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第1篇 路由基础2

第1章 路由器的基本概述2

1.1 理论基础和场景需求3

1.2 实验需求及拓扑描述3

1.3 路由器基本实验/4

第2章 认识IP地址11

2.1 IP地址基础12

2.2 认识IP地址的实验需求及拓扑描述13

2.3 IP基础实验步骤14

第3章 静态路由配置16

3.1 路由原理和基本的静态路由17

3.2 实验需求及拓扑描述18

3.3 静态路由实验步骤18

3.4 实现静态默认路由21

第4章 PPP链路和相关认证23

4.1 PPP基础和场景需求24

4.2 实验需求及拓扑描述26

4.3 PPP实验步骤/26

第2篇 动态路由协议32

第5章 RIP协议32

5.1 RIP理论基础和场景需求33

5.2 实验需求及拓扑描述34

5.3 RIP实验步骤/34

5.3.1 配置RIPv 1并观察有类路由34

5.3.2 认识和配置RIPv236

5.3.3 观察RIP的自动汇总38

5.3.4 RIP的单播更新和PASSIVE /42

5.3.5 RIPv2的认证/42

5.3.6 RIPv1和RIPv2的兼容性问题44

第6章 IPv6基础47

6.1 通过无状态自动配置获得地址48

6.1.1 认识IPv6地址和了解SLAAC /48

6.1.2 无状态自动配置实验需求及拓扑描述51

6.1.3 实现IPv6的SLAAC无状态自动配置51

6.2 有状态自动配置IPv6地址54

6.2.1 认识IPv6有状态的含义54

6.2.2 配置有状态自动配置IPv6地址54

6.3 RIPng下一代RIP协议58

6.3.1 RIP下一代协议理论58

6.3.2 RIPng实验需求及拓扑描述59

6.3.3 RIPng实验步骤60

第7章 eigrp协议/69

7.1 增强的IGRP理论基础70

7.2 实验需求及拓扑描述71

7.3 eigrp实验步骤71

7.3.1 基本的eigrp和通告路由71

7.3.2 观察eigrp的重传机制72

7.3.3 eigrp的邻居关系排错73

7.3.4 观察和计算eigrp的metric度量值75

7.3.5 eigrp的等价负载均衡77

7.3.6 实现eigrp的非等价负载均衡81

7.3.7 观察eigrp的路由自动汇总和实现手工汇总84

7.3.8 实现eigrp的默认路由89

7.3.9 实现eigrp认证91

7.3.10 实现eigrp的STUB末节配置/92

7.3.11 实现eigrp的Leak-map96

7.3.12 配置命名的eigrp /98

7.4 eigrp for IPv6理论基础101

7.5 eigrp for IPv6实验需求及拓扑描述101

7.6 eigrp for IPv6实验步骤102

7.6.1 建立简单的eigrp for IPv6邻居 /102

7.6.2 eigrp for IPv6的认证103

7.6.3 修改eigrp for IPv6其他一些参数以实现优化103

第8章 OSPF协议/106

8.1 OSPF的理论基础107

8.2 OSPF实验需求及拓扑描述107

8.3 OSPF实验步骤107

8.3.1 基本的多区域OSPF配置/107

8.3.2 OSPF路由器ID110

8.3.3 OSPF邻居排错111

8.3.4 理解和实现OSPF网络类型118

8.3.5 OSPF的特殊区域1——末节区域127

8.3.6 OSPF的特殊区域2NSSA区域134

8.3.7 实现完全末节区域和ABR的重分布142

8.3.8 观察和认识OSPF的LSA/144

8.3.9 讨论和配置OSPF的转发地址Forward Address150

8.3.10 配置OSPF虚链路153

8.3.11 实现OSPF身份验证157

第9章 实现OSPFv3/165

9.1 OSPFv3理论基础166

9.2 OSPFv3实验需求及拓扑描述166

9.3 OSPFv3实验步骤166

9.3.1 建立基本的OSPFv3邻居166

9.3.2 实现OSPFv3特殊区域168

9.3.3 OSPFv3实例的用途和配置举例170

9.3.4 OSPFv3的认证和默认路由171

9.3.5 认识OSPFv3的LSA /172

9.3.6 ASBR 上实现OSPFv3外部路由汇总配置177

9.3.7 ABR上完成域间路由汇总178

9.3.8 实现OSPFv3的虚链路178

第10章 路由控制179

10.1 基本的路由重分布和实验目的180

10.2 基本的路由实验需求及拓扑描述180

10.3 重分布实验180

10.3.1 配置基本的重分布180

10.3.2 用distribute-list控制路由更新183

10.4 路由控制高级工具应用188

10.4.1 实验目的188

10.4.2 实验需求及拓扑描述189

10.4.3 实验步骤189

第11章 BGP和IPv6高级技术/200

11.1 建立BGP邻居关系及相关排错201

11.1.1 BGP邻居关系理论描述201

11.1.2 实验需求及拓扑描述202

11.1.3 基本的BGP配置和邻居排错实验202

11.2 路由黑洞理论及演示208

11.2.1 BGP路由黑洞概念、产生的原因208

11.2.2 BGP黑洞实验需求及拓扑描述209

11.2.3 BGP黑洞实验步骤209

11.3 Aggregation汇总路由/216

11.3.1 实验目的：了解和掌握BGP聚合216

11.3.2 实验需求及拓扑描述216

11.3.3 BGP汇总实验步骤/217

11.4 移除私有的AS号码和条件性通告224

11.4.1 特性理论基础224

11.4.2 实验需求及拓扑描述225

11.4.3 移除私有的AS号码和条件性通告特性实验步骤225

11.5 BGP的路由反射器和联邦229

11.5.1 BGP的路由反射器和联邦理论基础229

11.5.2 实验需求及拓扑描述230

11.5.3 实验步骤/230

11.6 BGP团体属性及其应用235

11.6.1 BGP团体属性描述235

11.6.2 实验需求及拓扑描述235

11.6.3 BGP团体属性实验/236

11.7 BGP选路原则实验/243

11.7.1 BGP选路原则理论243

11.7.2 实验需求及拓扑描述244

11.7.3 BGP选路原则实验步骤/244

第12章 多协议BGP对IPv6的支持264

12.1 多协议BGP对IPv6的支持265

12.1.1 实验需求及拓扑描述265

12.1.2 实验步骤265

12.2 IPv6手工 Tunnel和自动Tunnel/271

12.2.1 IPv4 向IPv6过渡理论基础271

12.2.2 实验需求及拓扑描述271

12.2.3 IPv6隧道技术实现272

第3篇 VPN技术278

第13章 IPSec VPN技术278

13.1 站点到站点的VPN /279

13.1.1 IPSec理论基础279

13.1.2 实验需求及拓扑描述281

13.1.3 站点到站点的IPSec VPN实验步骤282

13.2 DMVPN动态多点VPN /290

13.2.1 DMVPN理论基础290

13.2.2 实验需求及拓扑描述291

13.2.3 DMVPN实验步骤/291

13.3 VRF环境下的DMVPN /302

13.3.1 VRF环境下的DMVPN理论基础302

13.3.2 实验需求及拓扑描述303

13.3.3 带VRF的DMVPN配置步骤304

第14章 LDP（标签分发协议）/310

14.1 标签分发协议311

14.2 实验需求及拓扑描述312

14.3 标签分发协议实验312

14.3.1 建立整个拓扑的IGP /312

14.3.2 建立基本的LDP邻居以及LDP发现313

14.3.3 修改LDP的RID /315

14.3.4 观察LSP通道316

14.3.5 MPLS TTL Propagation繁衍319

14.3.6 建立非直连的LDP邻居321

14.3.7 MPLS MTU问题321

14.3.8 标签的出方向通告控制323

14.3.9 入方向的标签控制324

14.3.10 LDP认证325

14.3.11 MPLS LDP-IGP的同步326

第15章 PE和CE路由协议之RIP协议/330

15.1 MPLS VPN路由架构和数据转发模型/331

15.2 实验需求及拓扑描述333

15.3 MPLS VPN实验步骤333

15.3.1 运行SP运营商内部的IGP协议333

15.3.2 运行运营商域内的MPLS协议/334

15.3.3 配置PE的VRF336

15.3.4 配置PE设备之间的MP-BGP /338

15.3.5 配置PE和CE的路由交互340

15.3.6 PE设备R1和R4的配置汇总347

第16章 PE和CE路由协议之OSPF协议351

16.1 MPLS环境下的OSPF理论352

16.2 实验需求及拓扑描述352

16.3 MPLS下接入OSPF协议实验步骤/352

16.3.1 运行SP运营商内部的IGP协议352

16.3.2 运行域内的MPLS协议-LDP /353

16.3.3 配置PE设备的VRF /356

16.3.4 配置PE（R1和R5）设备之间的MP-iBGP357

16.3.5 配置PE和CE的路由交互358

16.3.6 OSPF的SHAM-Link技术361

16.3.7 PE设备的汇总配置/366

第17章 PE和CE路由协议之BGP协议和VPNv4路由反射器368

17.1 BGP作为MPLS VPN的接入方案/369

17.2 实验需求及拓扑描述369

17.3 BGP作为客户协议接入MPLS VPN网络369

17.3.1 完成SP内部的IGP /369

17.3.2 完成域内的LDP /370

17.3.3 配置PE的VRF372

17.3.4 配置PE和VPNv4的RR （R3）的邻居关系373

17.3.5 配置PE-CE的eBGP375

17.3.6 解决eBGP CE端接收路由的问题以及验证标签情况377

17.3.7 Import-Map和Export-Map的应用381

第18章 PE和CE路由协议之eigrp协议388

18.1 PE同CE运行eigrp协议的MPLS VPN /389

18.2 实验需求及拓扑描述389

18.3 实验步骤390

18.3.1 配置AS 100域内的IGP /390

18.3.2 完成SP域内的MPLS协议LDP以完成外层标签分发390

18.3.3 在PE上配置VRF392

18.3.4 在PE间配置MP-BGP393

18.3.5 完成PE-CE的路由协议394

18.3.6 eigrp的SOO （Site Of Origin）防环机制397

第19章 MPLS VPN接入互联网400

19.1 接入互联网理论和需求401

19.2 实验需求及拓扑描述401

19.3 实验步骤/402

19.3.1 利用MPLS VPN网络完成基本的CE间通信402

19.3.2 通过路由泄露完成互联网的接入407

第4篇 组播技术418

第20章 IGMP协议418

20.1 IGMP互联网组管理协议419

20.2 实验需求及拓扑描述420

20.3 IGMP实验步骤/420

20.3.1 基本的IGMP配置420

20.3.2 修改最后一跳位置的DR设备422

20.3.3 组播网络的最后一跳的路由器同IGMP加组设备的关系423

20.3.4 观察IGMPv2的离开组播组425

20.3.5 在最后一跳设备上实现加组的控制426

20.3.6 IGMPv3428

第21章 PIM Dense-Mode协议无关组播的密集模式430

21.1 协议无关组播-密集模式431

21.2 实验需求及拓扑描述431

21.3 实验步骤432

21.3.1 完成单播路由协议432

21.3.2 完成组播设备的配置433

21.3.3 配置加组以及测试434

21.3.4 理解组播树的剪枝和嫁接439

21.3.5 PIM协议的Assert声明机制442

21.3.6 进一步探讨RPF检查机制444

第22章 PIM Sparse-Mode协议无关组播的稀疏模式447

22.1 组播稀疏模式448

22.2 实验需求及拓扑描述450

22.3 实验步骤/451

22.3.1 IGP基本配置451

22.3.2 配置组播网络451

第23章 PIM SM中动态指定RP的Auto-RP方式461

23.1 思科特有的自动RP /462

23.2 实验需求及拓扑描述462

23.3 实验步骤463

23.3.1 完成单播的IGP /463

23.3.2 实现组播网络463

23.3.3 Auto-RP方式指定RP /464

第24章 PIM SM中动态指定RP的BSR方式/466

24.1 通过Bootstrp方式获得RP /467

24.2 实验需求及拓扑描述467

24.3 实验步骤/467

24.3.1 完成拓扑中单播的IGP /467

24.3.2 组建组播网络468

24.3.3 用BSR方式配置RP468

第25章 Anycast RP任意播汇聚点/473

25.1 实验目的474

25.2 实验需求及拓扑描述474

25.3 实验步骤474

25.3.1 完成单播的IGP /474

25.3.2 完成组播网络组建并配置Anycast RP475

第26章 MSDP在域间组播的应用479

26.1 MSDP在域间的应用480

26.2 实验需求及拓扑描述480

26.3 实验步骤/481

26.3.1 完成两个AS的IGP /481

26.3.2 完成AS 100和AS 200两个域内的组播481

26.3.3 完成MSDP会话483

26.3.4 完成接收者所在域内的RPF检查485

26.3.5 通过MP-BGP的组播地址族完成RPF检查487

第5篇 服务质量QOS493

第27章 Classification＆Marking分类和标记/493

27.1 分类和标记基础494

27.2 实验需求及拓扑描述495

27.3 QoS分类和标记实验495

27.3.1 按照一层特性来给数据分类495

27.3.2 根据二层特性来给数据分类并做Marking496

27.3.3 匹配三层特性来做Marking /497

27.3.4 依赖四层或者高层信息来做Marking499

第28章 CB-WFQ基于类的加权公平队列501

28.1 队列理论基础502

28.2 实验需求及拓扑描述502

28.3 实验步骤及参数理解503

28.3.1 直接配置Bandwidth的带宽值503

28.3.2 用百分比的方式来配置CB-WFQ /504

28.3.3 用最后一种remaining（剩余）方式来修改506

28.3.4 对默认分类的修改507

28.3.5 修改CB-WFQ的其他参数508

第29章 CB-LLQ基于类的低延时队列511

29.1 CB-LLQ基于类的低延时队列基础512

29.2 实验需求及拓扑描述512

29.3 实验步骤512

29.3.1 采用MQC的方式配置基本的CB-LLQ512

29.3.2 采用带宽百分比的方式配置低延时队列514

第30章 RED早期检测随机丢弃和CB-WRED连用机制/516

30.1 早期检测随机丢弃基础517

30.2 实验需求及拓扑描述518

30.3 实验步骤518

30.3.1 基于接口的WRED（加权早期随机丢弃）518

30.3.2 CB-WRED基于类的WRED/521

第31章 流量整形和监管524

31.1 承诺访问速率525

31.1.1 承诺访问速率基础525

31.1.2 实验需求及拓扑描述525

31.1.3 实验步骤/526

31.2 CB-Policing基于类的流量监管529

31.2.1 基于类的流量监管基础529

31.2.2 实验需求及拓扑描述530

31.2.3 实验步骤531

31.3 GTS通用流量整形536

31.3.1 通用流量整形基础536

31.3.2 实验需求及拓扑描述537

31.3.3 实验步骤/537

31.4 CB-Shaping基于类的流量整形540

31.4.1 基于类的流量整形基础540

31.4.2 实验需求及拓扑描述540

31.4.3 实验步骤540

第32章 链路分片和交叉离开（LFI）/544

32.1 链路分片和交叉离开（LFI）理论基础545

32.2 实验需求及拓扑描述546

32.3 实验步骤546

第6篇 交换技术552

第33章 VLAN技术552

33.1 VLAN和端口VLAN ID /553

33.1.1 VLAN实验需求及拓扑描述553

33.1.2 VLAN实验步骤554

33.2 创建VLAN的方式555

33.2.1 VLAN理论基础555

33.2.2 实验步骤556

第34章 Trunk协议和本征VLAN技术559

34.1 Trunk干道协议560

34.2 实验需求及拓扑描述560

34.3 干道协议实验步骤561

34.3.1 IP地址和Access的基本配置561

34.3.2 配置基本IEEE的DOT1Q Trunk /561

34.3.3 移除或者增加Trunk链路上VLAN的流量562

34.3.4 关于DTP协议563

34.4 Native VLAN本征VLAN /568

34.5 本征VLAN实验需求及拓扑描述569

34.6 本征VLAN实验步骤/569

34.6.1 完成路由器接口的配置及交换机上VLAN的配置/569

34.6.2 完成Trunk的配置并在Trunk链路修改Native VLAN570

34.6.3 发散思维571

第35章 VTP协议573

35.1 VTP协议基础574

35.2 实验需求及拓扑描述574

35.3 实验步骤575

35.3.1 配置两台设备间的Trunk /575

35.3.2 验证并配置VTPv2 /575

35.3.3 透明模式580

35.3.4 VTPv3581

第36章 Private VLAN私有VLAN技术/584

36.1 私有VLAN基础585

36.2 实验需求及拓扑描述585

36.3 实验步骤/585

36.3.1 设置VTP的模式585

36.3.2 创建主 VLAN和辅助VLAN，并把辅助VLAN关联到主VLAN上586

36.3.3 把接口关联到VLAN /587

第37章 以太链路聚合591

37.1 以太链路聚合592

37.2 实验需求及拓扑描述592

37.3 实验步骤592

37.3.1 配置PAgP的二层以太通道/592

37.3.2 用LACP配置以太通道594

37.3.3 配置以太通道的负载方式595

37.3.4 配置三层的以太通道/596

第38章 STP生成树协议598

38.1 STP 生成树协议基础599

38.2 实验需求及拓扑描述603

38.3 实验步骤604

38.3.1 配置基本的Trunk和Access /604

38.3.2 观察默认STP及桥ID的作用605

38.3.3 设置不同VLAN的根和备份根610

第39章 通过Port-Priority完成VLAN间流量的负载均衡612

39.1 理论基础613

39.2 实验需求及拓扑描述613

39.3 实验步骤614

39.3.1 完成VLAN和Trunk的配置/614

39.3.2 把SW1配置成为VLAN 10和VLAN 100的根615

39.3.3 通过修改cost值或者Port-Priority 可以做到VLAN间的负载均衡616

第40章 生成树的Uplinkfast和Backbonefast619

40.1 生成树的Uplinkfast和Backbonefast介绍/620

40.2 实验需求及拓扑描述622

40.3 实验步骤623

40.3.1 完成设备的基本初始化623

40.3.2 配置Uplinkfast624

40.3.3 配置Backbonefast625

第41章 快速生成树RSTP和多实例生成树MSTP629

41.1 快速生成树RSTP/630

41.1.1 快速生成树RSTP基础630

41.1.2 快速生成树实验需求及拓扑描述633

41.1.3 RSTP实验步骤/634

41.2 MSTP多实例生成树638

41.2.1 MSTP多实例生成树理论基础638

41.2.2 多实例生成树实验需求及拓扑描述639

41.2.3 MSTP实验步骤640

第42章 STP增强安全特性644

42.1 Portfast 快速端口645

42.2 BPDUGuard BPDU保护646

42.3 BPDUFilter BPDU过滤647

42.4 ROOTGuard根保护649

第43章 Loopguard实现/651

43.1 Loopguard基础652

43.2 实验需求及拓扑描述652

43.3 实验步骤653

43.3.1 基本配置653

43.3.2 制造一个生成树环路654

43.3.3 配置Loopguard来阻止二层环路655

第44章 VLAN间路由657

44.1 VLAN间路由基础658

44.2 实验需求及拓扑描述658

44.3 实验步骤659

44.3.1 完成基本的VLAN和Trunk配置/659

44.3.2 配置可路由端口/660

44.3.3 配置SVI661

44.3.4 配置路由协议/662

第45章 DHCP和DHCP中继代理664

45.1 DHCP基础665

45.2 实验需求及拓扑描述665

45.3 实验步骤665

45.3.1 配置PC客户端通过DHCP自动获得地址665

45.3.2 配置DHCP服务665

第46章 HSRP热备冗余协议/668

46.1 HSRP热备冗余协议基础669

46.2 实验需求及拓扑描述669

46.3 实验步骤/670

46.3.1 配置VLAN、Access和Trunk等基本配置670

46.3.2 配置HSRP671

46.3.3 对HSRP参数的优化673

46.3.4 配置HSRP的跟踪674

第47章 GLBP网关负载协议676

47.1 GLBP网关负载协议基础677

47.2 实验需求及拓扑描述677

47.3 实验步骤677

47.3.1 搭建基本的网络环境677

47.3.2 用路由器来模拟PC/679

47.3.3 配置和观察GLBP/680

47.3.4 观察GLBP的其他特性681

第48章 交换机端口安全684

48.1 端口安全基础685

48.2 实验步骤/685

48.2.1 使能端口安全685

48.2.2 验证端口安全的违规行为686

48.2.3 验证MAC地址学习方式687

第49章 DHCP Snooping， DAI和IP源保护690

49.1 局域网交换机安全基础691

49.2 实验需求及拓扑描述692

49.3 实验步骤693

49.3.1 完成交换机的VLAN创建、划分端口及SVI693

49.3.2 完成DHCP的基本配置/694

49.3.3 在交换机上完成DHCP Snooping695

49.3.4 实现DAI（动态ARP监测）技术698

49.3.5 IP源保护技术、跟踪IP到端口的关联、抵御IP地址欺骗攻击699

第50章 uRPF-单播逆向路径转发702

50.1 单播逆向路径转发基础703

50.2 实验需求及拓扑描述703

50.3 uRPF实验步骤704

50.3.1 完成基本网络配置/704

50.3.2 配置严格的uRPF/707

50.3.3 通过默认路由完成源的严格uRPF配置708

50.3.4 通过ACL旁路严格的uRPF/709

50.3.5 配置松散的uRPF710

50.3.6 通过ACL旁路松散的uRPF/711

附录A 重点网络词汇713