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第一部分 IP路由选择基础5

第1章 IP路由选择原理5

1.1 “我已经知道了吗？”测验5

1.2 基础内容8

1.2.1 路由选择协议基础8

1.2.1.1 路由选择协议的定义8

1.2.1.2　路由选择协议的工作原理8

1.2.1.3　路由选择和被路由8

1.2.2　路由选择协议类型9

1.2.2.1　分类路由选择9

1.2.2.2　无类路由选择10

1.2.2.3　命令ip classless10

1.2.3.1　路由选择表字段11

1.2.3　路由选择表11

1.2.3.2　如何确保路由选择表是最新和正确的13

1.2.3.3　将路由加入到路由选择表中的其他方法15

1.2.4　路由选择和交换19

1.2.4.1　路由选择功能19

1.2.4.2　交换功能19

1.2.4.3　Cisco路由器中路由选择和交换之间的关系20

1.3　基础总结20

1.4　问答题21

1.5　案例22

1.6　案例答案23

第2章　IP编址27

2.1　“我已经知道了吗？”测验27

2.2.1.3　网络是如何编址的30

2.2.1.2　网络结构和数据流程30

2.2.1.1 为何需要第3层地址30

2.2.1　IP子网划分30

2.2 基础内容30

2.2.1.4　第3层网络的特征31

2.2.1.5 一个帮助理解网络概念的类比31

2.2.1.6　第3层到第2层的转换31

2.2.1.7　IP地址32

2.2.1.8　子网掩码34

2.2.2　前缀路由选择／CIDR36

2.2.2.1　前缀路由选择／CIDR的定义36

2.2.2.2　IP编址和Internet中存在的问题37

2.2.3　变长子网掩码40

2.2.3.1　VLSM举例40

2.2.3.2　VLSM规则40

2.2.3.3　案例研究：给网络编址41

2.2.3.4　分配VLSM地址42

2.2.3.5　优化IP地址空间44

2.2.3.6　给WAN连接分配IP VLSM子网44

2.2.4　汇总45

2.2.4.1　汇总的优点47

2.2.4.2　其他针对地址耗尽的解决方案48

2.2.4.3　配置汇总48

2.3　基础总结50

2.4　问答题52

2.5　案例53

2.5.1　案例2.153

2.5.2　案例2.253

2.6　案例答案54

2.6.1　案例2.1答案54

2.6.2　案例2.2答案56

3.1　“我已经知道了吗？”测验59

第3章　设计IP网络59

3.2　基础内容62

3.2.1　IP网络设计准则62

3.2.1.1　Cisco层次设计模型62

3.2.1.2　IP访问列表64

3.2.1.3　减少网络流量：访问列表的替代品67

3.2.1.4　IP网络设计要点68

3.2.2　私有地址71

3.2.3　使用NAT连接到外部72

3.2.3.1 NAT的主要特性74

3.2.3.2　NAT的主要功能74

3.2.4　IPv675

3.2.4.1　IPv6地址的格式76

3.2.4.2　IPv6单播地址76

3.2.4.4　地址汇总77

3.2.4.3　IPv6多播地址77

3.2.4.5 自动配置78

3.2.4.6　重新编号78

3.2.4.7　简单、高效的报头78

3.2.4.8　IPv6扩展报头79

3.2.4.9　安全性79

3.2.4.10　移动性80

3.2.4.11　从IPv4迁移到IPv680

3.2.4.12　IPv6路由选择协议80

3.3　基础总结81

3.4　问答题83

3.5　案例84

3.6　案例答案85

第4章　IP距离矢量路由选择原理91

4.1　“我已经知道了吗？”测验91

4.2.1　距离矢量路由选择协议94

4.2　基础内容94

4.2.1.2　距离矢量路由选择度量值95

4.2.1.1　距离矢量路由选择协议的工作原理95

4.2.2　RIPv1和RIPv296

4.2.2.1　RIPv196

4.2.2.2　RIPv297

4.2.3　IGRP和EIGRP98

4.2.3.1 IGRP98

4.2.3.2 EIGRP99

4.2.4 根据管理距离选择路由100

4.2.5 会聚102

4.2.5.1 RIPv1和RIPv2的会聚102

4.2.5.2 IGRP的会聚102

4.2.6 内部网关协议和外部网关协议103

4.3 基础总结103

4.2.5.3 EIGRP的会聚103

4.4 问答题105

第5章 IP链路状态路由选择原理107

5.1 “我已经知道了吗？”测验107

5.2 基础内容110

5.2.1 链路状态路由选择协议概述110

5.2.1.1 链路状态的含义110

5.2.1.2 获悉网络110

5.2.1.3 更新本地的网络表111

5.2.1.4 选择路径111

5.2.2 OSPF111

5.2.3 IS-IS112

5.2.4 BPG-4113

5.3 基础总结114

5.2.5.2 IS-IS的会聚114

5.2.5.3 BGP的会聚114

5.2.5 会聚114

5.2.5.1 OSPF的会聚114

5.4 问答题116

5.5 案例117

5.6 案例答案118

第二部分 OSPF123

第6章 在单区域中使用OSPF123

6.1 “我已经知道了吗？”测验123

6.2 基础内容126

6.2.1 OSPF基础126

6.2.2 OSPF特性127

6.2.2.1 OSPF邻居127

6.2.2.2 OSPF邻接邻居127

6.2.2.3 DR128

6.2.2.4 Hello分组130

6.2.3.1 创建和维护OSPF路由选择表131

6.2.3 单区域中OSPF的工作原理131

6.2.3.2 新增路由器后OSPF如何建立路由选择表132

6.2.3.3 拓扑数据库135

6.2.3.4 维护拓扑数据库和路由选择表135

6.2.3.5 获悉新路由135

6.2.3.6 选择最短路径并建立路由选择表136

6.2.4 OSPF网络拓扑137

6.2.4.1 NBMA网络上的OSPF139

6.2.4.2 选择拓扑139

6.2.4.3 子接口140

6.3 基础总结141

6.4 问答题144

6.5 案例145

6.6 案例答案145

7.1 “我已经知道了吗？”测验149

第7章 在单区域中配置OSPF149

7.2 基础内容152

7.2.1 在单个区域中配置OSPF152

7.2.1.1 在内部路由器上配置OSPF时必不可少的命令152

7.2.1.2 内部路由器的可选OSPF配置项154

7.2.1.3 一种可行的OSPF配置157

7.2.2 在NBMA网络上配置OSPF158

7.2.2.1 在NBMA模式下配置OSPF159

7.2.2.2 在点到多点模式下配置OSPF159

7.2.2.3 在广播模式下配置OSPF160

7.2.2.4 在帧中继子接口上配置点到点模式的OSPF160

7.2.3 检查OSPF配置161

7.2.3.1 命令show ip ospf162

7.2.3.2 命令show ip ospf database163

7.2.3.3 命令show ip ospf interface164

7.2.3.4 命令show ip ospf neighbor165

7.2.3.5 命令show ip protocols167

7.2.3.6 命令show ip route169

7.2.4 在单区域中诊断OSPF169

7.3 基础总结170

7.4 问答题171

7.5 案例171

7.6 案例答案172

第8章 跨越多个区域使用OSPF179

8.1 “我已经知道了吗？”测验179

8.2 基础内容182

8.2.1 在多区域网络中使用OSPF的目的182

8.2.1.1 单区域OSPF存在的问题182

8.2.1.2 如何确定区域边界182

8.2.2.2 路由器类型183

8.2.2 多区域OSPF的特性183

8.2.2.1 区域内OSPF183

8.2.2.3 链路状态通告185

8.2.2.4 区域类型185

8.2.3 多区域OSPF的工作原理186

8.2.3.1 ABR和ASBR如何传播LSA186

8.2.3.2 OSPF如何选择区域之间的路径187

8.2.3.3 计算到另一个区域的路径的成本187

8.2.4 设计多区域OSPF时需考虑的事项188

8.2.4.1 OSPF中的容量规划189

8.2.4.2 汇总190

8.2.4.3 虚链路190

8.2.4.4 NBMA网络上的多区域OSPF191

8.3 基础总结192

8.4 问答题193

8.5 案例194

8.6 案例答案195

第9章 跨越多个区域配置OSPF199

9.1 “我已经知道了吗？”测验199

9.2 基础内容202

9.2.1 多区域OSPF网络的必需配置202

9.2.1.1 启用路由选择协议OSPF202

9.2.1.2 命令network203

9.2.2 多区域OSPF网络的可选配置204

9.2.2.1 命令area range204

9.2.2.2 命令summary-address205

9.2.2.3 命令area area-id stub206

9.2.2.4 命令area area-id stub no-summary207

9.2.2.5 命令area default-cost208

9.2.2.6 命令area virtual-link210

9.2.3 一种可行的多区域OSPF网络配置211

9.2.4 查看多区域网络的OSPF配置213

9.2.4.1 命令show ip ospf border-routers213

9.2.4.2 命令show ip route214

9.2.4.3 命令show ip ospf virtual-link214

9.2.4.4 命令show ip ospf database215

9.2.5 诊断多区域OSPF网络216

9.2.5.1 命令log-adjacency-changes216

9.2.5.2 有用的debug命令218

9.2.5.3 常见的邻接关系问题218

9.3 基础总结218

9.4 问答题219

9.5 案例220

9.5.1 案例9.1220

9.5.2 案例9.2221

9.5.3 案例9.3223

9.6 案例答案224

9.6.1 案例9.1答案224

9.6.2 案例9.2答案226

9.6.3 案例9.3答案227

第三部分 IS-IS231

第10章 集成IS-IS协议基础231

10.1 “我已经知道了吗？”测验231

10.2 基础内容235

10.2.1 集成IS-IS简介235

10.2.2 OSPF和IS-IS之比较237

10.2.2.1 集成IS-IS和OSPF的相似之处237

10.2.2.2 OSPF和集成IS-IS的不同之处238

10.2.3 用于集成IS-IS的ISO地址239

10.2.3.1 NET和NSAP240

10.2.4 集成IS-IS的层次结构241

10.2.3.2 ISO编址规则241

10.2.3.3 NET地址举例241

10.2.4.1 L1路由器242

10.2.4.2 L2路由器242

10.2.4.3 L1-2路由器242

10.2.5 区域路由选择的基本原理242

10.2.6 集成IS-IS网络和接口244

10.2.6.1 在点到点链路上建立邻接关系245

10.2.6.2 在广播链路上建立邻接关系245

10.2.6.3 在NBMA链路上建立邻接关系245

10.2.7 集成IS-IS使用的网络层协议246

10.2.7.1 Hello分组的格式247

10.2.7.2 LSP的格式248

10.2.7.3 SNP的格式249

10.2.7.4 TLV249

10.3 基础总结250

10.4 问答题252

第11章 集成IS-IS的工作原理255

11.1 “我已经知道了吗？”测验255

11.2 基础内容258

11.2.1 集成IS-IS的工作原理258

11.2.1.1 更新过程258

11.2.1.2 决策过程260

11.2.1.3 转发过程和接收过程261

11.2.2 设计集成IS-IS网络时需考虑的事项262

11.2.2.1 区域设计262

11.2.2.2 路由汇总263

11.2.2.3 用于交换型WAN的集成IS-IS NBMA解决方案263

11.3 基础总结263

11.4 问答题265

12.1 “我已经知道了吗？”测验269

第12章 配置集成IS-IS269

12.2 基础内容271

12.2.1 集成IS-IS基本配置271

12.2.2 集成IS-IS可选命令273

12.2.2.1 修改路由器的路由选择级别273

12.2.2.2 配置汇总275

12.2.2.3 配置NBMA277

12.2.3 查看集成IS-IS的运行情况280

12.2.3.1 命令show clns neighbors282

12.2.3.2 命令show clns interface283

12.2.3.3 命令show isis database285

12.2.3.4 命令show isis database detail287

12.2.4 诊断集成IS-IS289

12.2.4.1 命令show isis spf-log289

12.3 基础总结291

12.2.4.2 debug命令291

12.4 问答题292

12.5 案例293

12.5.1 案例12.1293

12.5.2 案例12.2294

12.6 案例答案297

12.6.1 案例12.1答案297

12.6.2 案例12.2答案301

第四部分 EIGRP305

第13章 在企业网中使用EIGRP305

13.1 “我已经知道了吗？”测验305

13.2 基础内容308

13.2.1 EIGRP概述308

13.2.1.1 EIGRP术语308

13.2.1.2 EIGRP的特征和优点309

13.2.1.3 EIGRP要素311

13.2.2 EIGRP的工作原理312

13.2.2.1 创建邻居表312

13.2.2.2 创建拓扑表313

13.2.2.3 创建路由选择表318

13.2.3 EIGRP网络设计321

13.2.3.1 解决EIGRP网络的扩展性问题321

13.2.3.2 EIGRP设计问题322

13.3 基础总结322

13.4 问答题324

第14章 在企业网中配置EIGRP327

14.1 “我已经知道了吗？”测验327

14.2 基础内容329

14.2.1 配置EIGRP329

14.2.1.1 必需的EIGRP配置命令330

14.2.1.2 EIGRP可选配置命令331

14.2.1.3 用于配置WAN的EIGRP可选命令336

14.2.2 查看EIGRP的运行情况338

14.2.2.1 命令show ip eigrp neighbors338

14.2.2.2 命令show ip eigrp topology339

14.2.2.3 命令show ip eigrp traffic340

14.2.3 诊断EIGRP341

14.3 基础总结341

14.4 问答题342

14.5 案例343

14.5.1 案例14.1343

14.5.2 案例14.2344

14.6 案例答案345

14.6.1 案例14.1答案345

14.6.2 案例14.2答案346

15.1 “我已经知道了吗？”测验351

第五部分 BGP351

第15章 连接到其他自主系统——BGP基础351

15.2 基础内容354

15.2.1 BGP简介354

15.2.1.1 BGP的特征354

15.2.1.2 BGP术语355

15.2.1.3 何时使用BGP356

15.2.1.4 何时不使用BGP356

15.2.2 BGP工作原理概述357

15.2.2.1 CIDR和路由聚合357

15.2.2.2 BGP和基于策略路由选择359

15.2.2.3 路由选择过程364

15.2.3 BGP基本配置364

15.2.3.1 配置必需的BGP命令364

15.2.3.2 配置BGP可选命令366

15.2.5 连接到自主系统外部的其他方式368

15.2.4 管理和查看BGP配置368

15.3 基础总结369

15.4 问答题373

15.5 案例374

15.5.1 案例15.1374

15.5.2 案例15.2375

15.5.3 案例15.3375

15.6 案例答案377

15.6.1 案例15.1答案378

15.6.2 案例15.2答案378

15.6.3 案例15.3答案379

第16章 在大型网络中实现和调整BGP381

16.1 “我已经知道了吗？”测验381

16.2.1 组建使用内部BGP的网络384

16.2 基础内容384

16.2.2　iBGP对网络的要求385

16.2.2.1　物理连接和逻辑连接386

16.2.2.2　同步386

16.2.2.3　全互联网络387

16.2.3　设计和配置可扩展的iBGP网络388

16.2.3.1　路由反射器388

16.2.3.2　路由刷新392

16.2.3.3　对等体组393

16.2.4　验证iBGP配置393

16.2.5　控制BGP数据流396

16.2.5.1　前缀列表的工作原理396

16.2.5.2　配置BGP前缀列表397

16.2.5.3　查看前缀列表配置398

16.2.6.2　接收来自Internet的路由选择信息399

16.2.6.1　到Internet的冗余连接——多宿主399

16.2.6　使用BGP连接到Internet399

16.2.7　通过调整属性来控制BGP路径401

16.2.7.1　使用属性本地优先级和权重401

16.2.7.2　查看属性的配置404

16.2.8　IGP和BGP之间的重分发406

16.2.8.1　将IGP路由通告给BGP406

16.2.8.2　将BGP路由通告给IGP407

16.3　基础总结408

16.4　问答题410

16.5　案例411

16.5.1 案例16.1411

16.5.2　案例16.2412

16.5.3　案例16.3412

16.6　案例答案413

16.6.2　案例16.2答案414

16.6.1　案例16.1答案414

16.6.3　案例16.3答案415

第六部分　重分发和基于策略的路由选择421

第17章　实现重分发和控制路由选择更新421

17.1　“我已经知道了吗？”测验421

17.2　基础内容424

17.2.1　重分发基础424

17.2.2　影响重分发的路由选择决策427

17.2.2.1　度量值和重分发427

17.2.2.2　在不同路由选择协议提供的路径之间做出选择427

17.2.3　在重分发时控制路由选择更新431

17.2.3.1 被动接口431

17.2.3.3　默认路由432

17.2.3.4 空接口432

17.2.3.2　静态路由432

17.2.3.5　分发列表433

17.2.3.6　路由映射表433

17.2.4　配置重分发434

17.2.4.1 配置重分发的语法435

17.2.4.2　配置默认度量值435

17.2.4.3　配置管理距离438

17.2.4.4　用于在重分发时控制路由选择更新的配置命令438

17.2.4.5　重分发范例441

17.2.5　通过过滤控制路由选择更新445

17.2.6　查看、维护和诊断重分发和过滤配置447

17.2.6.1　命令trace447

17.2.6.2　扩展ping命令447

17.2.6.3　使用trace命令和扩展ping命令447

17.3 基础总结448

17.4 问答题450

17.5　案例451

17.6　案例答案452

第18章　使用路由映射表和基于策略的路由选择来控制网络流量455

18.1　“我已经知道了吗？”测验455

18.2 基础内容458

18.2.1　路由映射表458

18.2.2　基于策略的路由选择460

18.2.2.1　基于策略的路由选择的优点461

18.2.2.2　基于策略的路由选择的缺点461

18.2.3　路由映射表和基于策略的路由选择的工作原理461

18.2.4　为基于策略的路由选择设置路由映射表463

18.2.4.1　用于基于策略的路由选择的match命令463

18.2.4.2　用于基于策略的路由选择的set命令463

18.2.5　为基于策略的路由选择启用快速交换464

18.2.6.1　用于重分发的match命令465

18.2.6　创建用于重分发的路由映射表465

18.2.6.2　用于重分发的set命令466

18.2.7　查看路由映射表、基于策略的路由选择和重分发的配置467

18.3　基础总结467

18.4　问答题471

18.5　案例472

18.6　案例答案473

第七部分　案例479

第19章　冲刺案例479

19.1　考前冲刺479

19.2　如何充分利用本章480

19.3　基本案例480

19.3.1 案例19.1480

19.3.2　案例19.2481

19.3.3　案例19.3482

19.4　基本案例答案483

19.4.1　案例19.1答案483

19.4.2　案例19.2答案484

19.4.3　案例19.3答案485

19.5　由3部分组成的案例487

19.5.1　案例19.4487

19.5.1.1　第1部分：规划487

19.5.1.2　规划解决方案490

19.5.1.3　第2部分：配置493

19.5.1.4　配置解决方案493

19.5.1.5　第3部分：验证和问题494

19.5.1.6　问题答案497

19.5.2　案例19.5499

19.5.2.1　第1部分：规划499

19.5.2.2　规划解决方案500

19.5.2.3　第2部分：配置501

19.5.2.4　配置解决方案502

19.5.2.5　第3部分：验证和问题505

19.5.2.6　问题答案507

19.5.3　案例19.6510

19.5.3.1　第1部分：规划510

19.5.3.2　规划解决方案513

19.5.3.3　第2部分：配置514

19.5.3.4　配置解决方案514

19.5.3.5　第3部分：验证和问题517

19.5.3.6　问题答案520

第八部分　附录527

附录A　“我已经知道了吗？”测验和“问答题”的答案527

附录B　推荐读物569

附录C　术语表575