1．涵蓋了網絡互連技術中路由、交換、遠程訪問的主要技術實現

2．參照相關的RFC標準對常見的路由、交換、遠程訪問協議進行分析、講解

3．注重理論聯系實際，強調技術應用和實踐，注重所敘述講解的技術的通用性，便于讀者在不同廠商的網絡互連設備上舉一反三

4．全書的具體實例均采用Cisco路由器模擬器軟件Dynamips/Dynagen進行講解，便于沒有實驗設備的讀者驗證所學內容

5．配有200余道習題（選擇、填空、判斷、操作、簡答等），供讀者練習與自測

        路由、交換與遠程訪問技術是網絡互連領域的三大主要支撐技術，它們幾乎涵蓋了一個完整園區網實現的方方面面。本書將全面介紹路由、交換與遠程訪問技術的相關原理和技術實現。各章節的內容分別如下：

       第1章：對照OSI參考模型回顧了因特網事實上的協議標準——TCP/IP協議棧模型的相關知識；對局域網、以太網相關技術進行了較為詳細的介紹；還介紹了常用的TCP/IP底層協議ARP和ICMP協議的工作原理及相關Windows診斷命令的使用。

       第2章：以目前IP的兩個版本IPv4和IPv6為主線詳細介紹了與IP編址、尋址相關的基礎知識。

       第3章：本章作為基礎，以Cisco的路由器產品為參照，介紹了路由器的組成、工作原理、基本配置方法和維護技巧。

       第4章：隨著網絡安全形勢的日益嚴峻，作為網絡的組成元素，網絡設備自身及其提供的服務的安全性都成為網絡安全不可忽視的重要一環。本章介紹了路由器、交換機的安全管理方法，包括Telnet會話管理、訪問控制列表（ACL）、路由器管理方式等。

       第5章：本章作為鋪墊，介紹了IP路由原理以及靜態、默認路由的配置方法和技巧。

第6章：RIP動態路由協議因其配置、維護簡單的特點成為中、小型網絡中經常使用的路由協議。本章介紹了RIP協議（RIPv1、RIPv2）的配置、診斷方法。

第7章：在大、中型網絡中，OSPF動態路由協議因其具有的層次性、可擴展性、健壯性以及安全性而獲得了更為廣泛的應用。本章主要介紹OSPF動態路由協議的工作原理及單區域環境下OSPF的配置和診斷方法。

第8章：源自傳統橋接技術的交換技術是園區網實現的核心。本章主要介紹交換技術基礎知識、交換機基本配置方法以及虛擬局域網（VLAN）技術的實現及其配置、診斷方法。

第9章：現代交換網絡通過引入生成樹協議（STP）實現了交換鏈路冗余的同時保證了網絡的無環設計。本章主要介紹冗余交換鏈路與生成樹協議的相關知識及交換機上生成樹協議的調整、診斷方法。

第10章：遠程訪問是園區網絡必須提供的服務之一。本章主要介紹常見的廣域網連接類型及其各自的特點、路由器常用接口及網絡地址轉換（NAT）的原理與配置。

第11章：HDLC、PPP是經常采用的廣域網封裝協議。本章對HDLC及PPP協議的工作原理和實現進行了介紹，并著重介紹了PPP的安全選項PAP和CHAP的工作原理及配置。

本書內容面向應用型本科教育，注重理論聯系實際，強調技術應用和實踐。為了方便沒有實驗設備的讀者驗證所學內容，全書的具體實例均采用Cisco路由器模擬器軟件Dynamips/Dynagen進行講解和說明（在本書的配套教材《網絡互連技術——路由、交換與遠程訪問實訓教程》中對Dynamips/Dynagen的使用方法和技巧進行了詳細介紹，便于讀者通過自己構建各種形式的實驗拓撲環境來驗證所學的理論知識）。

本書由多年從事網絡技術教學、研究工作的教師及參與多個大型系統集成項目的工程技術人員編寫。本書各章均詳列有學習目標，并配有形式豐富的、用于鞏固所學內容的思考與練習題。此外，本書的配套教材《網絡互連技術——路由、交換與遠程訪問實訓教程》與本書各章一一對應，通過引入對應的實驗環節來鞏固、加強理論知識的學習。

本書由張保通、安志遠任主編，趙麗艷、袁全波、陶力任副主編。本書各章編寫分工如下：第1、2章由張保通編寫，第3、4章由安志遠編寫，第5～7章由趙麗艷編寫，第8、9章由袁全波編寫，第10、11章由陶力編寫。安志遠教授對全書進行了審閱。趙麗艷、袁全波、陶力、鄒彭濤、王振奪、朱蓬華、王永平、李冰冰制作了本書的部分插圖。

在本書編寫過程中，參閱了很多相關資料，汲取了同仁們的寶貴經驗，在此謹表謝意。

由于時間倉促及編者水平有限，書中難免存在一些錯誤或不妥之處，誠望各位專家、作者批評指正。筆者的E-mail：zhangbt@gmail.com。

編 者

2009年6月

 

序
前言
 
第1章  網絡技術基礎 1
本章學習目標 1
1.1  OSI參考模型 1
1.1.1  OSI參考模型的分層結構 1
1.1.2  OSI參考模型中各層的作用 2
1.1.3  OSI參考模型中的數據封裝過程 3
1.2  TCP/IP協議棧模型 4
1.2.1  TCP/IP協議棧模型的層次結構 4
1.2.2  TCP/IP報文格式 5
1.2.3  套接字 10
1.2.4  TCP連接建立、釋放時的握手過程 11
1.2.5  滑動窗口 12
1.3  局域網技術 13
1.3.1  以太網概述 13
1.3.2  以太網技術概述 13
1.3.3  以太網幀格式 15
1.3.4  IEEE 802標準系列 17
1.4  ARP協議和ICMP協議 19
1.4.1  ARP協議 19
1.4.2  ICMP協議 23
1.5  路由、交換與遠程訪問技術 28
1.5.1  路由技術 28
1.5.2  交換技術 29
1.5.3  遠程訪問技術 30
1.5.4  完整的園區網實現 31
習題一 31
第2章  IP編址 33
本章學習目標 33
2.1  IP地址與子網掩碼 33
2.1.1  IP地址的格式 34
2.1.2  IP地址的種類 34
2.1.3  子網掩碼 37
2.2  VLSM 38
2.2.1  非標準子網劃分 38
2.2.2  全0和全1網段 42
2.2.3  專用地址空間 43
2.2.4  VLSM和CIDR 44
2.3  IPv6 46
2.3.1  IPv6的優勢 46
2.3.2  IPv6的編址 46
2.3.3  IPv6地址類型 47
2.3.4  IPv6的頭部格式 50
2.3.5  IPv4～IPv6的過渡 52
2.3.6  IPv6路由選擇協議 52
習題二 53
第3章  路由器基本配置 55
本章學習目標 55
3.1  路由器軟件和硬件概述 55
3.1.1  路由器產品概述 55
3.1.2  路由器硬件概述 57
3.1.3  路由器軟件概述 60
3.1.4  路由器啟動過程概述 60
3.2  路由器基本配置 61
3.2.1  路由器配置方式 61
3.2.2  路由器配置向導 63
3.3  IOS配置基礎 63
3.3.1  路由器命令解釋器及路由器
           配置模式 63
3.3.2  路由器的上下文幫助 65
3.3.3  歷史命令和命令編輯快捷鍵 66
3.3.4  搜索、過濾show命令的輸出結果 67
3.3.5  常用路由器基本配置命令 69
3.4  配置文件與IOS文件管理 78
3.4.1  配置文件管理 78
3.4.2  IOS文件管理 81
習題三 82
第4章  路由器安全管理 84
本章學習目標 84
4.1  Telnet會話管理 84
4.1.1  呼出Telnet會話管理 84
4.1.2  呼入Telnet會話管理 86
4.2  訪問控制列表——ACL 88
4.2.1  訪問控制列表概述 88
4.2.2  標準ACL配置方法 89
4.2.3  擴展ACL配置方法 92
4.2.4  命名訪問控制列表 93
4.2.5  ACL日志 94
4.3  路由器的安全管理 96
4.3.1  本地登錄認證 96
4.3.2  訪問類語句 96
4.3.3  HTTP/HTTPS 97
4.3.4  SSH 101
習題四 104
第5章  IP路由基礎 106
本章學習目標 106
5.1  路由協議概述 106
5.1.1  路由基本原理 106
5.1.2  路由協議的分類 110
5.2  靜態路由和默認路由配置 113
5.2.1  靜態路由配置 113
5.2.2  默認路由配置 118
習題五 119
第6章  RIP動態路由協議原理與配置 121
本章學習目標 121
6.1  RIP動態路由協議原理 121
6.1.1  RIP概述 121
6.1.2  RIP原理 124
6.2  RIPv1動態路由協議配置 129
6.2.1  RIP基本配置 129
6.2.2  RIP基本診斷命令 130
6.2.3  被動接口配置 131
6.2.4  負載分擔配置 132
6.2.5  默認路由配置 133
6.3  RIPv2動態路由協議配置 135
6.3.1  RIPv2概述 135
6.3.2  RIPv2的基本配置與版本控制 137
6.3.3  RIPv2自動匯總與手工匯總 139
6.3.4  RIPv2認證 141
習題六 144
第7章  OSPF動態路由協議原理與配置 146
本章學習目標 146
7.1  OSPF動態路由協議原理 146
7.1.1  OSPF特點 146
7.1.2  OSPF協議的基本術語 147
7.1.3  OSPF數據包類型及OSPF數據包
            頭部結構 148
7.1.4  5種類型的OSPF數據包 149
7.1.5  LSA數據包 155
7.1.6  OSPF網絡介質分類 159
7.1.7  SPF過程 162
7.1.8  OSPF區域 164
7.2  OSPF動態路由協議配置 165
7.2.1  單區域OSPF配置 165
7.2.2  點到點鏈路OSPF配置 166
7.2.3  點到點鏈路OSPF診斷 167
7.2.4  廣播網絡OSPF配置 174
7.2.5  廣播介質網絡OSPF診斷 175
7.2.6  OSPF認證配置 177
7.2.7  DR/BDR/DROther角色調整 180
7.2.8  影響OSPF選路 182
習題七 184
第8章  交換機原理與基本配置 186
本章學習目標 186
8.1  交換技術概述 186
8.1.1  網絡互連設備 186
8.1.2  第2層交換 191
8.1.3  第3層交換 193
8.1.4  多層交換 193
8.1.5  園區網分層設計模型 193
8.2  交換機基本配置 195
8.2.1  交換機概述 195
8.2.2  交換機配置向導 196
8.2.3  交換機的手工配置 196
8.2.4  交換機配置檢查 198
8.2.5  交換機配置文件及IOS文件管理 199
8.3  VLAN原理及配置 200
8.3.1  VLAN原理 200
8.3.2  VLAN基本配置 200
8.3.3  VLAN中繼配置 203
8.3.4  VLAN間路由選擇 206
習題八 207
第9章  生成樹協議原理與配置 210
本章學習目標 210
9.1  冗余拓撲結構 210
9.1.1  廣播風暴 211
9.1.2  單幀的多次遞交 211
9.1.3  橋接表的不穩定 212
9.2  生成樹協議概述 213
9.2.1  生成樹協議概述 213
9.2.2  生成樹協議術語 213
9.2.3  根網橋選舉 216
9.2.4  生成樹代價 217
9.2.5  生成樹協議操作 218
9.2.6  生成樹的重新計算 219
9.3  生成樹協議診斷 220
9.4  生成樹協議調整 223
9.4.1  加速生成樹收斂時間 223
9.4.2  每VLAN生成樹 223
9.4.3  根網橋調整 224
9.4.4  多VLAN生成樹 228
習題九 229
第10章  遠程訪問技術基礎 231
本章學習目標 231
10.1  廣域網連接類型 231
10.1.1  專線連接 232
10.1.2  電路交換 232
10.1.3  包交換 233
10.2  廣域網連接技術 233
10.2.1  X.25與幀中繼 233
10.2.2  ISDN 235
10.2.3  DSL 236
10.3  路由器常用（非以太網）接口 236
10.3.1  控制臺端口 236
10.3.2  輔助端口 237
10.3.3  異步及同步串行接口 237
10.3.4  線路編號 239
10.4  NAT配置 240
10.4.1  NAT原理 241
10.4.2  NAT術語 242
10.4.3  靜態NAT的配置與診斷 242
10.4.4  動態NAT配置、診斷 244
10.4.5  接口復用NAT配置、診斷 247
10.4.6  調整NAT條目超時時間 249
習題十 249
第11章  HDLC及PPP原理與配置 251
本章學習目標 251
11.1  HDLC概述 251
11.1.1  HDLC幀格式 252
11.1.2  HDLC的“數據透明”實現 252
11.1.3  HDLC的控制字段 252
11.1.4  Cisco的HDLC實現 253
11.2  HDLC配置 254
11.3  PPP概述 256
11.3.1  PPP概述 256
11.3.2  PPP過程 257
11.3.3  PPP幀格式 259
11.3.4  LCP協商選項 259
11.3.5  PAP和CHAP 260
11.3.6  LCP協商的其他選項 261
11.4  PPP配置 262
11.4.1  PPP基本配置 262
11.4.2  PAP配置 264
11.4.3  CHAP配置 266
習題十一 268
參考文獻 270

1. 網絡互連技術——路由、交換與遠程訪問（第二版） [張保通 李偉紅 主編]
2. 網絡互連技術——路由、交換與遠程訪問實訓教程 [張保通 主編]
3. 網絡互聯技術--路由、交換與遠程訪問 [張保通 主編]