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本书是华为ICT学院路由与交换技术官方教材，旨在帮助初级阶段的学生进一步学习网络技术的常用协议和对应的配置方法。

本书的写作顺序为先交换后路由。本书首先对交换网络进行了概述，以便读者学习本书后文的内容。接下来，用两章介绍了VLAN和STP这两项交换网络中常用的技术。后面的6章内容均与路由技术有关，路由技术是互联网络中必不可少的核心技术。

除华为ICT学院的学生之外，本书同样适合正在备考HCNA认证或者正在参加HCNA技术培训的人士进行阅读和参考。其他有志从事ICT行业的初级人员和网络技术爱好者也可以通过阅读本书，加深对网络技术的理解。

目 录

第 1章 交换网络0

1.1 交换网络3

1.1.1 共享型以太网与冲突域3

1.1.2 交换机简介6

1.1.3 交换型以太网与广播域8

1.1.4 交换机的数据帧转发方式11

1.1.5 企业园区网设计示例15

1.2 交换机的基本设置17

1.2.1 速率与双工17

1.2.2 MAC地址表20

*1.2.3 MAC地址泛洪攻击概述24

1.3 本章总结26

1.4 练习题27

第 2章 虚拟局域网（VLAN）技术30

2.1 VLAN基本理论33

2.1.1 VLAN的用途33

2.1.2 VLAN的原理37

2.1.3 VLAN在实际网络中的应用40

2.1.4 划分VLAN的方法42

2.2 多交换机环境中的VLAN43

2.2.1 跨交换机VLAN原理43

2.2.2 GVRP协议46

2.3 VLAN实施50

2.3.1 VLAN的添加与删除50

2.3.2 Access接口与Trunk接口的配置53

2.3.3 Hybrid接口的原理与配置56

2.3.4 Hybrid接口的复杂应用实例57

2.3.5 检查VLAN信息59

2.3.6 GVRP的配置62

2.4 本章总结66

2.5 练习题66

第3章 生成树协议68

3.1 冗余性与STP71

3.1.1 冗余链路71

3.1.2 STP的由来75

3.1.3 STP的术语76

*3.1.4 树的基本理论78

3.2 STP原理80

3.2.1 STP的工作流程81

3.2.2 根网桥的选举81

3.2.3 根端口的角色83

3.2.4 指定端口的角色86

3.2.5 阻塞剩余端口87

3.2.6 STP端口状态机88

3.2.7 STP的配置91

3.2.8 调节STP计时器参数95

3.3 RSTP97

3.3.1 RSTP的特点98

3.3.2 RSTP的快速收敛99

3.3.3 RSTP端口状态105

3.3.4 RSTP的基本配置与验证105

3.4 MSTP113

3.4.1 MSTP的基本原理114

3.4.2 MSTP的基本配置与验证116

3.5 本章总结120

3.6 练习题121

第4章 静态路由124

4.1 路由基础127

4.1.1 路由的基本概念回顾127

4.1.2 路由表与路由条目129

4.1.3 路由信息的3种来源131

4.1.4 路由优先级132

4.1.5 路由度量值134

4.1.6 直连路由135

4.2 静态路由138

4.2.1 静态路由概述138

4.2.2 静态路由的优缺点139

4.2.3 静态路由的配置140

4.3 默认路由147

4.3.1 默认路由概述148

4.3.2 默认路由的应用环境与配置148

4.4 汇总静态路由150

4.4.1 VLSM与CIDR的复习150

4.4.2 子网与汇总151

4.4.3 静态路由汇总的配置152

4.4.4 汇总静态路由的计算与设计154

4.5 浮动静态路由160

4.5.1 浮动静态路由概述161

4.5.2 浮动静态路由的配置162

4.6 静态路由的排错169

4.7 本章总结173

4.8 练习题174

第5章 VLAN间路由176

5.1 VLAN间路由相关理论179

5.1.1 物理拓扑与逻辑拓扑179

5.1.2 传统VLAN间路由环境182

5.1.3 单臂路由与路由器子接口环境185

5.2 VLAN间路由配置187

5.2.1 传统VLAN间路由的配置187

5.2.2 单臂路由与路由器子接口环境的配置190

5.3 三层交换技术194

5.3.1 三层交换概述194

5.3.2 三层交换机与VLANIF接口环境196

5.3.3 三层交换机VLAN间路由的配置197

5.4 VLAN间路由的排错200

5.5 本章总结208

5.6 练习题209

第6章 动态路由210

6.1 路由概述213

6.1.1 静态路由与动态路由协议的对比213

6.1.2 路由协议的分类（算法角度）216

6.1.3 路由协议的分类（掩码角度）219

6.2 距离矢量型路由协议222

6.2.1 路由学习222

6.2.2 环路隐患224

6.3 RIP原理226

6.3.1 RIP协议简史与RIPv1简介226

6.3.2 RIPv2的基本原理228

6.3.3 RIP的环路避免机制233

6.4 RIP配置236

6.4.1 RIPv2的基本配置239

6.4.2 配置RIPv2路由自动汇总246

6.4.3 配置RIPv2路由手动汇总252

6.4.4 配置RIPv2下发默认路由257

6.4.5 配置RIPv2认证259

6.4.6 RIP公共特性的调试263

6.5 链路状态型路由协议281

6.5.1 信息交互282

6.5.2 链路状态协议算法284

6.6 本章总结285

6.7 练习题286

第7章 单区域OSPF288

7.1 OSPF的特征291

7.1.1 OSPF简介291

7.1.2 OSPF的邻居表、LSDB与路由表292

7.1.3 OSPF消息的封装格式295

7.1.4 OSPF报文类型297

7.1.5 网络类型302

7.1.6 路由器ID303

7.1.7 DR与BDR304

7.2 单区域OSPF的原理与基本配置308

7.2.1 OSPF的邻居状态机309

7.2.2 链路状态消息的交互311

7.2.3 路由计算313

7.2.4 单区域OSPF的基本配置316

7.3 本章总结323

7.4 练习题324

第8章 单区域OSPF的特性设置326

8.1 单区域OSPF配置328

8.1.1 配置OSPF认证329

8.1.2 调整OSPF网络类型与DR优先级334

8.1.3 调整OSPF计时器346

8.1.4 配置OSPF静默接口348

8.1.5 配置OSPF路由度量值351

8.2 单区域OSPF的排错355

8.3 本章总结359

8.4 练习题360

第9章 多区域OSPF362

9.1 多区域OSPF365

9.1.1 OSPF分层结构概述365

9.1.2 OSPF路由器的类型365

*9.1.3 OSPF虚链路367

9.2 多区域OSPF的工作原理369

9.2.1 LSA的类型369

*9.2.2 OSPF的特殊区域371

9.3 配置多区域OSPF375

9.3.1 多区域OSPF的配置375

*9.3.2 多区域OSPF的排错382

9.4 本章总结394

9.5 练习题394

术语表396

推荐延伸阅读与其他参考文献404

刘丹宁 4年数通、安全和VoIP网络设计与实施经验，曾在中国电信集团系统集成公司任工程师、技术经理等职；拥有中英文课程（兼职）培训授课经验近6年，为多国学员提供定制培训；熟悉路由交换、VoIP和数据中心技术原理与主流厂商的设备实施方法。

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