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第一部分　网络架构和设计1

第1章 网络架构框架和设计模型3

1.1 融合网络3

1.2　Cisco智能信息网4

1.3　Cisco面向服务的网络架构框架5

1.4　Cisco企业架构6

1.5　Cisco层次网络模型8

1.6　Cisco企业复合网络模型9

1.7　企业复合网络模型中的路由选择和路由选择协议12

1.8　总结13

1.9　复习题13

第二部分　IP路由选择协议15

第2章　路由选择原理17

2.1 IP路由选择概述17

2.1.1　静态路由选择原理17

2.1.2　动态路由选择原理20

2.1.3　按需路由选择原理22

2.2　路由选择协议的特征24

2.2.1　距离矢量、链路状态和混合路由选择协议24

2.2.2　分类路由选择协议24

2.2.3　无类路由选择协议28

2.3 RIP30

2.3.1　RIPv1的特征30

2.3.2　RIPv2的特征31

2.3.3　RIP配置命令31

2.4　IP路由选择协议之比较33

2.4.1　管理距离33

2.4.2　浮动静态路由34

2.4.3　将路由加入到路由选择表中的准则35

2.4.4　比较路由选择协议36

2.5　总结37

2.6　配置练习：迁移到无类路由选择协议37

2.6.1 目标38

2.6.2　网络示意图38

2.6.3　命令列表38

2.6.4　任务1：设置边缘路由器40

2.6.5　任务2：设置内部路由器42

2.6.6　任务3：探索分类路由选择43

2.6.7　任务4：探索无类转发47

2.6.8　任务5：优化无类路由以提高可扩展性48

2.6.9　检查练习完成情况50

2.7 复习题50

第3章 配置EIGRP55

3.1 EIGRP概述55

3.1.1　EIGRP的功能和属性55

3.1.2　底层技术57

3.2 EIGRP术语和工作原理58

3.2.1　EIGRP术语58

3.2.2　填充EIGRP表59

3.2.3　EIGRP分组60

3.2.4　EIGRP邻居62

3.2.5　初始路由发现64

3.2.6　选择路由65

3.2.7　路由选择表和EIGRP DUAL68

3.3 配置和验证EIGRP76

3.3.1　EIGRP基本配置76

3.3.2　配置EIGRP命令default-network79

3.3.3　路由汇总80

3.3.4　EIGRP负载均衡83

3.3.5　EIGRP和WAN链路85

3.4 配置EIGRP身份验证89

3.4.1　路由器身份验证89

3.4.2　EIGRP MD5身份验证90

3.5 在企业网中使用EIGRP97

3.5.1 EIGRP的可扩展性97

3.5.2　EIGRP路由汇总98

3.5.3　EIGRP查询和陷入主动状态99

3.5.4　防范SIA连接100

3.5.5　EIGRP查询范围101

3.5.6 限制EIGRP查询范围104

3.5.7　妥善关闭110

3.6 查看EIGRP的运行情况111

3.6.1 命令show ip route和show ip route eigrp113

3.6.2　命令show ip protocols115

3.6.3　命令show ip eigrp interfaces116

3.6.4　命令show ip eigrp topology116

3.6.5　命令show ip eigrp traffic117

3.6.6　命令debug eigrp packets118

3.6.7　命令debug ip eigrp120

3.7　总结121

3.8　参考文献122

3.9 配置练习：配置和调整EIGRP122

3.9.1　目标123

3.9.2　网络示意图123

3.9.3　命令列表123

3.9.4　任务1：配置基本的EIGRP124

3.9.5 任务2：配置EIGRP汇总127

3.9.6　任务3：配置EIGRP末节特性127

3.9.7　任务4：配置EIGRP默认路由129

3.9.8　检查练习完成情况131

3.10　复习题131

第4章 配置OSPF137

4.1 OSPF协议概述137

4.1.1　链路状态路由选择协议137

4.1.2　OSPF区域结构139

4.1.3　OSPF邻接关系141

4.1.4　OSPF度量值的计算142

4.1.5　链路状态数据的结构143

4.2 OSPF分组144

4.2.1　OSPF邻接关系的建立：Hello分组145

4.2.2　交换过程和OSPF邻接关系状态147

4.2.3　OSPF链路状态序列号151

4.3　OSPF路由选择的基本配置152

4.3.1　单区域OSPF配置示例153

4.3.2　多区域OSPF配置示例154

4.3.3　查看OSPF的运行情况155

4.3.4　OSPF路由器ID158

4.3.5　查看OSPF路由器ID160

4.4 OSPF网络类型161

4.4.1　OSPF网络类型161

4.4.2　点到点链路的邻接行为161

4.4.3　广播网络的邻接行为162

4.4.4　非广播多路访问网络的邻接行为163

4.4.5　用于帧中继的OSPF配置164

4.4.6　NBMA网络上的OSPF运行模式165

4.4.7　为NBMA网络选择OSPF模式165

4.4.8　配置OSPF广播模式166

4.4.9　配置非广播模式166

4.4.10　配置点到多点模式168

4.4.11　Cisco点到多点非广播模式170

4.4.12　在帧中继OSPF配置中使用子接口171

4.4.13　OSPF模式小结172

4.4.14　显示OSPF邻接行为173

4.5　总结175

4.6　参考文献175

4.7　配置练习：在单个区域中配置和验证OSPF175

4.7.1　目标176

4.7.2　网络示意图176

4.7.3　命令列表177

4.7.4　任务1：清除配置177

4.7.5　任务2：在网荚内配置单区域OSPF178

4.7.6　任务3：配置稳定的OSPF路由器ID179

4.7.7　任务4：查看OSPF进程183

4.7.8　任务5：查看OSPF DR和BDR选举过程185

4.7.9　检查练习完成情况187

4.8　复习题188

第5章　OSPF高级配置193

5.1 OSPF路由器和LSA的类型193

5.1.1　OSPF路由器类型193

5.1.2　OSPF LSA类型196

5.2 解释OSPF LSDB和路由选择表200

5.2.1 OSPF LSDB200

5.2.2　OSPF路由选择表和路由类型202

5.2.3　配置OSPF LSDB过载保护205

5.2.4　修改成本度量值205

5.3　OSPF路由汇总206

5.3.1 在ABR上配置OSPF路由汇总208

5.3.2　在ASBR上配置OSPF路由汇总208

5.3.3　ABR路由汇总配置示例209

5.3.4　ASBR路由汇总配置示例210

5.4 在OSPF中创建默认路由210

5.5　特殊的OSPF区域类型213

5.5.1　配置末节区域214

5.5.2　配置绝对末节区域217

5.5.3　解释各种类型的OSPF区域中的路由选择表218

5.5.4　配置NSSA220

5.5.5　查看OSPF区域的信息223

5.6　OSPF虚链路224

5.6.1　配置OSPF虚链路224

5.6.2　查看OSPF虚链路的运行情况226

5.7 配置OSPF身份验证229

5.7.1　身份验证类型229

5.7.2　配置简单密码身份验证229

5.7.3　检查简单密码身份验证231

5.7.4　排除简单密码身份验证故障232

5.7.5　配置MD5身份验证234

5.7.6　检查MD5身份验证237

5.7.7　排除MD5身份验证故障237

5.8　总结239

5.9　参考文献240

5.10　配置练习5.1：在多区域和帧中继非广播网络中配置OSPF240

5.10.1 目标240

5.10.2　网络示意图240

5.10.3　命令列表241

5.10.4　任务：在帧中继网络上使用非广播网络类型242

5.10.5　检查练习完成情况244

5.11 配置练习5.2：在包含多个区域及帧中继点到点和点到多点网络的环境中配置OSPF245

5.11.1 目标245

5.11.2　网络示意图245

5.11.3　命令列表245

5.11.4　任务1：删除配置246

5.11.5　任务2：使用点到多点OSPF网络类型配置帧中继OSPF247

5.11.6　任务3：使用点到点OSPF网络类型配置帧中继OSPF249

5.11.7　检查练习完成情况253

5.12 配置练习5.3：调整OSPF253

5.12.1　目标253

5.12.2　网络示意图254

5.12.3　命令列表254

5.12.4　任务1：查看OSPF数据库255

5.12.5　任务2：配置OSPF路由汇总258

5.12.6　任务3：配置OSPF末节区域259

5.12.7　检查练习完成情况262

5.13　复习题262

第6章 配置IS-IS协议267

6.1 IS-IS路由选择和CLNS概述267

6.1.1　IS-IS路由选择267

6.1.2　集成IS-IS路由选择269

6.1.3　集成IS-IS的设计原则270

6.1.4　集成IS-IS存在的问题271

6.1.5　ES-IS协议271

6.1.6　OSI路由选择级别272

6.1.7　比较IS-IS和OSPF273

6.2　IS-IS路由选择的工作原理277

6.2.1　NSAP地址277

6.2.2　IS-IS路由器的工作原理281

6.2.3　OSI和IS-IS PDU285

6.2.4　在各种类型的网络中实现IS-IS287

6.2.5　链路状态数据库的同步290

6.3　配置集成IS-IS294

6.3.1 CLNS环境中的集成IS-IS294

6.3.2　配置集成IS-IS295

6.3.3　优化IS-IS297

6.3.4　配置IS-IS的IP路由汇总300

6.4　查看IS-IS配置和结构301

6.4.1　查看IS-IS配置301

6.4.2　查看CLNS IS-IS结构303

6.5 总结306

6.6 配置练习：在多区域中配置集成IS-IS307

6.6.1　目标307

6.6.2　网络示意图308

6.6.3　命令列表308

6.6.4　任务1：清除和准备工作309

6.6.5　任务2：在多区域中配置集成IS-IS309

6.6.6　检查练习完成情况313

6.7　复习题313

第7章　操纵路由选择更新317

7.1　使用多种IP路由选择协议317

7.1.1　迁移到另一种路由选择协议时需要考虑的问题317

7.1.2　规划和实现新的IP地址分配方案318

7.1.3　迁移到新的路由选择协议321

7.1.4　重分发概述322

7.1.5　实现重分发时需要考虑的问题324

7.1.6　配置重分发329

7.2　控制路由选择更新流量342

7.2.1　静态路由和默认路由343

7.2.2　使用分发列表控制路由选择更新345

7.2.3　使用路由映射表控制路由选择更新349

7.2.4　使用管理距离影响路由选择过程355

7.2.5　验证重分发的运行情况363

7.3 配置DHCP364

7.3.1　DHCP概述364

7.3.2　配置DHCP服务器367

7.3.3　配置DHCP中继代理373

7.3.4　配置DHCP客户端377

7.3.5　查看DHCP的运行情况377

7.4 总结377

7.5　配置练习7.1：配置基本的重分发378

7.5.1 目标378

7.5.2　网络示意图378

7.5.3　命令列表379

7.5.4　任务1：清除配置380

7.5.5　任务2：设置路由选择协议381

7.5.6　任务3：配置基本的重分发382

7.5.7　任务4：过滤路由选择更新385

7.5.8　检查练习完成情况387

7.6　配置练习7.2：调整基本的重分发387

7.6.1 目标387

7.6.2　网络示意图387

7.6.3　命令列表388

7.6.4　任务1：使用路由映射表调整基本的重分发389

7.6.5　任务2：过滤路由选择更新391

7.6.6　检查练习完成情况392

7.7 复习题392

第8章 配置BGP397

8.1 BGP术语、概念和工作原理397

8.1.1 自主系统397

8.1.2　在自主系统之间使用BGP399

8.1.3　同其他可扩展的路由选择协议进行比较400

8.1.4　在企业网中使用BGP401

8.1.5　BGP多宿主选项402

8.1.6　BGP路径矢量特征406

8.1.7　何时使用BGP408

8.1.8　何时不使用BGP409

8.1.9　BGP的特征409

8.1.10　BGP邻接关系410

8.1.11 在中转路径中的所有路由器上运行IBGP413

8.1.12　BGP同步416

8.1.13　BGP表418

8.1.14　BGP消息类型419

8.1.15　BGP属性421

8.1.16　路由选择决策过程430

8.2 配置BGP433

8.2.1　对等体组433

8.2.2　进入BGP配置模式434

8.2.3　指定BGP邻居并激活BGP会话434

8.2.4　关闭BGP邻居436

8.2.5　指定源IP地址436

8.2.6　EBGP多跳438

8.2.7　修改下一跳属性440

8.2.8　指定BGP将通告的网络441

8.2.9　配置BGP邻居身份验证442

8.2.10　配置BGP同步444

8.2.11　重置BGP会话444

8.2.12　BGP配置示例447

8.3　验证和诊断BGP451

8.3.1　命令show ip bgp的输出451

8.3.2　命令show ip bgp rib-failure的输出452

8.3.3　命令show ip bgp summary的输出453

8.3.4　命令debug ip bgp updates的输出454

8.3.5　理解和诊断BGP邻居状态455

8.4　使用路由映射表操纵BGP路径457

8.4.1　BGP路径操纵457

8.4.2　设置本地优先级460

8.4.3　使用路由映射表设置MED463

8.4.4　配置权重467

8.4.5　在企业网中实现BGP468

8.5　总结468

8.6　参考文献469

8.7 配置练习8.1：配置多宿主BGP469

8.7.1 目标469

8.7.2　网络示意图470

8.7.3　命令列表470

8.7.4　任务1：清除配置471

8.7.5　任务2：配置BGP473

8.7.6　检查练习完成情况477

8.8　配置练习8.2：配置全互联IBGP477

8.8.1　目标477

8.8.2　网络示意图478

8.8.3　命令列表478

8.8.4　任务：配置全互联IBGP479

8.8.5　检查练习完成情况484

8.9　配置练习8.3：使用路由映射表修改MED和本地优先级以操纵BGP路径484

8.9.1 目标484

8.9.2　网络示意图485

8.9.3　命令列表485

8.9.4　任务：使用路由映射表修改MED和本地优先级以操纵BGP路径486

8.9.5　检查练习完成情况494

8.10　复习题494

第三部分　IP组播499

第9章　实现IP组播501

9.1　组播简介501

9.1.1　组播和单播之比较501

9.1.2　组播应用502

9.1.3　组播的优点503

9.1.4　组播的缺点503

9.1.5　IP组播地址504

9.1.6　第2层组播地址505

9.1.7　获悉组播会话507

9.2 IGMP和CGMP508

9.2.1 IGMP第1版（IGMPv1）509

9.2.2　IGMP第2版（IGMPv2）509

9.2.3　IGMP第3版（IGMPv3）512

9.2.4　确定当前运行的IGMP版本513

9.2.5　第2层交换机处理组播的方式513

9.3　PIM路由选择协议515

9.3.1　PIM术语515

9.3.2　组播分发树517

9.3.3　PIM-DM519

9.3.4　PIM-SM522

9.3.5　PIM稀疏-密集模式523

9.4　配置和查看IP组播524

9.4.1 配置PIM-SM和PIM稀疏-密集模式524

9.4.2　将路由器配置为组播组成员或静态连接的成员524

9.4.3　查看IP组播525

9.4.4　查看IGMP组529

9.4.5　查看IGMP监听531

9.5　总结533

9.6　参考文献533

9.7　配置练习：配置组播路由选择533

9.7.1 目标534

9.7.2　网络示意图534

9.7.3　命令列表535

9.7.4　任务1：清除配置535

9.7.5　任务2：启用IP组播路由选择536

9.7.6　任务3：在所有接口上配置PIM稀疏-密集模式536

9.7.7　检查练习完成情况544

9.8　复习题544

第四部分　IPv6547

第10章 实现IPv6549

10.1 IPv6简介549

10.1.1　IPv6的特点549

10.1.2　IP地址空间550

10.1.3　对更大地址空间的需求552

10.2　IPv6编址552

10.2.1　IPv6分组报头552

10.2.2　IPv6地址的表示555

10.2.3　IPv6地址类型556

10.2.4　IPv6地址中的接口标识符557

10.2.5　IPv6全局单播地址558

10.2.6　IPv6链路本地单播地址559

10.2.7　IPv6任意播地址560

10.2.8　IPv6组播地址561

10.2.9　无状态自动配置563

10.2.10　IPv6的移动性564

10.3　IPv6的配置及用于IPv6的OSPF和其他路由选择协议566

10.3.1　IPv6路由选择协议566

10.3.2　OSPFv3和OSPFv2之比较568

10.3.3　OSPFv3的LSA类型570

10.3.4　配置IPv6572

10.3.5　配置OSPFv3572

10.3.6　检查IPv6和OSPFv3的运行情况575

10.4　从IPv4过渡到IPv6582

10.4.1　双栈582

10.4.2　隧道化583

10.4.3　转换机制587

10.5　总结588

10.6　参考文献588

10.7 配置练习10.1：配置IPv6地址和OSPFv3588

10.7.1　目标589

10.7.2　网络示意图589

10.7.3　命令列表589

10.7.4　任务1：清除配置590

10.7.5　配置IPv6591

10.7.6　启用OSPFv3593

10.7.7　检查练习完成情况595

10.8 配置练习10.2：配置IPv6隧道595

10.8.1 目标596

10.8.2　网络示意图596

10.8.3　命令列表596

10.8.4　任务：配置隧道接口597

10.8.5　检查练习完成情况601

10.9　复习题601

第五部分　附录605

缩略语和缩写607

附录A　复习题答案615

附录B　配置练习的设备需求和主干配置653

B.1 配置练习的设备需求653

B.2　TFTP服务器的配置654

B.3　组播数据流生成器654

B.4　配置练习网络示意图654

B.5　连接配置练习设备656

B.6　主干路由器的配置656

B.6.1 BBR1的配置657

B.6.2　BBR2的配置661

B.6.3　Frame Switch的配置664