.3.3 RIP建立路由表实例 177
6.3.4 RIP动态适应网络变化的过程 182
6.3.5计数到无穷大和水平分割 183
6.4 OSPF 185
6.4.1路由器确定自身链路状态 186
6.4.2泛洪链路状态通告 193
6.4.3构建路由表算法 195
6.4.4 OSPF动态适应网络变化的过程 198
6.4.5 OSPF和RIP的区别 199
6.4.6 OSPF分区域建立路由表的过程 199
6.5 BGP 205
6.5.1分层路由的原因 205
6.5.2 BGP报文类型 206
6.5.3 BGP工作机制 206
习题 210
第7章 组播 212
7.1组播基本概念 212
7.1.1组播与单播和广播的区别 212
7.1.2组播地址 213
7.1.3组播实现技术 214
7.2 IGMP 217
7.2.1 IGMP消息类型和格式 217
7.2.2 IGMP操作过程 218
7.2.3 IGMP侦听 220
7.3组播路由协议 223
7.3.1 DVMRP 223
7.3.2 PIM-SM 234
习题 242
第8章 网络地址转换 244
8.1 NAT基本概念 244
8.1.1 NAT定义 244
8.1.2私有地址空间 245
8.1.3 NAT应用 246
8.1.4 NAT引发的问题 248
8.2 NAT工作过程 249
8.2.1 NAT分类 249
8.2.2 PAT 250
8.2.3 NAT 252
8.2.4应用层网关 254
8.3 NAT应用方式 255
8.3.1双穴网络结构 255
8.3.2实现内部网络和外部网络通信 257
8.3.3实现内部网络之间通信 259
8.3.4解决内部网络与外部网络地址重叠问题 261
习题 264
第9章 三层交换机和三层交换 266
9.1三层交换机基础 266
9.1.1三层交换机产生背景 266
9.1.2三层交换机与路由器的区别 271
9.1.3校园网和三层交换机 272
9.1.4 VLAN互连实例 274
9.2三层交换过程 277
9.2.1三层交换机结构 277
9.2.2三层交换过程 278
9.2.3三层路由过程 280
9.3三层交换机应用方式 282
9.3.1 IP接口集中到单个三层交换机 282
9.3.2两个三层交换机同时定义所有VLAN对应的IP接口 284
9.3.3两个三层交换机分别定义两个VLAN对应的IP接口 286
习题 289
第10章IPv6 291
10.1 IPv4的缺陷 291
10.1.1地址短缺问题 291
10.1.2复杂的分组首部 292
10.1.3 QoS实现困难 292
10.1.4安全机制先天不足 292
10.2 IPv6首部结构 293
10.2.1 IPv6基本首部 293
10.2.2 IPv6扩展首部 295
10.3 IPv6地址结构 297
10.3.1 IPv6地址表示方式 297
10.3.2 IPv6地址分类 299
10.4 IPv6操作过程 303
10.4.1邻站发现协议 303
10.4.2路由器建立路由表过程 306
10.5 IPv6 over以太网 308
10.5.1地址解析过程 308
10.5.2 IPv6组播地址和MAC组地址之间的关系 310
10.5.3 IPv6分组传输过程 310
10.6 IPv6网络和IPv4网络互连 311
10.6.1双协议栈技术 311
10.6.2隧道技术 312
10.6.3网络地址和协议转换技术 314
习题 320
英文缩写词 323
参考文献 326