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第1章 园区网概述1

1．1 园区网概述1

1．1．1 传统园区网2

1．1．2 当前的园区网5

1．2 新兴的园区网6

1．2．1 新兴园区网结构7

1．3 交换技术8

1．3．1 基本分层术语8

1．3．2 第2层交换9

1．3．3 路由的优势10

1．3．4 第3层交换11

1．3．5 第4层交换12

1．3．6 多层交换12

1．4 分级模型13

1．4．1 接入层13

1．4．2 汇接层14

1．4．3 核心层14

1．4．4 选择Cisco产品14

1．5 构件区块解决方案15

1．5．1 交换区块16

1．5．2 核心区块18

1．6 园区网可用性示例23

1．7 小结26

1．8 复习题27

1．9 书面练习：园区网综述27

1．9．1 任务1：描述第2层、第3层和第4层交换及多层交换的功能27

1．9．2 任务2：根据网络需求选择交换层解决方案28

1．9．3 任务3：根据用户需求选择正确的Cisco产品解决方案29

1．9．4 任务1答案：描述第2层、第3层和第4层交换及多层交换的功能30

1．9．5 任务2答案：根据网络需求选择交换层解决方案30

1．9．6 任务3答案：根据用户需求选择正确的Cisco产品解决方案31

第2章 连接交换区块33

2．1 交换区块连接简介33

2．2 缆线介质类型34

2．2．1 以太网34

2．2．2 快速以太网35

2．2．3 吉比特以太网37

2．2．4 链路需求估算举例38

2．3．1 连接到基于IOS命令的交换机上的控制台端口42

2．3 连接交换区块设备42

2．3．2 连接到Catalyst 5000系列交换机上的控制台端口43

2．3．3 连接到以太网端口43

2．4 在交换区块中配置连接44

2．4．1 用口令限制对交换机的访问45

2．4．2 对交换机进行惟一性定义46

2．4．3 配置交换机的远程访问47

2．4．5 定义链路速率48

2．4．4 对端口进行惟一性标识48

2．4．6 最大化数据传输能力49

2．4．7 验证连通性50

2．5 小结51

2．6 复习题51

2．7 案例学习：连接交换区块52

2．7．1 背景介绍52

2．7．2 命令列表53

2．7．3 任务1：配置到PC的接入层连接54

2．7．4 任务2：配置接入层交换机到汇接层交换机的连接56

2．7．5 任务3：配置汇接层交换机到核心层交换机的连接59

第3章 通过VLAN定义共同工作组61

3．1 VLAN61

3．1．1 定义VLAN边界63

3．1．2 建立VLAN成员身份65

3．1．3 配置VLAN67

3．1．4 核验VLAN的配置67

3．2．1 链路类型68

3．2 VLAN标识68

3．2．2 VLAN帧标识方法70

3．2．3 干道（trunk）协商73

3．2．4 配置干道链路74

3．3 VLAN干道协议（VTP）75

3．3．1 VTP操作76

3．3．2 VTP操作模式77

3．3．3 向一个已存在的域加入交换机77

3．3．4 VTP通告78

3．3．6 VTP配置任务和指导原则79

3．3．5 VTP配置版本号79

3．3．7 VTP修剪（pruning）82

3．4 小结84

3．5 复习题84

3．6 案例学习：定义共同工作组84

3．6．1 背景介绍85

3．6．2 命令列表85

3．6．3 任务1：对接入层设备配置VTP域、VLAN和干道86

3．6．4 任务2：对汇接层交换机配置VTP域和干道89

4．1 透明桥接概述93

第4章 管理冗余链路93

4．2 生成树协议（STP）简介95

4．2．1 桥接协议数据单元（BPDU）96

4．2．2 选举根网桥（Root Bridge）97

4．2．3 与根网桥建立关联98

4．2．4 生成树端口状态99

4．2．5 生成树计时器100

4．2．6 处理生成树中的拓扑变化101

4．2．7 生成树示例102

4．2．8 启用生成树103

4．3 虚拟局域网和生成树105

4．3．1 按VLAN生成树（PVST．Per-VLAN spanning Tree）105

4．3．2 公共生成树（CST）106

4．3．3 增强的按VLAN生成树（PVST+）107

4．4 在园区网中扩展生成树107

4．4．1 建立根网桥108

4．4．2 确定到根网桥的最佳无环路径109

4．4．4 以大通道（EtherChannel）114

4．4．3 修改生成树的计时器114

4．4．5 配置上行速链路（UplinkFast）118

4．4．6 配置速骨干（BackboneFast）121

4．5 小结122

4．6 复习题122

4．7 案例学习：管理冗余链路123

4．7．1 背景介绍123

4．7．2 命令列表123

4．7．3 任务1：核验生成树协议的运行125

4．7．4 任务2：为VLAN配置主、从根网桥126

4．7．5 任务3：配置快速以太通道129

4．7．6 任务4：配置速端口和上行速链路132

第5章 VLAN间路由选择135

5．1 VLAN间路由选择的问题和解决方案135

5．1．1 隔离的广播域136

5．1．2 寻找路由136

5．1．3 支持多VLAN数据流137

5．2 汇接层拓扑结构138

5．2．2 内部路由处理器139

5．2．1 外部路由处理器139

5．3 配置VLAN间路由选择141

5．3．1 加载和访问路由处理器142

5．3．2 启用IP路由选择协议143

5．3．3 配置接口144

5．3．4 定义缺省网关147

5．3．5 测试链路148

5．6．2 命令列表149

5．6．1 背景介绍149

5．6 案例学习：VLAN间路由选择149

5．4 小结149

5．5 复习题149

5．6．3 任务1：执行基本的路由器设置152

5．6．4 任务2：在路由交换模块上配置路由152

5．6．5 任务3：核验IP地址并为工作站建立缺省网关154

第6章 通过多层交换增强IP路由选择性能157

6．1 多层交换基础158

6．1．1 硬件和软件的要求158

6．1．3 MLS工作原理159

6．1．2 MLS组件159

6．1．4 使MLS失效的命令163

6．2 配置多层交换路由处理器164

6．2．1 在路由处理器上全局启用MLS164

6．2．2 指派MLS接口到VTP域165

6．2．3 在接口上启用MLS166

6．2．4 创建一个空域166

6．2．5 指定一个MLS管理接口166

6．2．6 为外部路由器上的接口分配一个VLAN ID167

6．2．7 核验配置168

6．3．1 目的地IP流掩码169

6．3 应用流掩码169

6．3．2 源一目的地IP流掩码170

6．3．3 IP流掩码170

6．3．4 输出访问控制列表和IP流掩码170

6．3．5 输入访问控制列表和IP流掩码172

6．4．1 在交换机上启用MLS173

6．4．2 在交换机上更新缓存条目173

6．4 配置多层交换机的交换引擎173

6．4．3 管理短生存期的流174

6．4．4 添加外部路由器MLS ID175

6．4．5 核验配置176

6．5 MLS拓扑结构示例177

6．5．1 拓扑结构示例178

6．5．2 拓扑变化和路由影响179

6．5．3 拓扑小测验179

6．6 其他第3层交换技术180

6．9．1 背景介绍181

6．9 案例学习：通过多层交换增强IP路由选择性能181

6．7 小结181

6．8 复习题181

6．9．2 命令列表182

6．9．3 任务1：配置汇接层路由处理器以参与多层交换183

6．9．4 任务2：配置汇接层交换引擎以参与多层交换185

6．9．5 任务3：核验MLS流缓存186

第7章 为容错路由选择配置HSRP189

7．1 HSRP综述189

7．1．1 冗余性网络中的路由问题190

7．1．2 路由问题的解决方案：热备份路由选择协议192

7．1．3 HSRP组成员192

7．2 HSRP运行195

7．2．1 定位虚拟路由器的MAC地址195

7．2．2 HSRP消息197

7．2．3 HSRP状态198

7．3 配置HSRP199

7．3．2 配置HSRP备份占先权200

7．3．1 分配HSRP备份优先级200

7．3．3 在干道链路上配置HSRP201

7．3．4 配置hello消息计时器202

7．3．5 HSRP接口跟踪202

7．3．6 显示HSRP的状态203

7．4 小结205

7．5 复习题205

7．6 案例学习205

7．6．2 命令列表206

7．6．1 背景介绍206

7．6．3 任务1：配置HSRP207

7．6．4 任务2：通过指定占先权确保活跃路由器的角色209

第8章 多点广播（Multicast）综述211

8．1 多点广播简介212

8．1．1 单点传送数据流212

8．1．2 广播数据流213

8．1．3 多点广播数据流214

8．1．4 IP多点广播特性215

8．2．1 IP多点广播地址结构216

8．2 在IP多点广播环境中寻址216

8．2．2 将MAC地址映射到IP多点广播地址217

8．3 在园区网中管理多点广播数据流218

8．3．1 预定和管理多点广播组219

8．3．2 Internet组管理协议版本1（IGMPv1）219

8．3．3 Internet组管理协议版本2（IGMPv2）221

8．3．4 在交换机中处理多点广播数据流225

8．4 为多点广播数据流选择路由226

8．4．1 分布树227

8．4．2 管理分发范围229

8．5 多点广播路由选择协议231

8．5．1 密集模式路由选择协议231

8．5．2 稀疏模式路由选择协议233

8．6 小结234

8．7 复习题235

8．8 书面练习：多点广播综述235

8．8．1 任务1：传输特性235

8．8．2 任务2：将多点广播IP地址和以太网地址相对应236

8．8．4 任务4：路由器和交换机处理多点广播数据流的准备步骤238

8．8．3 任务3：IGMPv1和IGMPv2之间功能上的区别238

8．8．5 任务1答案：传输特性239

8．8．6 任务2答案：将单独广播IP地址和以太网地址相对应239

8．8．7 任务3答案：IGMPv1和IGMPv2之间功能上的区别239

8．8．8 任务4答案：路由器和交换机处理多点广播数据流的准备步骤240

第9章 配置IP多点广播241

9．1 为多点广播做规划241

9．2 配置IP多点广播路由选择243

9．1．1 端到端IP多点广播243

9．2．1 启用多点广播244

9．2．2 配置多点广播接口244

9．2．3 核验PLM配置247

9．2．4 选择指定路由器247

9．2．5 显示PIM邻节点248

9．2．6 配置会合点249

9．2．7 定义分发范围252

9．2．8 核验多点广播配置252

9．3．1 加入多点广播组253

9．3 增强路由处理器253

9．3．2 控制IGMP版本254

9．4 启用CGMP255

9．4．1 在路由器上启用CGMP255

9．4．2 在交换机上启用CGMP255

9．4．3 启用CGMP脱离256

9．4．4 核验CGMP配置257

9．5 小结258

9．7．1 背景介绍259

9．7 案例学习：配置IP多点广播259

9．6 复习题259

9．7．2 命令列表260

9．7．3 任务1：配置主分发路由器以通过PIM DM协议转发多点广播数据流261

9．7．4 任务2：用PIM SM配置多点广播265

9．7．5 任务3：启用CGMP265

第10章 园区网访问控制271

10．1 定义访问规则271

10．1．1 在多级模型中应用访问规则272

10．2．1 物理层安全273

10．2 管理网络设备273

10．2．2 设置口令274

10．2．3 控制会话超时275

10．2．4 特权级别275

10．2．5 标语消息（banner message）277

10．2．6 控制虚拟终端访问277

10．2．7 控制HTTP访问278

10．3 接入层访问控制279

10．3．1 端口安全280

10．4．1 用过滤器控制信息281

10．4 汇接层访问规则281

10．4．2 过滤路由更新数据流283

10．5 核心层访问规则286

10．6 小结286

10．7 复习题286

附录A 复习题答案287

A．1 第1章复习题答案287

A．2 第2章复习题答案289

A．3 第3章复习题答案289

A．4 第4章复习题答案290

A．5 第5章复习题答案291

A．6 第6章复习题答案292

A．7 第7章复习题答案293

A．8 第8章复习题答案294

A．9 第9章复习题答案295

A．10 第10章复习题答案296

附录B 交换架构和功能性描述297

B．1 交换术语和定义297

B．2 交换组件298

B．3．2 分布式交换判定301

B．3 交换的实施301

B．3．1 集中式交换判定301

B．3．3 多层交换302

B．3．4 Cisco特快转发（CEF）302

B．3．5 CEF模式303

B．4 Catalyst4000系列交换机304

B．5 Catalyst5000系列交换机305

B．6 Catalyst6000系列交换机307

B．7 Catalyst8500系列交换机308