网络互连技术

　　本书针对高等职业院校的教学特点，以培养学生的实际操作技能和应用能力为目标，详细地介绍了网络互连技术的基本概念和基本知识，主要包括网络互连基本概念及网络互连设备、IP录址的规划和VLSM的子网划分、交换机和路由器的基本配置和调试、局域网技术、广域网技术、组网实例——高校校园网建设、网络互连实训指导等内容。本书言简意赅、内容实用，可以帮助学生全面地理解并掌握网络互连技术，并为后续课程的深入学习奠定坚实的基础。本书可作为高等职业院校计算机网络及相关专业“网络互连技术”课程的教材，也可作为网络专业技术人员的参考书。

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第1章　网络互连基本概念和网络互连设备　1
1.1　网络互连基本概念　1
1.1.1　网络互连的方式　1
1.1.2　上网方式　2
1.2　网络互连设备　4
1.2.1　路由器　4
1.2.2　多层交换机　6
练习与思考　8

第2章　IP寻址的规划和VLSM的子网划分　9
2.1　IP地址类　9
2.1.1　IP地址的结构　9
2.1.2　特殊情况：回路、广播和网络地址　10
2.1.3　识别地址类　11
2.1.4　子网掩码的重要性　12
2.1.5　二进制和十进制互相转换　13
2.2　子网划分和子网掩码　15
2.2.1　子网划分的目的　15
2.2.2　在默认子网掩码中加入位　16
2.3　子网规划　17
2.3.1　选择子网掩码　17
2.3.2　主机数目的影响　17
2.3.3　确定每个子网的地址范围　18
2.4　复杂子网　19
2.4.1　子网位穿越8位位组边界　19
2.4.2　变长子网掩码　20
练习与思考　20

第3章　交换机的基本配置和调试　23
3.1　交换机的分类　23
3.1.1　广义划分　23
3.1.2　根据传输介质和传输速度划分　23
3.1.3　根据应用层次划分　25
3.1.4　根据交换机的结构划分　26
3.1.5　根据交换机工作的协议层划分　27
3.2　交换机技术　28
3.2.1　交换机原理　28
3.2.2　交换机的3个主要功能　28
3.2.3　交换机的工作特性　28
3.2.4　交换机的交换方式　29
3.2.5　主流堆栈交换技术　30
3.2.6　交换机的虚拟局域网技术　33
3.2.7　其他交换技术　33
3.3　交换机的配置　36
3.3.1　3550EMI产品特性　36
3.3.2　配置一组端口　37
3.3.3　配置二层端口　39
3.3.4　配置三层端口　40
3.3.5　监控及维护端口　41
3.4　深入理解VLAN及其配置　44
3.4.1　理解VLAN　44
3.4.2　生成、修改以太网VLAN　45
3.4.3　删除VLAN　46
3.4.4　将端口分配给一个VLAN　46
3.4.5　配置VLAN Trunks　47
3.4.6　使用STP实现负载均衡　48
3.5　VLAN的原理与两种封装(汇聚)方式　51
3.5.1　交换机的访问链接　51
3.5.2　实现VLAN的机制　52
3.5.3　VLAN的汇聚链接　53
3.5.4　IEEE 802.1Q与ISL　56
3.6　交换机的3种VTP模式　58
3.7　VLAN间路由的两种实现方法　58
3.7.1　将路由器与交换机上的每个VLAN分别连接　59
3.7.2　使用一条网线连接路由器与交换机　60
3.8　三层交换上的VLAN　63
练习与思考　65

第4章　路由器的基本配置和调试　68
4.1　路由器的组成　68
4.2　IOS　70
4.2.1　路由器的启动　71
4.2.2　路由器的工作模式　73
4.2.3　配置寄存器　78
4.2.4　IOS的备份和恢复　80
4.2.5　CDP工作原理　83
4.3　路由选择技术基础　85
4.3.1　路由选择概述　85
4.3.2　路径的确定　86
4.3.3　路由表　86
4.3.4　路由协议概述　87
4.3.5　管理距离　88
4.3.6　路由选择协议分类　88
4.3.7　路由表汇聚　89
4.4　静态路由　91
4.4.1　静态路由　91
4.4.2　默认路由　94
4.5　RIP协议的工作原理及配置　95
4.5.1　RIP的工作原理　95
4.5.2　路由环路　96
4.5.3　RIP路由的配置　99
4.6　IGRP协议的工作原理及配置　103
4.7　EIGRP协议的工作原理及配置　106
4.8　OSPF协议的工作原理及配置　111
4.9　路由汇总　116
4.10　访问控制列表　117
练习与思考　121

第5章　一款Cisco主流路由器产品简介　126
5.1　Cisco 2600系列路由器介绍　126
5.2　路由器的启动过程　128
5.2.1　启动路由器　128
5.2.2　由配置模式进入路由器　129
5.2.3　由命令行模式进入路由器　132
5.3　路由器的几种配置方式　132
5.4　路由器配置的用户模式　134
5.5　路由器的常用命令　135
5.6　简单配置实例　137
5.7　路由器的完全配置方法　139
5.8　配置实例　146
练习与思考　149

第6章　局域网技术　150
6.1　局域网的组成与分类　150
6.2　局域网的硬件与软件　151
6.3　局域网协议标准　152
6.4　以太网　153
6.4.1　以太网概论　154
6.4.2　高速局域网技术　155
6.5　虚拟局域网　159
6.5.1　三层交换　159
6.5.2　VLAN　160
6.5.3　配置三层交换机创建VLAN　161
练习与思考　164

第7章　广域网技术　165
7.1　广域网简介　165
7.2　帧中继　169
7.3　LMI、DLCI、Frame Relay　172
7.4　子接口　173
7.5　PPP及PPP认证　173
7.6　ISDN基本知识和应用　176
7.7　DDR工作原理　179
7.8　地址转换的工作原理　181
7.8.1　NAT概述　181
7.8.2　NAT分类　182
7.8.3　静态NAT　182
7.8.4　动态NAT　184
7.8.5　PAT　185
练习与思考　186

第8章　高校校园网组网实例　188
8.1　网络系统的规划与设计概述　188
8.2　网络的规划　189
8.2.1　网络的需求分析　189
8.2.2　网络系统的规划设计　190
8.3　网络系统的设计　191
8.3.1　系统架构　191
8.3.2　网络方案中的设备选型　192
8.3.3　网络方案中的软件选型　194
8.3.4　结构化布线　195
8.3.5　网络安全设计　196
8.4　校园网络方案设计举例　198
8.4.1　系统的总体设计　198
8.4.2　校园网的设计方案　201
8.4.3　工程进度安排　206
8.4.4　工程项目文档　208
练习与思考　208

第9章　实训指导　209
实训1　熟悉常见的网络互连设备　209
实训2　掌握交换机的基本配置、VLAN的配置、TRUNK和三层交换的配置　210
实训3　路由器的基本配置　212
实训4　单臂路由的配置、VTP的配置　215
实训5　STP的配置　217
实训6　查看、修改配置寄存器的方法，学会使用TFTP备份或升级IOS和配置文件以及密码的恢复　218
实训7　静态路由和默认路由的配置和调试　220
实训8　RIP协议的配置以及路由表的结构　222
实训9　EIGRP协议的配置和调试　226
实训10　OSPF协议的配置和调试　230
实训11　配置标准ACL　233
实训12　PPP的基本配置和PAP认证、CHAP认证的配置　235
实训13　Frame Relay的配置　236
实训14　ISDN的配置和应用　238
实训15　3种NAT的配置　239

参考文献　244