Cisco局域网交换基础

第1章　局域网交换技术基础　1
1.1　OSI模型　1
1.1.1　OSI高层协议　2
1.1.2　OSI低层协议　2
1.2　以太网入门　3
1.2.1　以太网类型　3
1.2.2　传输介质　3
1.2.3　以太网交叉线缆　5
1.2.4　以太网拓扑　6
1.2.5　以太网逻辑寻址　6
1.2.6　CSMA/CD工作原理　6
1.2.7　全双工以太网　9
1.2.8　自动协商　9
1.3　透明桥接　13
1.3.1　学习　15
1.3.2　扩散　15
1.3.3　过滤　16
1.3.4　转发　16
1.3.5　计时　16
1.4　广播和组播　17
1.5　生成树基础　17
1.5.1　生成树操作　19
1.5.2　生成树端口状态转换和计时器　21
1.5.3　STP中的拓扑变更　21
1.6　总结　22
第2章　局域网交换机体系结构　25
2.1　数据接收——交换模式　25
2.1.1　直通模式　25
2.1.2　碎片隔离模式　26
2.1.3　存储转发模式　26
2.2　数据交换　26
2.2.1　共享总线交换　27
2.2.2　交叉矩阵交换　28
2.3　数据缓冲　29
2.3.1　端口缓冲内存　30
2.3.2　共享内存　30
2.4　过度预定交换矩阵　31
2.5　拥塞和线端阻塞　32
2.6　数据转发　33
2.7　总结　33
第3章　Catalyst交换体系结构　35
3.1　Catalyst 5000/5500(Synergy项目)　35
3.1.1　Catalyst 5000/5500交换机组件　36
3.1.2　EARL功能　39
3.1.3　CAM和TCAM　40
3.1.4　Catalyst 5000/5500 EARL版本　40
3.1.5　交换带宽　41
3.1.6　线路模块　41
3.1.7　Catalyst 5000/5500体系结构　42
3.1.8　Catalyst 5000的数据流　43
3.2　Catalyst 6000/6500(Constellation，Constellation+，ConstellationⅡ)　45
3.2.1　Catalyst 6000/6500组件　45
3.2.2　Catalyst 6000/6500体系结构　48
3.2.3　Catalyst 6500交换模式　50
3.2.4　Catalyst 6500交换矩阵的数据流　50
3.3　Catalyst 4500(Galaxy3和4)组件和体系结构　51
3.3.1　机箱　51
3.3.2　Supervisor和交换矩阵　52
3.3.3　线路模块　53
3.3.4　电源和散热风扇　54
3.3.5　Catalyst 4500的数据流　55
3.4　Catalyst 3750(指环王)组件和体系结构　56
3.4.1　电源和散热风扇　56
3.4.2　Stackwise体系结构　57
3.4.3　Catalyst 3750的数据流　58
3.5　体系结构比较　60
3.6　总结　60
第4章　第2层技术基础　63
4.1　老式局域网网段　63
4.2　虚拟局域网入门　64
4.3　链路聚集方法　66
4.3.1　交换机间链路协议　67
4.3.2　IEEE 802.1Q　68
4.3.3　配置最佳实践　69
4.4　VLAN链路聚集协议　70
4.4.1　汇总通告　71
4.4.2　子集通告　72
4.4.3　通告请求　72
4.4.4　加入　72
4.4.5　VTP示例1　72
4.4.6　VTP示例2　73
4.4.7　VTP模式最佳实践　74
4.5　配置VTP/VLAN/干道　74
4.6　VLAN修剪　75
4.7　EtherChannel　78
4.8　理解VLAN 1　84
4.8.1　管理VLAN　84
4.8.2　管理VLAN最佳实践　85
4.9　专用VLAN　86
4.10　总结　89
第5章　Catalyst软件　91
5.1　混合和Native模式　91
5.1.1　混合模式软件　92
5.1.2　Native模式软件　99
5.1.3　比较混合模式和Native模式　103
5.2　下载Catalyst软件　105
5.2.1　Catalyst 6000/6500软件　105
5.2.2　Catalyst 4500软件　109
5.2.3　Catalyst 3750软件　109
5.3　新软件包　111
5.3.1　路由器软件包　111
5.3.2　交换机软件包　112
5.4　总结　113
第6章　多层交换　115
6.1　为什么选择MLS　115
6.2　MLS入门　116
6.3　理解MLS分组流　117
6.4　配置MLS　120
6.5　路由器访问列表　122
6.6　Catalyst 6500中的MLS　123
6.7　理解Cisco快速转发的需求　126
6.8　总结　129
第7章　配置交换机　131
7.1　交换机配置规划　131
7.1.1　管理接口　131
7.1.2　sc0和VLAN 1　132
7.2　配置概述　134
7.3　初始配置　135
7.3.1　配置VTP　136
7.3.2　配置sc0和LO0　138
7.3.3　自动状态　140
7.3.4　系统日志　142
7.4　连接交换机　144
7.4.1　IOS端口/接口类型　144
7.4.2　配置连接　145
7.5　配置接入层　152
7.5.1　动态路由选择　155
7.5.2　通道化和链路聚集　157
7.5.3　配置单向链路检测　159
7.5.4　PortFast和BPDU防护　160
7.6　配置SNMP　161
7.7　总结　162
第8章　Catalyst 6500交换机的服务质量　165
8.1　QoS服务　165
8.2　服务级别　166
8.3　服务类型　166
8.4　QoS工作模型　167
8.4.1　分类　167
8.4.2　输入调度　169
8.4.3　标记和策略　171
8.4.4　标记　174
8.4.5　输出调度　174
8.5　QoS备忘　176
8.6　总结　177
第9章　在Catalyst交换机中实施组播　179
9.1　理解IGMPv1和IGMPv2　179
9.2　组播扩散　180
9.3　IGMP监听　182
9.3.1　成员关系报告　183
9.3.2　IGMP脱离过程　189
9.3.3　IGMP快速脱离　192
9.3.4　地址混淆　192
9.3.5　IGMP后退　193
9.4　Cisco组管理协议　194
9.4.1　IGMP脱离过程　196
9.4.2　本地脱离过程　196
9.5　IGMP监听和CGMP　197
9.6　总结　197
第10章　实施和调整生成树　199
10.1　利用生成树避免环路　199
10.1.1　PortFast　199
10.1.2　根防护　202
10.1.3　环路防护　203
10.2　生成树收敛　204
10.2.1　生成树计时器　204
10.2.2　BackboneFast　205
10.2.3　UplinkFast　206
10.3　快速生成树协议　207
10.3.1　RSTP状态　208
10.3.2　RSTP BPDU　209
10.3.3　RSTP提议/协定　209
10.3.4　RSTP传统支持　210
10.3.5　RSTP直接故障　210
10.3.6　RSTP间接故障　211
10.3.7　配置RSTP　211
10.4　理解多生成树　212
10.4.1　比较MST和PVST+/CST　212
10.4.2　MST区域　213
10.4.3　内部生成树　213
10.4.4　区域内生成树　214
10.4.5　MST示例——所有交换机位于相同区域　214
10.4.6　MST示例——多区域　218
10.4.7　MST示例——连接到PVST+网络的MST　222
10.5　单向链路检测　223
10.6　总结　225
第11章　设计和实施的最佳实践　227
11.1　第3层设计　227
11.2　建筑物区块　229
11.3　园区网设计　232
11.3.1　通信流　236
11.3.2　单点故障　238
11.4　Catalyst Supervisor和交换矩阵冗余　239
11.4.1　Catalyst 6500 Supervisor高可用(混合)　240
11.4.2　MSFC高可用　242
11.4.3　Catalyst 6500 Supervisor高可用(Native)　245
11.4.4　Catalyst 6500交换矩阵冗余　246
11.4.5　Catalyst 4500冗余　246
11.4.6　Catalyst 3750冗余　247
11.5　总结　247
第12章　局域网交换配置的排错　249
12.1　检查软件版本　249
12.2　检查硬件组件　251
12.2.1　Supervisor失踪　254
12.2.2　MSFC失踪　256
12.3　理解端口错误信息　257
12.4　使用系统日志消息　258
12.5　使用跟踪方法　259
12.6　本地交换端口分析器　259
12.7　远程交换端口分析器　261
12.8　Cisco在线资源　262
12.9　总结　263
附录A　Catalyst 6500系列软件转换　265
A.1　自动化转换工具　265
A.2　从混合模式手工转换到Native模式　266
A.3　从Native模式手工转换到混合模式　273
A.4　总结　282