路由交换技术及应用 第4版

①“十四五”和“十三五”重量规划教材，“路由交换技术与应用”国家精品在线开放课程的配套教材 ②作者是华为认证导师，三级教授 ③结合华为HCIA和HCIE认证考试内容编写

本书主要介绍了数据通信技术基础、交换技术与应用、路由技术与应用、广域网技术、网络安全技术、路由交换技术综合项目实训、华为数通HCIE LAB实验考试与TS排错项目总结等七篇，共20章的内容。具体章节内容包括数据通信概述、网络基础、常用网络通信设备配置、以太网交换技术、生成树协议技术、虚拟局域网、VLAN典型应用实例、路由基础、RIP、OSPF协议、BGP、PPP、帧中继协议、访问控制列表、DHTP技术、文件传输协议、Telnet技术、NAT技术、现网项目实例分析、华为数通HCIE实验考试分析。本书附录汇集了华为路由器交换机设备相关配置命令，方便学习者对比学习和查询使用。本书选取实用的网络系统建设与运行维护典型案例，突出技能实操训练，具有很强的实用性。本书可作为高等职业院校和应用型本科院校的现代通信技术专业、移动通信技术专业及计算机网络工程专业“路由与交换技术”相关课程的教材，也可作为企事业单位从事网络与通信工程技术人员备考华为数通HCIE认证的参考书。

孙秀英 江苏省淮安信息职业技术学院UNC通信学院院长，教授。央财支持“通信技术”国家重点专业建设负责人，江苏省品牌专业建设负责人，工信部行业教育教学指导委会会委员，全国职业技能大赛三连冠优秀教练，教育部高职高专师资培训优秀培训师。华为全球ICT人才生态行动大使，华为ICT学院优秀教师，华为HCIE年度感动人物，HCIE_R&S 认证讲师。

第1篇数据通信技术基础
第1章数据通信概述2
1.1数据通信的定义2
1.2数据通信系统的构成4
1.3数据的交换方式5
1.4数据通信的工作方式5
1.5数据通信网络的分类及特点6
1.5.1有线数据通信网络6
1.5.2无线数据通信网络7
1.6数据通信网络常用的传输介质7
1.6.1有线传输介质7
1.6.2无线传输介质9
1.6.3传输介质的选择9
1.7数字信号的传输方式9
第2章网络基础11
2.1计算机网络的定义和分类11
2.2网络拓扑12
2.3OSI参考模型13
2.4TCP/IP协议族15
2.4.1TCP/IP协议族概述15
2.4.2报文的封装与解封装16
2.5传输层协议17
2.5.1TCP17
2.5.2UDP20
2.6IP20
2.7IP地址22
2.7.1IPv4地址22
2.7.2IPv6地址24
2.8可变长子网掩码技术26
第3章常用网络通信设备配置29
3.1常用网络通信设备介绍29
3.2VRP基础31
3.3VRP命令行配置实例33
第2篇交换技术与应用
第4章以太网交换技术39
4.1局域网基础39
4.1.1局域网简介39
4.1.2以太网的发展历史40
4.1.3以太网常见传输介质41
4.2以太网原理43
4.2.1MAC地址43
4.2.2以太网帧结构44
4.3共享式以太网工作原理45
4.4交换式以太网工作原理46
第5章生成树协议技术49
5.1生成树协议概述49
5.2STP的基本原理50
5.2.1STP的工作过程50
5.2.2STP的端口状态53
5.3RSTP54
5.3.1RSTP的基本计算过程54
5.3.2RSTP端口状态迁移57
5.4MSTP59
5.5STP的配置62
第6章虚拟局域网64
6.1VLAN概述64
6.2VLAN划分方式65
6.3VLAN工作原理67
6.4VLAN端口类型70
6.5VLAN基本配置70
6.6VLAN配置实例71
第7章VLAN典型应用实例74
7.1端口聚合技术原理与Eth-Trunk配置74
7.1.1端口聚合技术原理74
7.1.2Eth-Trunk接口配置实例76
7.2MuxVLAN技术与配置78
第3篇路由技术与应用
第8章路由基础81
8.1路由与路由器81
8.2路由原理82
8.3路由的分类83
8.3.1直连路由83
8.3.2静态路由84
8.3.3动态路由85
8.3.4特殊路由86
8.4路由配置实例87
8.4.1静态路由配置实例87
8.4.2默认路由配置实例88
8.5路由的优先级89
8.6路由度量值90
8.7VLAN间通信91
8.7.1VLAN间通信方式91
8.7.2单臂路由配置实例93
8.7.3三层交换配置实例94
8.8动态路由协议95
8.8.1概述95
8.8.2动态路由协议的分类96
第9章RIP98
9.1RIP概述98
9.2RIP的工作过程98
9.3RIP的路由环路及避免方法100
9.3.1路由环路的产生100
9.3.2路由环路的避免方法100
9.4RIP配置实例101
第10章OSPF协议103
10.1OSPF概述103
10.2OSPF协议的工作过程104
10.3OSPF区域106
10.4OSPF协议报文107
10.4.1报文结构107
10.4.2报文类型108
10.5OSPF网络类型110
10.6路由引入112
10.7OSPF单区域配置实例113
10.8OSPF多区域配置实例115
第11章BGP117
11.1BGP概述117
11.2BGP报文118
11.3BGP工作原理118
11.3.1BGP邻居关系118
11.3.2BGP路由通告原则119
11.4BGP路径属性122
第4篇广域网技术
第12章PPP125
12.1PPP概述125
12.2PPP的工作流程125
12.3PPP的认证方式126
12.4PPPoE127
12.5PPP配置实例128
第13章帧中继协议131
13.1帧中继协议概述131
13.2帧中继协议的基本概念131
13.3帧中继的工作原理132
13.4帧中继配置实例132
第5篇网络安全技术
第14章访问控制列表137
14.1ACL概述137
14.2ACL的工作原理138
14.3通配符掩码139
14.4ACL匹配顺序140
14.5ACL配置实例140
第15章DHCP技术143
15.1DHCP概述143
15.2DHCP的组网方式143
15.2.1组网结构143
15.2.2地址分配144
15.3DHCP报文145
15.4DHCP工作过程145
15.4.1同网段工作过程145
15.4.2跨网段工作过程146
15.5DHCP配置实例147
第16章文件传输协议149
16.1FTP概述149
16.2FTP配置实例149
第17章Telnet技术152
17.1Telnet概述152
17.2Telnet配置实例152
第18章NAT技术155
18.1NAT概述155
18.2基本地址转换155
18.3端口地址转换156
18.4NAT配置实例157
第6篇路由交换技术综合项目实训
第19章现网项目实例分析164
19.1企业网建设项目设计案例164
19.1.1单交换机场景案例164
19.1.2跨交换机场景案例165
19.1.3规模较小的园区网设计案例168
19.1.4规模较大的园区网设计案例168
19.2企业网建设项目关键技术应用169
19.2.1交换机端口类型介绍169
19.2.2VLAN技术应用169
19.2.3链路聚合技术应用170
19.2.4生成树协议防环技术应用174
19.2.5路由技术应用179
19.2.6OSPF协议在企业网设计中的应用185
19.2.7VLAN间路由技术应用189
19.2.8网络可靠性设计——VRRP技术应用193
19.3网络系统建设与运维综合实训项目197
第7篇华为数通HCIELAB实验考试与TS排错项目总结
第20章华为数通HCIE实验考试分析212
20.1HCIE-R&SLAB典型技术应用配置案例（华为数通HCIE-R&S2.0版本）212
20.1.1帧中继技术应用配置212
20.1.2Trunk端口配置实验考试案例解析215
20.1.3Eth-Trunk链路聚合实验考试案例解析217
20.1.4MSTP实验考试案例解析218
20.2site1站点与site2站点互访TS排错案例（华为数通HCIE-Datacom3.0版本）219
20.2.1Eth-Trunk排错221
20.2.2MSTP排错221
20.2.3BGP负载均衡排错221
20.2.4site2中MuxVLAN与ISIS协议排错221
20.2.5site1站点与site2站点互通MPLS-VPN排错222
20.3HCIE-R&S认证考试经验分享223
20.3.1HCIE-R&S认证面试经验分享223
20.3.2HCIE学习经验分享224
附录路由与交换技术命令集226
参考文献228