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第1篇园区网概述2

第1章 园区网的网络模型发展历程2

1.1 本章目标2

1.2 小型局域网2

1.3 中型局域网3

1.4 大型局域网4

1.5 局域网应用6

1.6 本章总结7

1.7 习题和答案8

1.7.1 习题8

1.7.2 习题答案8

第2章 典型园区网的业务部署9

2.1 本章目标9

2.2 高可靠冗余网络9

2.3 组播业务的快速开展13

2.4 网络安全的部署15

2.5 网络管理和维护应用16

2.6 本章总结17

2.7 习题和答案17

2.7.1 习题17

2.7.2 习题答案17

第2篇 VLAN技术20

第3章 VLAN的配置20

3.1 本章目标20

3.2 VLAN的划分方式20

3.3 基于协议的VLAN基本配置21

3.3.1 基于协议的VLAN配置任务21

3.3.2 基于协议的VLAN配置命令22

3.3.3 基于协议的VLAN配置示例23

3.4 基于IP子网的VLAN基本配置24

3.4.1 基于IP子网的VLAN配置任务24

3.4.2 基于IP子网的VLAN配置命令24

3.4.3 基于IP子网的VLAN配置示例25

3.5 本章总结26

3.6 习题和答案26

3.6.1 习题26

3.6.2 习题答案26

第4章 VLAN扩展技术27

4.1 本章目标27

4.2 Private VLAN技术的原理和配置27

4.2.1 Private VLAN技术介绍27

4.2.2 Private VLAN技术配置30

4.2.3 Private VLAN技术配置示例30

4.3 Super VLAN技术的原理和配置31

4.3.1 Super VLAN技术介绍31

4.3.2 代理ARP32

4.3.3 Sub VLAN的通信34

4.3.4 Super VLAN技术配置36

4.3.5 Super VLAN技术配置示例37

4.4 本章总结40

4.5 习题和答案40

4.5.1 习题40

4.5.2 习题答案40

第5章 VLAN路由41

5.1 本章目标41

5.2 VLAN路由的实现41

5.2.1 VLAN路由的产生41

5.2.2 用IEEE 802.1 Q和子接口实现VLAN间路由42

5.2.3 三层交换机的VLAN路由43

5.3 交换机转发机制45

5.3.1 最长匹配转发模型45

5.3.2 交换机精确匹配转发45

5.3.3 交换机最长匹配转发48

5.4 本地三层转发流程介绍49

5.5 跨设备三层转发流程介绍51

5.6 VLAN路由的相关配置52

5.7 VLAN路由的相关维护调试命令55

5.8 本章总结58

5.9 习题和答案58

5.9.1 习题58

5.9.2 习题答案58

第3篇生成树协议60

第6章 STP60

6.1 本章目标60

6.2 STP介绍60

6.3 STP基本概念61

6.3.1 桥和端口的角色61

6.3.2 桥ID62

6.3.3 路径开销63

6.3.4 BPDU63

6.4 STP计算过程65

6.4.1 STP计算步骤65

6.4.2 根桥选举66

6.4.3 确定端口角色68

6.4.4 STP计算结果74

6.4.5 等路径开销计算75

6.4.6 收到低优先级配置BPDU时的处理76

6.5 STP端口状态77

6.6 STP拓扑改变处理过程79

6.7 STP协议的不足84

6.8 本章总结85

6.9 习题和答案85

6.9.1 习题85

6.9.2 习题答案85

第7章 RSTP86

7.1 本章目标86

7.2 RSTP引入86

7.2.1 RSTP的端口状态86

7.2.2 RSTP的端口角色87

7.2.3 RSTP的BPDU格式及发送方式88

7.3 RSTP的快速收敛89

7.3.1 边缘端口89

7.3.2 根端口快速切换90

7.3.3 指定端口快速切换90

7.4 RSTP中的拓扑改变处理92

7.5 RSTP和STP的兼容93

7.6 RSTP的配置94

7.6.1 基本配置94

7.6.2 RSTP中的可选参数95

7.6.3 桥优先级配置95

7.6.4 路径开销配置95

7.6.5 端口优先级配置96

7.6.6 定时器配置96

7.6.7 网络直径配置97

7.6.8 RSTP高级配置97

7.6.9 RSTP维护调试命令98

7.6.10 RSTP配置案例98

7.7 本章总结100

7.8 习题和答案100

7.8.1 习题100

7.8.2 习题答案100

第8章 MSTP101

8.1 本章目标101

8.2 MSTP引入101

8.3 MSTP的基本概念102

8.3.1 MST域102

8.3.2 CST、IST、CIST、总根和域根103

8.3.3 MSTI和MSTI域根103

8.3.4 MSTP中的端口角色105

8.4 MSTP工作原理105

8.4.1 MSTP的BPDU格式105

8.4.2 CIST优先级向量107

8.4.3 MSTI优先级向量107

8.4.4 MSTP计算方法107

8.4.5 CST计算过程108

8.4.6 IST计算109

8.4.7 MSTI计算过程109

8.4.8 MSTP计算结果111

8.4.9 MSTP和RSTP的互操作112

8.4.10 MSTP的P/A机制113

8.5 MSTP配置113

8.5.1 MSTP基本配置113

8.5.2 MSTP高级配置114

8.5.3 MSTP兼容性配置114

8.5.4 MSTP配置案例116

8.6 本章总结116

8.7 习题和答案116

8.7.1 习题116

8.7.2 习题答案117

第9章 STP保护机制118

9.1 本章目标118

9.2 BPDU保护118

9.3 根桥保护119

9.4 环路保护120

9.5 TC保护121

9.6 本章总结122

9.7 习题和答案122

9.7.1 习题122

9.7.2 习题答案123

第4篇高可靠性技术126

第10章 高可靠性技术概述126

10.1 本章目标126

10.2 高可靠性技术简介126

10.3 链路备份技术127

10.4 设备备份技术128

10.5 堆叠技术129

10.6 本章总结129

10.7 习题和答案130

10.7.1 习题130

10.7.2 习题答案130

第11章 链路聚合131

11.1 本章目标131

11.2 链路聚合简介131

11.2.1 链路聚合背景131

11.2.2 链路聚合相关概念131

11.2.3 LACP协议133

11.3 链路聚合模式134

11.4 链路聚合配置136

11.4.1 链路聚合相关命令136

11.4.2 链路聚合配置示例137

11.5 本章总结141

11.6 习题和答案141

11.6.1 习题141

11.6.2 习题答案141

第12章 Smart Link和Monitor Link142

12.1 本章目标142

12.2 Smart Link简介142

12.2.1 Smart Link背景142

12.2.2 Smart Link相关概念143

12.2.3 Smart Link运行机制145

12.3 Monitor Link简介146

12.3.1 Monitor Link背景146

12.3.2 Monitor Link相关概念146

12.3.3 Monitor Link运行机制147

12.4 Smart Link＆Monitor Link典型组网148

12.5 Smart Link＆Monitor Link配置149

12.5.1 Smart Link＆Monitor Link相关命令149

12.5.2 Smart Link＆Monitor Link配置示例150

12.6 本章总结155

12.7 习题和答案156

12.7.1 习题156

12.7.2 习题答案156

第13章 RRPP157

13.1 本章目标157

13.2 RRPP概述157

13.2.1 RRPP的功能157

13.2.2 RRPP基本概念157

13.3 RRPP工作机制159

13.3.1 RRPP运作机制159

13.3.2 RRPP环拓扑变化过程162

13.4 RRPP报文163

13.5 RRPP典型组网165

13.6 配置RRPP166

13.6.1 RRPP配置命令166

13.6.2 RRPP配置示例168

13.7 本章总结177

13.8 习题和答案177

13.8.1 习题177

13.8.2 习题答案177

第14章 VRRP178

14.1 本章目标178

14.2 VRRP简介178

14.2.1 VRRP背景178

14.2.2 VRRP的应用179

14.3 VRRP工作原理180

14.3.1 VRRP标准协议180

14.3.2 VRRP监视接口功能182

14.4 VRRP报文和状态机182

14.4.1 VRRP协议报文182

14.4.2 VRRP状态机183

14.5 配置VRRP184

14.5.1 VRRP相关命令184

14.5.2 VRRP配置示例185

14.6 本章总结190

14.7 习题和答案190

14.7.1 习题190

14.7.2 习题答案190

第15章 IRF191

15.1 本章目标191

15.2 IRF概述191

15.2.1 IRF背景191

15.2.2 IRF堆叠的功能191

15.3 IRF技术原理192

15.3.1 IRF堆叠基本概念192

15.3.2 IRF堆叠物理拓扑193

15.3.3 IRF堆叠形成193

15.3.4 IRF堆叠维护195

15.3.5 IRF堆叠的高可靠性管理196

15.4 IRF典型应用198

15.5 IRF配置和维护200

15.5.1 IRF堆叠相关命令200

15.5.2 IRF堆叠配置示例200

15.6 本章总结201

15.7 习题和答案201

15.7.1 习题201

15.7.2 习题答案202

第5篇 园区网安全技术204

第16章 园区网安全概述204

16.1 本章目标204

16.2 网络安全概述204

16.3 园区网常见安全威胁205

16.4 园区网安全防范措施205

16.4.1 安全网络整体架构205

16.4.2 端口接入控制206

16.4.3 访问控制207

16.4.4 安全连接207

16.4.5 其他安全防范措施208

16.5 本章总结208

16.6 习题和答案208

16.6.1 习题208

16.6.2 习题答案209

第17章 AAA、RADIUS和TACACS210

17.1 本章目标210

17.2 AAA架构210

17.2.1 AAA基本结构210

17.2.2 AAA配置211

17.3 RADIUS协议212

17.3.1 RADIUS协议概述212

17.3.2 RADIUS消息交互流程212

17.3.3 RADIUS报文结构213

17.3.4 RADIUS属性214

17.3.5 RADIUS配置215

17.3.6 RADIUS调试与维护216

17.4 TACACS协议218

17.4.1 TACACS协议概述218

17.4.2 HWTACACS认证交互流程219

17.4.3 HWTACACS报文结构220

17.4.4 HWTACACS配置与维护220

17.5 本章总结222

17.6 习题和答案222

17.6.1 习题222

17.6.2 习题答案222

第18章 端口接入控制223

18.1 本章目标223

18.2 IEEE 802.1 x协议介绍223

18.2.1 IEEE 802.1 x协议体系结构223

18.2.2 IEEE 802.1 x基本概念224

18.2.3 IEEE 802.1 x认证触发方式和认证方式的分类225

18.2.4 EAP中继方式的认证流程225

18.2.5 EAP终结方式的认证流程227

18.2.6 EAPoL消息的封装格式227

18.2.7 EAP-Packet的封装格式228

18.2.8 IEEE 802.1 x、PPPoE认证和Web认证的对比229

18.3 IEEE 802.1 x扩展应用229

18.3.1 Dynamic VLAN229

18.3.2 Guest VLAN230

18.4 IEEE 802.1 x配置和维护231

18.4.1 IEEE 802.1 x基本配置命令231

18.4.2 IEEE 802.1 x的定时器及配置231

18.4.3 配置Guest VLAN和VLAN下发232

18.4.4 IEEE 802.1 x典型配置案例233

18.4.5 IEEE 802.1 x显示和维护234

18.5 MAC地址认证234

18.5.1 MAC地址认证概述234

18.5.2 两种认证方式的工作流程234

18.5.3 MAC地址认证的配置命令235

18.5.4 MAC认证的典型配置案例235

18.5.5 MAC地址认证的显示和维护237

18.6 端口安全238

18.6.1 端口安全概述238

18.6.2 端口安全的模式238

18.6.3 端口安全的配置命令239

18.6.4 端口安全配置案例240

18.6.5 端口安全的显示和维护242

18.7 本章总结243

18.8 习题和答案243

18.8.1 习题243

18.8.2 习题答案243

第19章 网络访问控制244

19.1 本章目标244

19.2 EAD解决方案244

19.2.1 EAD概述244

19.2.2 EAD工作原理245

19.2.3 EAD配置246

19.3 Portal认证247

19.3.1 概述247

19.3.2 Portal认证方式248

19.3.3 Portal认证过程249

19.3.4 Portal配置251

19.4 本章总结252

19.5 习题和答案252

19.5.1 习题252

19.5.2 习题答案253

第20章 SSH254

20.1 本章目标254

20.2 SSH基本原理254

20.2.1 SSH概述254

20.2.2 SSH工作过程255

20.3 SFTP介绍257

20.4 配置SSH257

20.4.1 配置SSH服务器257

20.4.2 配置SSH客户端259

20.4.3 SSH配置示例259

20.5 配置SFTP261

20.5.1 SFTP配置261

20.5.2 SFTP配置示例262

20.6 SSH的显示和维护263

20.7 本章总结263

20.8 习题和答案263

20.8.1 习题263

20.8.2 习题答案264

第6篇园区网管理维护266

第21章 园区网管理维护综述266

21.1 本章目标266

21.2 园区网维护管理的目标及难题266

21.3 网络维护管理的技术应用267

21.4 本章总结268

21.5 习题和答案268

21.5.1 习题268

21.5.2 习题答案268

第22章 SNMP及日志管理269

22.1 本章目标269

22.2 SNMP的基本架构269

22.2.1 网络管理关键功能269

22.2.2 网络管理面临的挑战与SNMP269

22.2.3 SNMP基本架构270

22.2.4 管理信息库270

22.3 SNMP标准介绍272

22.3.1 SNMP版本272

22.3.2 SNMPv1273

22.3.3 SNMPv2c277

22.3.4 SNMPv3279

22.3.5 SNMPv1、v2c、v3的对比282

22.4 SNMP在交换机上的配置283

22.4.1 SNMP配置任务283

22.4.2 SNMP配置示例285

22.5 本章总结285

22.6 习题和答案286

22.6.1 习题286

22.6.2 习题答案286

第23章 LLDP技术287

23.1 本章目标287

23.2 LLDP简介287

23.3 LLDP基本工作原理288

23.3.1 LLDP的端口工作模式288

23.3.2 LLDP报文的发送288

23.3.3 LLDP报文的接收289

23.3.4 LLDP报文封装格式290

23.3.5 LLDPDU组成290

23.3.6 LLDP TLV分类291

23.3.7 必选基本TLV介绍291

23.3.8 可选基本TLV介绍292

23.3.9 组织定义TLV介绍293

23.4 LLDP基本配置296

23.4.1 使能LLDP功能296

23.4.2 配置LLDP全局参数296

23.4.3 配置端口LLDP运行参数297

23.4.4 LLDP的显示与调试297

23.4.5 LLDP配置示例304

23.5 本章总结305

23.6 习题和答案305

23.6.1 习题305

23.6.2 习题答案306

第24章 镜像技术307

24.1 本章目标307

24.2 镜像技术概述和原理307

24.2.1 镜像技术简介307

24.2.2 镜像分类307

24.2.3 本地端口镜像308

24.2.4 远程端口镜像309

24.2.5 流镜像309

24.3 配置端口镜像310

24.3.1 端口镜像配置命令310

24.3.2 端口镜像配置示例311

24.4 配置远程镜像311

24.4.1 远程镜像配置任务311

24.4.2 配置源设备312

24.4.3 配置中间设备313

24.4.4 配置目的设备313

24.4.5 远程镜像配置示例313

24.5 配置流镜像315

24.5.1 流镜像配置命令315

24.5.2 流镜像配置示例315

24.6 镜像显示及注意事项316

24.7 本章总结317

24.8 习题和答案317

24.8.1 习题317

24.8.2 习题答案317

第25章 NTP318

25.1 本章目标318

25.2 NTP简介318

25.2.1 NTP的作用318

25.2.2 NTP基本架构319

25.3 NTP原理320

25.3.1 NTP工作过程320

25.3.2 NTP报文结构321

25.3.3 NTP工作模式322

25.3.4 NTP部署示例323

25.3.5 NTP验证324

25.4 NTP基本配置325

25.4.1 NTP配置命令325

25.4.2 NTP配置示例327

25.5 本章总结328

25.6 习题和答案328

25.6.1 习题328

25.6.2 习题答案328

附录 课程实践330

实验1 VLAN330

实验2 Private VLAN340

实验3 VLAN静态路由345

实验4 RSTP349

实验5 MSTP353

实验6 链路聚合357

实验7 Smart Link ＆ Monitor Link367

实验8 RRPP379

实验9 VRRP393

实验10 IRF410

实验11 端口接入控制418

实验12 网络访问控制439

实验13 SSH450

实验14 SNMP455

实验15 镜像技术460

实验16 NTP464

参考文献469