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第1章 交换连接3

目录3

1.1 Cisco Catalyst交换机简介4

1.1.1 Cisco Catalyst交换机平台6

1.1.2 Catalyst操作系统18

1.2 场景1-1：在网络中安装Cisco Catalyst交换机19

1.3 场景1-2：配置交换机的网络管理入口33

1.4 场景1-3：配置Ethernet设备的连接54

1.4.1 场景预备55

1.4.2 配置任务55

1.5 场景1-4：配置系统时间68

1.5.1 场景预备69

1.5.2 配置任务69

1.6 场景1-5：监控和排障设备连接76

1.7 小结83

2.1 引言87

第2章 VLAN操作87

2.1.1 桥接简介88

2.1.2 VLAN概念93

2.2 场景2-1：理解透明桥接95

2.3 场景2-2：配置VLAN中继协议（VTP）99

2.3.1 VLAN中继协议101

2.3.2 场景预备103

2.3.3 配置任务103

2.4 场景2-3：配置VLAN106

2.4.1 确定所需的VLAN106

2.4.2 确定VLAN参数108

2.4.3 确定VLAN的端口分配方案108

2.4.4 配置VLAN109

2.5 场景2-4：配置管理VLAN114

2.6 场景2-5：配置扩展范围的VLAN116

2.7 小结118

第3章 中继和带宽汇聚121

3.1 引言122

3.1.1 中继122

3.1.2 VLAN中继协议125

3.1.3 带宽汇聚129

3.2 场景3-1：配置VLAN中继协议132

3.2.1 配置规划133

3.2.2 场景预备133

3.2.3 关于VTP的建议139

3.3 场景3-2：在交换机之间配置中继140

3.3.1 配置任务140

3.3.2 配置任务146

3.4 场景3-3：VTP修剪153

3.5 场景3-4：配置EtherChannel156

3.5.1 理解EtherChannel157

3.5.2 支持EtherChannel的Cisco Catalyst交换机160

3.5.3 配置任务161

3.6 小结170

第4章 生成树173

4.1 前言174

4.1.1 生成树操作174

4.1.2 生成树的最新进展179

4.2 场景4-1：配置根网桥181

4.2.1 根网桥的放置182

4.2.2 次根网桥的放置185

4.3 场景预备186

4.4 场景4-2：配置STP负载分担194

4.5 场景预备195

4.5.1 根网桥的放置196

4.5.2 端口优先级197

4.5.3 端口代价200

4.5.4 配置STP负载分担203

4.6 场景4-3：配置Root Guard208

4.7 场景4-4：配置生成树PortFast212

4.8 场景4-5：配置PortFast BPDU Guard214

4.8.1 激活PortFast BPDU Guard215

4.8.2 测试BPDU Guard215

4.9 场景4-6：配置PortFast BPDU过滤器216

4.10 场景4-7：配置UplinkFast218

4.10.1 激活UplinkFast221

4.10.2 验证UplinkFast221

4.10.3 测试UplinkFast223

4.11 场景4-8：配置BackboneFast225

4.11.1 激活BackboneFast226

4.11.2 测式BackboneFast228

4.12 场景4-9：使用多层拓扑提高收敛性能和实现负载分担231

4.13 场景4-10：生成树故障排除233

4.13.1 识别环路233

4.13.2 断开环路235

4.13.3 检查可能的原因236

4.14 小结237

第5章 VLAN之间的路由选择241

5.1 VLAN间的路由选择架构242

5.1.1 单臂路由器242

5.1.2 使用了中继的单臂路由器243

5.1.3 使用第三层交换机进行路由选择243

5.2 多层LAN设计245

5.2.1 重叠主干设计245

5.2.2 多层设计247

5.3 场景5-1：配置基本IP路由选择252

5.3.1 理解VLAN间路由选择包的数据流253

5.3.2 规划VLAN间路由选择的配置254

5.3.3 场景预备255

5.3.4 配置任务256

5.4 场景5-2：配置第三层交换264

5.4.1 理解Catalyst 3550系列多层交换机265

5.4.2 理解Catalyst 4000路由器模块（WS-X4232-L3）266

5.4.3 理解VLAN间路由选择包数据流267

5.4.4 场景预备268

5.4.5 配置任务268

5.5 场景5-3：实现冗余的多层拓扑277

5.5.1 理解场景中的第三层拓扑278

5.5.2 场景预备279

5.5.3 配置任务280

5.6 小结300

第6章 第三层交换303

6.1 第三层交换简介304

6.1.1 第三层路由选择与第三层交换305

6.1.2 基于硬件的第三层交换体系结构309

6.2 Cisco Catalyst 6000/6500交换机体系结构309

6.2.1 Supervisor体系结构309

6.2.2 Catalyst 6000/6500操作系统315

6.3.1 理解MLS316

6.3 场景6-1：在Catalyst 6000上配置MLS316

6.3.2 MLS概述317

6.3.3 支持MLS的Cisco平台320

6.3.4 场景预备321

6.3.5 配置任务323

6.4 场景6-2：在运行于混合模式下的Catalyst 6000/6500上配置基于CEF的第三层交换330

6.4.1 Cisco快速转发简介331

6.4.2 实现Cisco CEF334

6.4.3 场景预备334

6.4.4 配置任务335

6.5 场景6-3：在Catalyst 6000/6500上改变混合模式为native模式340

6.5.1 理解native模式340

6.5.2 预备配置343

6.5.3 配置任务343

6.6 场景6-4：在运行于native模式下的Catalyst 6000/6500上配置基于CEF的第三层交换353

6.7 小结359

7.1 引言363

第7章 多播路由选择与交换363

7.1.1 多播寻址364

7.1.2 Internet组管理协议365

7.1.3 IP多播的路由选择365

7.1.4 多播转发368

7.1.5 局域网多播370

7.2 场景7-1：配置PIM密集模式多播路由选择370

7.2.1 对单播路由选择的考虑372

7.2.2 邻居发现372

7.2.3 在PIM密集模式网络中构建多播树372

7.2.4 场景预备377

7.2.5 配置任务379

7.3 场景7-2：配置PIM稀疏模式和稀疏-密集模式的多播路由选择388

7.3.1 在PIM稀疏模式网络中创建多播树388

7.3.2 配置任务394

7.3.3 配置PIM稀疏-密集模式的操作399

7.3.4 配置Auto-RP400

7.4 场景7-3：在LAN上控制多播流量403

7.4.1 静态网桥表条目405

7.4.2 配置任务406

7.5 场景7-4：配置IGMP snooping408

7.5.1 IGMP snooping的操作408

7.5.2 支持IGMP snooping的Cisco Catalyst交换机412

7.5.3 配置任务412

7.6 场景7-5：配置Cisco组管理协议（CGMP）416

7.6.1 CGMP操作417

7.6.2 支持CGMP的Cisco Catalyst交换机422

7.6.3 配置任务423

7.7 小结426

第8章 流量过滤与安全429

8.1 保证管理访问的安全429

8.1.1 配置认证、授权和计费（AAA）430

8.1.3 使用安全管理协议431

8.1.2 限制管理访问431

8.1.4 减少其他弱点432

8.2 保证网络访问的安全432

8.3 流量过滤433

8.4 场景8-1：保证管理接口的安全433

8.4.1 场景练习433

8.4.2 场景目标434

8.4.3 必需设备434

8.4.4 命令语法434

8.4.5 配置任务438

8.5 场景8-2：使用AAA增强安全性444

8.5.1 场景练习444

8.5.2 场景目标445

8.5.3 其他必需设备445

8.5.4 场景规划445

8.5.5 命令语法446

8.5.6 配置任务449

8.6 场景8-3：保证设备访问的安全458

8.6.1 场景练习459

8.6.2 场景目标459

8.6.3 其他必需设备459

8.6.4 场景规划459

8.6.5 命令语法460

8.6.6 配置任务463

8.7 场景8-4：保证LAN网段的安全467

8.7.1 场景练习467

8.7.2 场景目标468

8.7.3 必需设备468

8.7.4 场景规划468

8.7.5 命令语法468

8.7.6 配置任务470

8.8 小结475

9.1 服务质量简介477

第9章 服务质量477

9.1.1 QoS模型478

9.1.2 DiffServ模型478

9.1.3 QoS功能481

9.2 在Cisco交换机上实现服务质量482

9.2.1 Catalyst 2900XL/3500XL482

9.2.2 Catalyst 2950/3550483

9.2.3 Catalyst 4000484

9.2.4 带有Supervisor 3/4的Catalyst 4000485

9.2.5 Catalyst 6000/6500485

9.3 场景9-1：配置QoS特性487

9.3.1 场景练习487

9.3.2 场景目标488

9.3.3 所需设备488

9.3.4 场景规划488

9.3.6 配置任务490

9.3.5 命令语法490

9.4 小结512

第10章 维护、监控和排障515

10.1 场景10-1：使用IP和LAN连通性测试工具516

10.2 场景10-2：排除工作站启动故障527

10.2.1 理解端口启动延迟的原因528

10.2.2 协议的协商延迟528

10.2.3 生成树监听和学习530

10.2.5 配置任务532

10.2.4 switchport host和set port host宏532

10.3 场景10-3：排障errDisable状态536

10.4 场景10-4：密码恢复543

10.4.1 基于CatOS的交换机的密码恢复544

10.4.2 基于Cisco IOS的交换机的密码恢复545

10.5 场景10-5：Cisco Catalyst交换机的文件管理548

10.5.1 理解Cisco Catalyst交换机的文件管理549

10.5.2 配置任务550

10.6 场景10-6：用SPAN、RSPAN和VACL捕获流量567

10.6.1 理解流量捕获568

10.6.2 场景预备572

10.6.3 配置任务574

10.7 小结588

第11章 综合交换自学实验591

11.1 实验的硬件要求592

11.2.1 连接网络593

11.2.2 配置端口、EtherChannel和中继593

11.2 第一部分：配置第二层交换基础设施593

11.2.3 配置VLAN594

11.2.4 配置生成树594

11.2.5 配置VLAN之间的路由选择595

11.2.6 管理和安全配置595

11.2.7 配置服务质量596

11.3 第二部分：配置多层596

11.3.1 配置核心层596

11.3.3 配置路由选择和多播路由选择597

11.3.2 配置分布层和访问层597

附录A 综合交换自学实验第一部分的解决方案599

A.1 配置第二层交换基础设施的解决方案599

A.1.1 网络连接方案599

A.1.2 端口、EtherChannel和中继的配置方案601

A.1.3 VLAN配置方案604

A.1.4 生成树的配置方案610

A.1.5 VLAN间路由选择的配置方案618

A.1.6 管理和安全的配置方案620

A.1.7 服务质量的配置方案624

A.2 自学实验第一部分的完整配置方案629

附录B 综合交换自学实验第二部分的解决方案643

B.1 多层的配置方案643

B.1.1 核心层的配置方案643

B.1.2 分布层和访问层的配置方案647

B.1.3 路由选择和多播路由选择的配置方案651

B.2 自学实验第二部分的完整配置方案657