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第1部分 现代Internet3

第1章 Internet之演进3

1.1 Internet起源及其近代史4

1.1.1 从ARPANET到NSFNET5

1.1.2 Internet现状6

1.1.3 NSFNET动议7

1.2 网络接入点8

1.2.1 什么是NAP8

1.2.2 NAP管理者动议9

1.2.3 联邦Internet交换点（FIX）9

1.2.4 商业Internet交换点（CIX）9

1.2.5 NAP目前的物理配置10

1.2.6 NAP的替代方案：直接互联11

1.3 路由仲裁者项目11

1.4 特高速骨干网络服务14

1.5 从NSFNET迁移地区网络16

1.6 NSF发起NIS管理者动议17

1.6.1 网络信息服务17

1.6.2 创建InterNIC18

1.6.3 目录和数据库服务18

1.6.4 注册服务19

1.6.5 NIC支持服务19

1.7 其他Internet注册处19

1.7.1 ARIN20

1.7.2 RIPE NCC20

1.7.3 APNIC20

1.8 Internet路由注册处20

1.9 永恒的Internet21

1.9.1 下一代Internet计划21

1.9.2 Internet223

1.9.3 Abilene23

1.10 展望24

1.11 常见问题及解答25

1.12 参考资料26

第2章 ISP服务及特性29

2.1 ISP服务29

2.1.1 专用Internet接入30

2.1.2 帧中继及ATM Internet接入30

2.1.3 拨号服务31

2.1.4 数字用户线31

2.1.5 线缆调制解调器32

2.1.6 专用托管服务32

2.1.7 其他ISP服务33

2.2 ISP服务定价、服务等级协议及技术特性33

2.2.1 ISP服务定价33

2.2.2 服务等级协议34

2.2.3 ISP骨干网选择标准34

2.3 分界点38

2.3.1 用户产权设备39

2.3.2 路由器托管40

2.4 展望40

2.5 常见问题及解答41

第3章 IP编址及分配技术43

3.1 Internet编址历史44

3.1.1 IP编址基础知识44

3.1.2 IP子网划分基础知识46

3.1.3 VLSM47

3.2 IP地址空间耗尽问题49

3.2.1 IP地址分配50

3.2.2 无类别域间路由（CIDR）52

3.2.3 私有地址和网络地址转换61

3.2.4 IP版本664

3.3 展望67

3.4 常见问题67

3.5 参考资料68

第2部分 路由协议基础知识73

第4章 域间路由基础知识73

4.1 路由器和路由选择概述73

4.2 路由选择概念76

4.2.1 距离矢量路由协议76

4.2.2 链路状态路由协议78

4.3 用自治系统分隔互联网80

4.3.1 静态路由、动态路由和默认路由80

4.3.2 自治系统81

4.4 展望85

4.5 常见问题85

4.6 参考资料86

第5章 边界网关协议版本489

5.1 BGP的运作方式90

5.1.1 BGP消息头部格式92

5.1.2 BGP邻居协商93

5.1.3 有限状态机全景图94

5.1.4 NOTIFICATION消息97

5.1.5 KEEPALIVE消息98

5.1.6 路由更新消息和路由信息98

5.2 BGP能力协商102

5.3 BGP的多协议扩展103

5.4 TCP MD5签名选项104

5.5 展望105

5.6 常见问题106

5.7 参考资料106

第3部分 有效的Internet路由设计111

第6章 BGP能力调优111

6.1 构建对等体会话112

6.1.1 物理连接和逻辑连接113

6.1.2 获取IP地址114

6.1.3 认证BGP会话114

6.1.4 AS内的BGP连续性115

6.1.5 AS内的同步116

6.2 路由更新的来源117

6.2.1 将路由信息动态注入BGP118

6.2.2 以静态方式将路由信息注入BGP120

6.2.3 路由的起源121

6.2.4 静态路由Vs．动态路由的示例：移动网络122

6.3 重叠协议：后门123

6.4 简化的路由选择过程124

6.4.1 BGP路由：通告与存储125

6.4.2 BGP路由信息库126

6.4.3 接收自对等体的路由127

6.4.4 输入策略引擎127

6.4.5 路由器采用的路由127

6.4.6 输出策略引擎127

6.4.7 通告给对等体的路由128

6.4.8 路由选择环境示例128

6.4.9 总结BGP的决策过程129

6.5 掌控BGP路由130

6.5.1 BGP路径属性131

6.5.2 多路访问介质上的下一跳行为141

6.5.3 非广播多路访问介质上的下一跳行为142

6.5.4 使用next-hop-self还是通告DMS子网143

6.5.5 使用私有AS144

6.5.6 AS_PATH和路由聚合问题145

6.5.7 操纵AS_PATH146

6.6 路由过滤和属性操纵148

6.6.1 路由的出入站过滤148

6.6.2 路由过滤和属性操纵过程149

6.6.3 对等体组155

6.7 BGP-4路由聚合156

6.7.1 只通告聚合路由，抑制明细路由157

6.7.2 通告聚合路由外加明细路由157

6.7.3 通告带有明细路由子集的聚合路由158

6.7.4 聚合路由内部的信息丢失159

6.7.5 改变聚合路由的属性160

6.7.6 根据明细路由的子集来形成聚合路由160

6.8 展望161

6.9 常见问题161

6.10 参考资料163

第7章 冗余、对称和负载均衡165

7.1 冗余166

7.1.1 地理限制方面的压力166

7.1.2 设置默认路由167

7.2 对称171

7.3 负载均衡172

7.3.1 具体场景：设计冗余、对称及负载均衡173

7.3.2 情景1：单宿主173

7.3.3 情景2：多宿主连接到单提供商174

7.3.4 情景3：多宿主连接到不同提供商182

7.3.5 情景4：同一提供商的客户间设有备份链路186

7.3.6 情景5：不同提供商的客户间设有备份链路188

7.4 展望192

7.5 常见问题192

7.6 参考资料193

第8章 自治系统内部的路由控制195

8.1 非BGP路由器与BGP路由器间的交互196

8.2 与内部默认路由相冲突的BGP策略198

8.2.1 AS内的默认路由与主备BGP默认路由策略相结合198

8.2.2 AS内的默认路由：其他BGP路由策略203

8.3 策略路由204

8.3.1 基于源地址的策略路由205

8.3.2 基于源／目的地址的策略路由205

8.3.3 回归动态路由的策略路由206

8.3.4 策略路由的其他应用206

8.4 展望208

8.5 常见问题208

第9章 控制大型自治系统211

9.1 路由反射器212

9.1.1 不部署路由反射器时的内部对等体212

9.1.2 部署路由反射器时的内部对等体213

9.1.3 命名惯例和操作原则214

9.1.4 AS内的冗余问题和多路由反射器问题215

9.1.5 路由反射拓扑模型216

9.2 联盟221

9.2.1 联盟的不足之处222

9.2.2 使用联盟时的路由交换和BGP决策223

9.2.3 联盟的设计建议224

9.2.4 联盟Vs．路由反射器224

9.3 控制IGP的扩张225

9.3.1 通过IBGP将AS划分为多个区域226

9.3.2 通过EBGP将AS划分为多个区域228

9.4 展望231

9.5 常见问题231

9.6 参考资料232

第10章 设计稳定的Internet235

10.1 不稳定的Internet路由235

10.1.1 IGP不稳定236

10.1.2 硬件故障236

10.1.3 软件问题236

10.1.4 CPU的处理能力不足237

10.1.5 内存不足237

10.1.6 网络升级和日常维护237

10.1.7 人为失误238

10.1.8 链路拥塞238

10.2 确保BGP稳定的特性238

10.2.1 控制路由和缓存失效239

10.2.2 BGP路由重刷新239

10.2.3 路由抑制239

10.3 展望243

10.4 常见问题243

第4部分 Internet路由设备配置249

第11章 配置基本的BGP功能和属性249

11.1 建立对等会话250

11.2 路由过滤和属性操纵255

11.2.1 BGP路由映射255

11.2.2 前缀列表257

11.2.3 根据NLRI标识并过滤路由259

11.2.4 根据AS_PATH标识并过滤路由261

11.3 对等体组262

11.4 路由更新的来源264

11.4.1 以动态方式将路由信息注入BGP264

11.4.2 以静态方式将路由信息注入BGP270

11.5 重叠协议：后门270

11.6 BGP属性272

11.6.1 NEXT_HOP属性275

11.6.2 AS_PATH属性276

11.6.3 LOCAL_PREF属性279

11.6.4 MULTI_EXIT_DISC属性281

11.6.5 团体属性283

11.7 BGP-4聚合285

11.7.1 只通告聚合路由，抑制明细路由285

11.7.2 通告聚合路由外加明细路由288

11.7.3 通告带有明细路由子集的聚合路由292

11.7.4 聚合路由内部的信息丢失296

11.7.5 改变聚合路由的属性299

11.7.6 根据明细路由的子集形成聚合路由301

11.8 展望302

第12章 配置有效的Internet路由策略305

12.1 冗余、对称和负载均衡306

12.1.1 动态学得的默认路由306

12.1.2 静态设置的默认路由307

12.1.3 多宿主连接到单提供商310

12.1.4 只运行默认路由加主备链路310

12.1.5 多宿主连接到不同提供商322

12.1.6 同一提供商的客户间设有备份链路325

12.1.7 不同提供商的客户间设有备份链路327

12.2 在AS内遵循默认路由331

12.3 策略路由346

12.4 路由反射器349

12.5 联盟352

12.6 路由控制和缓存失效357

12.6.1 BGP软重配358

12.6.2 路由重刷新361

12.6.3 BGP出站请求过滤能力363

12.7 路由抑制363

12.8 展望367

第5部分 附录371

附录A BGP命令参考371

附录B 进阶学习指南379

B.1 相关组织379

B.2 研究和教育机构379

B.3 杂项379

B.4 书籍380

B.4.1 TCP/IP相关书籍380

B.4.2 路由相关书籍380

B.4.3 RFC380

附录C BGP出站路由过滤（ORF）385

C.1 何时使用BGP ORF386

C.2 配置386

C.2.1 以发送模式启用BGP ORF能力387

C.2.2 以接收模式启用BGP ORF能力387

C.2.3 确保对旧有ORF的向后兼容387

C.3 EXEC命令388

C.3.1 推送前缀列表，并从邻居接收路由重刷新388

C.3.2 显示从邻居接收的前缀列表388

C.3.3 显示邻居BGP表的改变388

C.4 结束语388

附录D 多协议BGP（MBGP）391

D.1 新型命令行接口的动机391

D.2 新配置中命令组的组织形式392

D.2.1 激活对等体394

D.2.2 network命令395

D.2.3 对等体组命令395

D.2.4 路由映射396

D.3 重分发397

D.4 路由反射器398

D.5 路由聚合399

D.6 BGP命令列表400

D.7 升级到AF风格401

D.8 参考资料402