思科网络技术学院教程（第三、四学期）

第1章　OSI参考模型和路由　2                  
 1.1　简介　3                  
 1.2　层次网络模型：OSI参考模型　3                  
 1.2.1　对等层通信　5                  
 1.2.2　数据封装　6                  
 1.3　物理层　7                  
 ·以太网/802.3物理连接　7                  
 1.4　数据链路层　8                  
 ·以太网/802.3接口　9                  
 1.5　网络层　9                  
 1.5.1　IP寻址和子网　9                  
 1.5.2　路径的判断　10                  
 1.5.3　路径通信　11                  
 1.5.4　ICMP　12                  
 1.5.5　ARP　13                  
 1.5.6　路由选择　14                  
 1.5.7　被路由的协议与路由选择协议　16                  
 1.5.8　IP路由选择配置任务　19                  
 1.6　传输层　20                  
 1.6.1　分段高层应用　21                  
 1.6.2　建立一个连接　21                  
 1.6.3　数据传输　22                  
 1.6.4　用窗口实现可靠性　22                  
 1.6.5　确认技术　23                  
 1.7　总结　24                  
 1.8　复习题　25                  
 1.9　主要术语　27                  
                   
 第2章　局域网交换　32                  
 2.1　简介　33                  
 2.2　网络要求　33                  
 2.2.1　以太网/802.3 接口　34                  
 2.2.2　使用中继器扩展共享介质局域网　36                  
 2.3　提高局域网性能　37                  
 2.3.1　全双工以太网　37                  
 2.3.2　局域网分段　38                  
 2.4　交换和桥接概述　41                  
 2.4.1　局域网交换延时　41                  
 2.4.2　第2层和第3层交换　41                  
 2.4.3　局域网交换机如何学习地址　42                  
 2.4.4　交换机的作用　43                  
 2.4.5　对称和非对称的交换机　43                  
 2.4.6　存储器缓冲区　44                  
 2.4.7　两种交换方法　45                  
 2.4.8　VLAN　46                  
 2.5　生成树协议　46                  
 2.6　总结　47                  
 2.7　复习题　48                  
 2.8　主要术语　50                  
                   
 第3章　虚拟局域网　56                  
 3.1　简介　57                  
 3.2　VLAN综述　57                  
 3.3　用交换体系结构来进行分段　58                  
 3.3.1　VLAN和物理边界　58                  
 3.3.2　通过主干传递VLAN信息　60                  
 3.3.3　VLAN中的路由器　60                  
 3.3.4　交换式网络的配置　61                  
 3.4　VLAN的实现　62                  
 3.4.1　端口为中心的VLAN　62                  
 3.4.2　静态VLAN　63                  
 3.4.3　动态VLAN　63                  
 3.5　VLAN的优点　63                  
 3.5.1　增加. 移动或改变用户的位置　64                  
 3.5.2　控制广播活动　64                  
 3.5.3　提供较好的网络安全性　65                  
 3.5.4　利用现有的集线器以节省开支　66                  
 3.6　总结　67                  
 3.7　复习题　68                  
 3.8　关键术语　70                  
                   
 第4章　局域网设计　74                  
 4.1　简介　75                  
 4.2　网络设计目标　76                  
 4.3　网络设计的组成部分　76                  
 4.3.1　服务器的功能和所处的位置　77                  
 4.3.2　Intranet　78                  
 4.3.3　冲突检测　78                  
 4.3.4　分段　79                  
 4.3.5　带宽域与广播域的比较　79                  
 4.4　网络设计方法　80                  
 4.4.1　收集用户需求　80                  
 4.4.2　分析需求　81                  
 4.4.3　有效性和网络流量　81                  
 4.4.4　网络拓扑结构的设计　82                  
 4.5　总结　97                  
 4.6　华盛顿学校园区网络项目任务：局域网设计　97                  
 4.7　CCNA认证考试的学习目标　98                  
 4.8　复习题　99                  
 4.9　主要术语　101                  
                   
 第5章　路由选择协议：IGRP　106                  
 5.1　简介　107                  
 5.2　网络层基础　108                  
 5.2.1　网络层路由选择　108                  
 5.2.2　路由选择表　108                  
 5.2.3　使用计量标准来描述距离　109                  
 5.2.4　网络层通信路径　110                  
 5.2.5　网络地址和主机地址　110                  
 5.3　被路由的协议和路由选择协议　111                  
 5.4　IP路由选择协议　112                  
 5.4.1　最佳路由　113                  
 5.4.2　简单性和高效性　113                  
 5.4.3　健壮性　113                  
 5.4.4　快速收敛　113                  
 5.4.5　灵活性　114                  
 5.4.6　静态路由选择　114                  
 5.4.7　动态路由选择　114                  
 5.4.8　路由选择的分类　115                  
 5.5　IP路由选择的配置　115                  
 5.6　了解IGRP的有关操作　116                  
 5.6.1　内部. 系统和外部IGRP路由　116                  
 5.6.2　创建IGRP路由选择过程　117                  
 5.6.3　提高IGRP的稳定性　118                  
 5.6.4　IGRP计量标准信息　120                  
 5.6.5　IGRP更新消息　120                  
 5.6.6　最大跳数　121                  
 5.7　总结　122                  
 5.8　华盛顿学校园区网络项目任务　122                  
 5.9　CCNA认证考试的学习目标　123                  
 5.10　复习题　123                  
 5.11　主要术语　126                  
                   
 第6章　访问控制列表　130                  
 6.1　简介　131                  
 6.2　ACL概述　132                  
 6.2.1　为什么要建立ACL　133                  
 6.2.2　按正确顺序创建ACL　134                  
 6.2.3　使用ACL　134                  
 6.2.4　ACL如何工作　134                  
 6.3　ACL配置任务　136                  
 6.3.1　把ACL分组到各个接口　137                  
 6.3.2　为每个ACL分配唯一的表号　137                  
 6.3.3　怎样使用通配符掩码位　138                  
 6.3.4　如何使用通配符any　140                  
 6.3.5　如何使用通配符host　141                  
 6.4　标准访问控制列表　141                  
 6.4.1　标准ACL的有关例子　142                  
 6.4.2　标准ACL例子1：允许一个源的通信流量通过　143                  
 6.4.3　标准ACL例子2：拒绝一个特定主机的通信流量　144                  
 6.4.4　标准ACL例子3：拒绝一个特定子网的通信流量　145                  
 6.5　扩展访问控制列表　146                  
 6.5.1　扩展ACL的有关例子　147                  
 6.5.2　扩展ACL例子1：拒绝FTP通信流量通过E0　149                  
 6.5.3　扩展ACL例子2：只拒绝通过E0的Telnet通信流量　149                  
 6.6　使用命名访问控制列表　150                  
 6.6.1　deny命令　151                  
 6.6.2　permit命令　152                  
 6.7　使用带协议的访问控制列表　153                  
 6.8　正确放置ACL　153                  
 6.8.1　使用带防火墙功能的ACL　154                  
 6.8.2　搭建防火墙体系结构　155                  
 6.9　验证访问控制列表　156                  
 6.10　总结　158                  
 6.11　华盛顿学校园区网络项目任务：使用ACL　158                  
 6.12　CCNA认证考试的学习目标　159                  
 6.13　复习题　159                  
 6.14　主要术语　162                  
                   
 第7章　Novell IPX　164                  
 7.1　简介　165                  
 7.2　NetWare 网络中的Cisco路由器　165                  
 7.3　IPX概述　167                  
 7.4　Novell封装　170                  
 7.4.1　Cisco封装的命名情况　171                  
 7.4.2　IPX数据包格式　172                  
 7.5　使用RIP进行Novell路由选择　172                  
 7.6　服务通告协议　175                  
 7.7　接通最近服务器协议　176                  
 7.8　Novell IPX配置任务　177                  
 7.8.1　Novell IPX全局配置　178                  
 7.8.2　给接口分配IPX网络号　178                  
 7.8.3　验证IPX操作　179                  
 7.9　监视和管理IPX网络　180                  
 7.9.1　监视IPX接口状态　180                  
 7.9.2　监视IPX路由选择表　181                  
 7.9.3　监视Novell IPX服务器　183                  
 7.9.4　监视IPX通信流量　184                  
 7.9.5　IPX路由选择的故障检修　187                  
 7.9.6　IPX SAP的故障检修　187                  
 7.9.7　IPX ping命令　188                  
 7.9.8　特权IPX ping命令　188                  
 7.9.9　用户IPX ping命令　190                  
 7.10　总结　190                  
 7.11　华盛顿学校园区网络项目设计：配置Novell IPX　191                  
 7.12　CCNA认证考试的学习目标　191                  
 7.13　复习题　192                  
 7.14　主要术语　195                  
                   
 第8章　网络管理(第一部分)　198                  
 8.1　介绍　199                  
 8.2　网络文档管理　199                  
 8.2.1　主配线间设备(MDF)和中间级配线间设备(IDF)的布局　199                  
 8.2.2　服务器与工作站的详细配置　200                  
 8.2.3　软件列表　201                  
 8.2.4　维护记录　201                  
 8.2.5　安全性措施　202                  
 8.2.6　用户策略　203                  
 8.3　网络安全性　203                  
 8.3.1　数据恢复　204                  
 8.3.2　备份操作　204                  
 8.3.3　冗余技术　206                  
 8.4　环境因素分析　207                  
 8.4.1　电源条件　207                  
 8.4.2　电磁干扰(EMI)和无线电频率干扰(RFI)　208                  
 8.4.3　软件病毒　208                  
 8.5　网络性能分析　208                  
 8.5.1　服务器管理　209                  
 8.5.2　客户机/服务器结构的网络　210                  
 8.5.3　网络控制　212                  
 8.6　排除网络故障　213                  
 8.7　总结　215                  
 8.8　华盛顿学校园区网络项目任务：完成TCS　216                  
 8.9　复习题　217                  
                   
 第9章　广域网　220                  
 9.1　简介　221                  
 9.2　广域网技术概述　221                  
 9.2.1　广域网业务　222                  
 9.2.2　广域网服务供应商　223                  
 9.2.3　广域网虚电路　224                  
 9.2.4　广域网的信令标准和容量　224                  
 9.3　广域网设备　225                  
 9.3.1　路由器　226                  
 9.3.2　广域网交换机　226                  
 9.3.3　调制解调器　226                  
 9.3.4　CSU/DSU(信道服务单元/数据服务单元)　227                  
 9.3.5　ISDN终端适配器　227                  
 9.4　广域网和OSI参考模型　227                  
 9.4.1　广域网物理层　228                  
 9.4.2　广域网数据链路层　228                  
 9.5　广域网帧封装格式　229                  
 9.5.1　PPP封装　230                  
 9.5.2　HDLC封装　230                  
 9.6　广域网链路的选择　231                  
 9.6.1　专线　231                  
 9.6.2　分组交换连接　232                  
 9.6.3　电路交换连接　233                  
 9.7　总结　236                  
 9.8　华盛顿学校园区工程任务：广域网　236                  
 9.9　CCNA 认证考试的学习目标　236                  
 9.10　复习题　237                  
 9.11　主要术语　239                  
                   
 第10章　广域网设计　244                  
 10.1　简介　245                  
 10.2　广域网通信　245                  
 10.3　广域网设计第一步　247                  
 10.3.1　收集需求　248                  
 10.3.2　分析需求　250                  
 10.3.3　敏感性测试　251                  
 10.4　明确和选择网络的性能　251                  
 10.4.1　明确和选择网络模型　252                  
 10.4.2　分层网络设计模型　252                  
 10.4.3　分层广域网设计的优势　256                  
 10.4.4　帧中继和ISDN广域网链路　258                  
 10.5　华盛顿学校园区项目任务：广域网设计　259                  
 10.6　总结　260                  
 10.7　复习题　260                  
 10.8　主要术语　262                  
                   
 第11章　PPP　264                  
 11.1　简介　265                  
 11.2　PPP概述　265                  
 11.2.1　PPP的组成　266                  
 11.2.2　PPP中各层的功能　267                  
 11.2.3　PPP帧格式　267                  
 11.3　PPP会话的建立过程　268                  
 11.3.1　阶段1：链路建立和配置协调　268                  
 11.3.2　阶段2：链路质量检测　269                  
 11.3.3　阶段3：网络层协议配置协调　269                  
 11.3.4　阶段4：关闭链路　270                  
 11.4　PPP验证　270                  
 11.4.1　配置PPP验证　271                  
 11.4.2　配置CHAP验证　272                  
 11.5　总结　273                  
 11.6　华盛顿学校园区项目任务：PPP　273                  
 11.7　CCNA 认证考试的学习目标　274                  
 11.8　复习题　274                  
 11.9　主要术语　276                  
                   
 第12章　ISDN　278                  
 12.1　简介　279                  
 12.2　ISDN概述　279                  
 12.2.1　ISDN的组成　280                  
 12.2.2　ISDN参考点　281                  
 12.2.3　ISDN交换类型　282                  
 12.2.4　ISDN服务类型标识　282                  
 12.2.5　ISDN的标准化　283                  
 12.3　ISDN和OSI参考模型　283                  
 12.3.1　ISDN物理层　283                  
 12.3.2　ISDN数据链路层　284                  
 12.3.3　ISDN网络层　285                  
 12.4　ISDN封装　286                  
 12.5　ISDN的用途　287                  
 12.5.1　远程接入　287                  
 12.5.2　远程节点　288                  
 12.5.3　SOHO互连　288                  
 12.6　ISDN服务：BRI和PRI　289                  
 12.6.1　建立BRI连接　290                  
 12.6.2　BRI硬件　291                  
 12.7　ISDN配置任务　291                  
 12.7.1　配置ISDN BRI　292                  
 12.7.2　定义交换类型　292                  
 12.7.3　定义SPID　293                  
 12.7.4　BRI配置实例　294                  
 12.7.5　验证BRI的操作　295                  
 12.8　按需拨号请求路由选择　296                  
 12.8.1　验证DDR　296                  
 12.8.2　DDR调试操作　297                  
 12.9　总结　298                  
 12.10　华盛顿学校园区项目任务：ISDN　298                  
 12.11　CCNA 认证考试的学习目标　299                  
 12.12　复习题　300                  
 12.13　主要术语　301                  
                   
 第13章　帧中继　304                  
 13.1　简介　305                  
 13.2　帧中继技术概述　305                  
 13.2.1　帧中继术语　306                  
 13.2.2　帧中继的操作　308                  
 13.2.3　帧中继的数据链路连接标识符(DLCI)　308                  
 13.2.4　帧中继的帧格式　309                  
 13.2.5　帧中继编址方式　310                  
 13.3　Cisco的帧中继实现方案：LMI(本地管理接口)　310                  
 13.3.1　LMI操作　310                  
 13.3.2　LMI扩展　311                  
 13.3.3　LMI帧格式　312                  
 13.4　全局寻址　312                  
 13.4.1　组播　313                  
 13.4.2　逆向ARP　313                  
 13.4.3　帧中继映射　313                  
 13.4.4　帧中继交换表　314                  
 13.5　帧中继子接口　316                  
 13.5.1　水平分割路由选择环境　317                  
 13.5.2　使用子接口解决可达性问题　318                  
 13.6　基本帧中继的配置　318                  
 13.6.1　验证帧中继的有关操作　319                  
 13.6.2　检验线路是否处于连通状态　320                  
 13.6.3　检验帧中继映射是否成功　321                  
 13.6.4　检验到中心站点路由器的连通性　321                  
 13.6.5　配置帧中继连接的串行接口　322                  
 13.6.6　验证帧中继的配置情况　322                  
 13.6.7　配置子接口　324                  
 13.6.8　配置可选的命令　325                  
 13.7　总结　327                  
 13.8　华盛顿学校社区网络项目设计：帧中继　327                  
 13.9　CCNA 认证考试的学习目标　328                  
 13.10　复习题　328                  
 13.11　主要术语　331                  
                   
 第14章　网络管理(第二部分)　334                  
 14.1　介绍　335                  
 14.2　网络管理中的管理方法　335                  
 14.2.1　理解并建立网络责任范围　336                  
 14.2.2　网络的成本　336                  
 14.2.3　故障报告文件　337                  
 14.3　网络监测　337                  
 14.3.1　连接监测　338                  
 14.3.2　流量监测　338                  
 14.3.3　简单网络管理协议　338                  
 14.3.4　远程监测(RMON)　340                  
 14.4　排除网络故障　342                  
 14.4.1　排除网络故障的方法　342                  
 14.4.2　排除技术的过程　343                  
 14.4.3　划分与克服故障的技术　345                  
 14.4.4　软件工具　347                  
 14.5　总结　351                  
 14.6　华盛顿学校园区网络项目任务：完成TCS　351                  
 14.7　复习题　352                  
                   
 第15章　Network+认证考试复习　354                  
                   
 第16章　CCNA认证考试复习　356                  
 16.1　介绍　357                  
 16.2　OSI模型　357                  
 16.2.1　应用层　357                  
 16.2.2　表示层　358                  
 16.2.3　会话层　358                  
 16.2.4　传输层　358                  
 16.2.5　网络层　359                  
 16.2.6　数据链路层　359                  
 16.2.7　物理层　359                  
 16.2.8　数据封装　360                  
 16.3　创建子网　360                  
 16.3.1　子网规划　360                  
 16.3.2　问题示例　360                  
 16.4　局域网交换　361                  
 16.4.1　半双工和全双工以太网的工作原理　361                  
 16.4.2　配置两个终端　362                  
 16.4.3　配置路由器　363                  
 16.4.4　两台交换机不匹配　363                  
 16.5　以太网帧　363                  
 16.5.1　MAC地址　364                  
 16.5.2　集线器的工作原理　364                  
 16.5.3　交换机的工作原理　364                  
 16.5.4　网络的微分段　366                  
 16.5.5　交换机和缓冲区　367                  
 16.5.6　平面网络　367                  
 16.5.7　使用路由器进行局域网微分段　368                  
 16.5.8　ARP(地址解析协议)请求/应答　369                  
 16.6　对称交换和非对称交换　371                  
 16.7　虚拟局域网(VLAN)的优点　373                  
 16.7.1　为何使用以端口为中心的VLAN　373                  
 16.7.2　路由选择和VLANs　374                  
 16.7.3　VLAN标记　377                  
 16.8　生成树协议(STP)　378                  
 16.9　总结　379                  
                   
 第17章　远程访问技术　380                  
 17.1　介绍　381                  
 17.2　Cable Modem(线缆调制解调器)　381                  
 17.2.1　Cable Modem是如何工作的　382                  
 17.2.2　电缆数据网络体系结构　385                  
 17.3　电缆和OSI模型　386                  
 17.3.1　物理层　386                  
 17.3.2　数据链路层　387                  
 17.3.3　网络层　387                  
 17.3.4　传输层　387                  
 17.3.5　应用层　387                  
 17.4　电缆总结　387                  
 17.5　无线网络访问　388                  
 17.6　直播卫星(DBS)　389                  
 17.6.1　直播卫星(DBS)的结构　390                  
 17.6.2　数据服务　391                  
 17.7　低轨道卫星　391                  
 17.7.1　低轨道卫星的体系结构　392                  
 17.7.2　发射能力　392                  
 17.7.3　费用问题　392                  
 17.8　无线局域网　392                  
 17.8.1　建筑物内部的无线局域网　393                  
 17.8.2　建筑物之间的无线局域网　394                  
 17.8.3　无线局域网标准　394                  
 17.8.4　无线局域网的未来　395                  
 17.8.5　关于无线局域网的总结　396                  
 17.9　数字用户线　397                  
 17.9.1　非对称的数字用户线　397                  
 17.9.2　ADSL业务结构　398                  
 17.9.3　ADSL的能力　400                  
 17.9.4　ADSL 技术　400                  
 17.9.5　ADSL标准和协会　401                  
 17.9.6　甚高速数字用户线　402                  
 17.9.7　VDSL的设计能力　402                  
 17.9.8　VDSL技术　403                  
 17.9.9　标准的状态　406                  
 17.9.10　VDSL和ADSL的关系　407                  
 17.10　总结　407                  
                   
 第18章　虚拟专用网络　408                  
 18.1　介绍　409                  
 18.2　虚拟专用网络的工作原理　409                  
 18.2.1　VPN的优点　409                  
 18.2.2　VPN的类型　410                  
 18.2.3　服务质量等级协议　410                  
 18.2.4　一个示例的VPN　411                  
 18.2.5　连接网络A各点的VPN　411                  
 18.3　VPN的实施　412                  
 18.3.1　安全审查　412                  
 18.3.2　关于范围和应用的需求　412                  
 18.3.3　文档　413                  
 18.3.4　安全策略　413                  
 18.4　Cisco的VPN设计　413                  
 18.4.1　隧道技术(Tunneling)　414                  
 18.4.2　Cisco的虚拟拨号服务　414                  
 18.4.3　Cisco的L2F实施　415                  
 18.4.4　端到端的虚拟拨号过程　415                  
 18.5　虚拟拨号服务的要点　417                  
 18.5.1　身份验证和安全措施　417                  
 18.5.2　授权　418                  
 18.5.3　地址分配　418                  
 18.5.4　记帐　418                  
 18.6　总结　419                  
                   
 第19章　制定网络安全策略和管理策略　420                  
 19.1　介绍　421                  
 19.2　网络安全性设计　421                  
 19.2.1　确定网络资产并分析风险　422                  
 19.2.2　分析安全措施的需求和折衷方案　422                  
 19.2.3　制定安全性方案　422                  
 19.2.4　定义一个安全策略　423                  
 19.2.5　安全策略的组成部分　423                  
 19.2.6　制定安全步骤　424                  
 19.3　安全机制　424                  
 19.3.1　身份验证　424                  
 19.3.2　授权　424                  
 19.3.3　记帐(审核)　425                  
 19.3.4　数据加密　425                  
 19.3.5　公钥/私钥加密　426                  
 19.3.6　数据包过滤器　427                  
 19.3.7　防火墙　428                  
 19.3.8　入侵检测　428                  
 19.3.9　物理安全性　428                  
 19.4　选择安全性的解决方案　429                  
 19.4.1　保证互联网连接的安全　429                  
 19.4.2　保证互联网域名系统服务的安全　429                  
 19.4.3　网络的逻辑设计和互联网连接　430                  
 19.4.4　IP安全协议　430                  
 19.4.5　保证拨号访问的安全　431                  
 19.4.6　保证网络服务的安全性　431                  
 19.4.7　保证用户服务的安全　432                  
 19.5　总结　433                  
                   
 附录A　e-LAB实验索引　434                  
 附录B　练习题答案　438                  
 附录C　命令小结　448                  
 附录D　动画索引　452