CCNA学习指南

内容概要

Todd Lammle

世界知名思科考试培训专家、顾问，专注思科认证互联网技术，是最受欢迎的思科考试技术书作家，所撰写的思科认证考试指导书以实用著称，全球销量逾百万册。他通过了几乎所有类别的思科认证，包括CCSI、CCNA/CCNP R/S、CCNA/CCNP Voice、CCNA/CCNP Data Center、CCNA/CCNP Wireless、CCNA/CCNP Security。他拥有30年的LAN、WAN和大型无线网络的从业经验，目前经营着一家培训和咨询公司，个人主页为www.lammle.com。

书籍目录

第一部分　ICND1

第1章　网络互联　　2

1.1 　网络互联基础　　2

1.2 　网络互联模型　　8

1.2.1 　分层方法　　9

1.2.2 　参考模型的优点　　9

1.3 　OSI参考模型　　9

1.3.1 　应用层　　11

1.3.2 　表示层　　12

1.3.3 　会话层　　12

1.3.4 　传输层　　12

1.3.5 　网络层　　16

1.3.6 　数据链路层　　18

1.3.7 　物理层　　20

1.4 　小结　　21

1.5 　考试要点　　22

1.6 　书面实验　　22

1.6.1 　书面实验1.1：OSI问题　　22

1.6.2 　书面实验1.2：定义OSI模型的各层及其使用的设备　　23

1.6.3 　书面实验1.3：识别冲突域和广播域　　24

1.7 　复习题　　24

第2章　以太网和数据封装　　28

2.1 　以太网回顾　　29

2.1.1 　冲突域　　29

2.1.2 　广播域　　30

2.1.3 　CSMA/CD　　31

2.1.4 　半双工和全双工以太网　　32

2.1.5 　以太网的数据链路层　　34

2.1.6 　以太网物理层　　38

2.2 　以太网布线　　41

2.2.1 　直通电缆　　41

2.2.2 　交叉电缆　　42

2.2.3 　反转电缆　　43

2.2.4 　光纤　　45

2.3 　数据封装　　46

2.4 　包含三层的思科层次模型　　49

2.4.1 　核心层　　50

2.4.2 　集散层　　51

2.4.3 　接入层　　51

2.5 　小结　　51

2.6 　考试要点　　52

2.7 　书面实验　　52

2.7.1 　书面实验2.1：二进制/十进制/十六进制转换　　53

2.7.2 　书面实验2.2：CSMA/CD的工作原理　　54

2.7.3 　书面实验2.3：布线　　54

2.7.4 　书面实验2.4：封装　　55

2.8 　复习题　　55

第3章　TCP/IP简介　　59

3.1 　TCP/IP简介　　59

3.2 　TCP/IP和DoD模型　　60

3.2.1 　进程/应用层协议　　61

3.2.2 　主机到主机层协议　　69

3.2.3 　Internet层协议　　75

3.3 　IP编址　　81

3.3.1 　IP术语　　82

3.3.2 　层次型IP编址方案　　82

3.3.3 　私有IP地址（RFC 1918）　　85

3.4 　IPv4地址类型　　86

3.4.1 　第2层广播　　87

3.4.2 　第3层广播　　87

3.4.3 　单播地址　　88

3.4.4 　组播地址　　88

3.5 　小结　　89

3.6 　考试要点　　90

3.7 　书面实验　　91

3.7.1 　书面实验3.1：TCP/IP　　91

3.7.2 　书面实验3.2：协议对应的DoD模型层　　91

3.8 　复习题　　92

第4章　轻松划分子网　　94

4.1 　子网划分基础　　94

4.1.1 　如何创建子网　　95

4.1.2 　子网掩码　　96

4.1.3 　无类域间路由选择　　97

4.1.4 　ip subnet-zero　　98

4.1.5 　C类网络的子网划分　　98

4.1.6 　B类网络的子网划分　　108

4.1.7 　A类网络的子网划分　　114

4.2 　小结　　116

4.3 　考试要点　　117

4.4 　书面实验　　117

4.4.1 　书面实验4.1：书面子网划分实践1　　117

4.4.2 　书面实验4.2：书面子网划分实践2　　118

4.4.3 　书面实验4.3：书面子网划分实践3　　118

4.5 　复习题　　118

第5章　变长子网掩码、汇总和TCP/IP故障排除　　121

5.1 　变长子网掩码　　121

5.1.1 　VLSM设计　　122

5.1.2 　实现VLSM网络　　123

5.2 　汇总　　131

5.3 　排除IP编址故障　　133

5.4 　小结　　139

5.5 　考试要点　　139

5.6 　书面实验5　　139

5.7 　复习题　　140

第6章　思科互联网络操作系统　　143

6.1 　IOS用户界面　　144

6.1.1 　思科IOS　　144

6.1.2 　连接到思科IOS设备　　144

6.1.3 　启动交换机　　146

6.2 　命令行界面　　146

6.2.1 　进入CLI　　147

6.2.2 　路由器模式概述　　147

6.2.3 　CLI提示符　　147

6.2.4 　编辑和帮助功能　　149

6.3 　管理配置　　153

6.3.1 　主机名　　153

6.3.2 　旗标　　154

6.3.3 　设置密码　　155

6.3.4 　对密码加密　　159

6.3.5 　描述　　161

6.4 　路由器和交换机接口　　163

6.5 　查看、保存和删除配置　　170

6.5.1 　删除配置及重启设备　　171

6.5.2 　验证配置　　171

6.6 　小结　　180

6.7 　考试要点　　181

6.8 　书面实验6　　182

6.9 　动手实验　　183

6.9.1 　动手实验6.1：删除现有配置　　183

6.9.2 　动手实验6.2：探索用户模式、特权模式和各种配置模式　　184

6.9.3 　动手实验6.3：使用帮助和编辑功能　　184

6.9.4 　动手实验6.4：保存路由器配置　　185

6.9.5 　动手实验6.5：设置密码　　186

6.9.6 　动手实验6.6：设置主机名、描述、IP地址和时钟频率　　187

6.10 　复习题　　188

第7章　管理思科互联网络　　192

7.1 　思科路由器和交换机的内部组件　　192

7.2 　备份和恢复思科配置　　194

7.2.1 　备份思科设备的配置　　194

7.2.2 　恢复思科设备的配置　　195

7.2.3 　删除配置　　196

7.3 　配置DHCP　　196

7.3.1 　DHCP中继　　197

7.3.2 　验证思科IOS设备的DHCP配置　　198

7.4 　网络时间协议　　198

7.5 　使用思科发现协议　　200

7.5.1 　获取有关CDP定时器和保持时间的信息　　200

7.5.2 　收集邻居的信息　　201

7.5.3 　使用CDP建立网络拓扑结构文档　　204

7.6 　使用Telnet　　206

7.6.1 　同时远程登录到多台设备　　208

7.6.2 　检查Telnet连接　　208

7.6.3 　检查Telnet用户　　209

7.6.4 　关闭Telnet会话　　209

7.7 　解析主机名　　209

7.7.1 　创建主机表　　209

7.7.2 　使用DNS来解析名称　　211

7.8 　网络连接性检查及故障排除　　212

7.8.1 　使用命令ping　　213

7.8.2 　使用命令traceroute　　213

7.8.3 　调试　　214

7.8.4 　使用命令show processes　　216

7.9 　小结　　217

7.10 　考试要点　　217

7.11 　书面实验7　　218

7.11.1 　书面实验7.1：IOS管理　　218

7.11.2 　书面实验7.2：路由器的存储器　　218

7.12 　动手实验　　218

7.12.1 　动手实验7.1：备份路由器配置　　219

7.12.2 　动手实验7.2：使用思科发现协议　　219

7.12.3 　动手实验7.3：使用Telnet　　220

7.12.4 　动手实验7.4：解析主机名　　221

7.13 　复习题　　222

第8章　IP路由选择　　225

8.1 　路由选择基础　　226

8.2 　IP路由选择过程　　228

8.2.1 　思科路由器的内部处理过程　　232

8.2.2 　检查你对IP路由选择的理解程度　　233

8.3 　配置IP路由选择　　236

8.4 　在示例网络中配置IP路由选择　　244

8.4.1 　静态路由选择　　244

8.4.2 　默认路由选择　　248

8.5 　动态路由选择　　250

8.6 　路由选择信息协议　　252

8.6.1 　配置RIP　　252

8.6.2 　抑制RIP更新的传播　　255

8.7 　小结　　257

8.8 　考试要点　　257

8.9 　书面实验8　　258

8.10 　动手实验　　258

8.10.1 　动手实验8.1：配置静态路由　　259

8.10.2 　动手实验8.2：配置RIP　　260

8.11 　复习题　　261

第9章　开放最短路径优先　　264

9.1 　OSPF基础　　264

9.1.1 　OSPF术语　　266

9.1.2 　OSPF的工作原理　　268

9.2 　配置OSPF　　269

9.2.1 　启用OSPF　　269

9.2.2 　配置区域　　270

9.2.3 　在示例网络中配置OSPF　　272

9.3 　OSPF和环回接口　　276

9.4 　验证OSPF配置　　278

9.4.1 　命令show ip ospf　　279

9.4.2 　命令show ip ospf database　　280

9.4.3 　命令show ip ospf interface　　281

9.4.4 　命令show ip ospf neighbor　　282

9.4.5 　命令show ip protocols　　282

9.5 　小结　　283

9.6 　考试要点　　283

9.7 　书面实验9　　284

9.8 　动手实验　　284

9.8.1 　动手实验9.1：启用OSPF进程　　284

9.8.2 　动手实验9.2：配置OSPF接口　　285

9.8.3 　动手实验9.3：验证OSPF的运行情况　　286

9.9 　复习题　　286

第10章　第2层交换　　290

10.1 　交换服务　　291

10.1.1 　第2层的三项交换功能　　291

10.1.2 　端口安全　　294

10.2 　配置Catalyst交换机　　298

10.2.1 　Catalyst交换机的配置　　298

10.2.2 　验证思科Catalyst交换机的配置　　304

10.3 　小结　　306

10.4 　考试要点　　307

10.5 　书面实验10　　307

10.6 　动手实验　　307

10.6.1 　动手实验10.1：配置第2层交换机　　308

10.6.2 　动手实验10.2：验证第2层交换机的配置　　309

10.6.3 　动手实验10.3：配置端口安全　　309

10.7 　复习题　　309

第11章　VLAN及VLAN间路由选择　　313

11.1 　VLAN基础　　314

11.1.1 　控制广播　　316

11.1.2 　安全性　　316

11.1.3 　灵活性和可扩展性　　317

11.2 　标识VLAN　　317

11.2.1 　对帧进行标记　　319

11.2.2 　VLAN标识方法　　320

11.3 　VLAN间路由选择　　321

11.4 　配置VLAN　　323

11.4.1 　将交换机端口分配给VLAN　　325

11.4.2 　配置中继端口　　326

11.4.3 　配置VLAN间路由选择　　329

11.5 　小结　　335

11.6 　考试要点　　335

11.7 　书面实验11　　336

11.8 　动手实验　　336

11.8.1 　动手实验11.1：配置和验证VLAN　　337

11.8.2 　动手实验11.2：配置和验证中继链路　　337

11.8.3 　动手实验11.3：在单臂路由器上配置IVR　　338

11.8.4 　动手实验11.4：在第3层交换机上配置IVR　　338

11.9 　复习题　　339

第12章　安全　　343

12.1 　外围路由器、防火墙和内部路由器　　344

12.2 　访问控制列表简介　　345

12.3 　标准访问控制列表　　347

12.3.1 　通配符掩码　　349

12.3.2 　标准访问控制列表示例　　350

12.3.3 　控制VTY（Telnet/SSH）访问　　353

12.4 　扩展访问控制列表　　354

12.4.1 　扩展访问控制列表示例1　　357

12.4.2 　扩展访问控制列表示例2　　358

12.4.3 　扩展访问控制列表示例3　　359

12.4.4 　命名ACL　　360

12.4.5 　注释　　361

12.5 　监视访问控制列表　　362

12.6 　小结　　364

12.7 　考试要点　　364

12.8 　书面实验12　　364

12.9 　动手实验　　365

12.9.1 　动手实验12.1：标准IP访问控制列表　　365

12.9.2 　动手实验12.2：扩展IP访问控制列表　　366

12.10 　复习题　　368

第13章　网络地址转换　　372

13.1 　在什么情况下使用NAT　　372

13.2 　网络地址转换类型　　374

13.3 　NAT术语　　374

13.4 　NAT的工作原理　　375

13.4.1 　配置静态NAT　　376

13.4.2 　配置动态NAT　　376

13.4.3 　配置PAT　　377

13.4.4 　NAT的简单验证　　378

13.5 　NAT的测试和故障排除　　378

13.6 　小结　　382

13.7 　考试要点　　383

13.8 　书面实验13　　383

13.9 　动手实验　　383

13.9.1 　动手实验13.1：为使用NAT做准备　　384

13.9.2 　动手实验13.2：配置动态NAT　　385

13.9.3 　动手实验13.3：配置PAT　　386

13.10 　复习题　　387

第14章　IPv6　　391

14.1 　为何需要IPv6　　392

14.2 　IPv6的优点和用途　　392

14.3 　IPv6地址及其表示　　393

14.3.1 　简化表示　　394

14.3.2 　地址类型　　394

14.3.3 　特殊地址　　396

14.4 　IPv6在互联网络中的运行方式　　396

14.4.1 　手动配置IPv6地址　　397

14.4.2 　无状态自动配置（EUI-64）　　397

14.4.3 　DHCPv6（有状态自动配置）　　399

14.4.4 　IPv6报头　　400

14.4.5 　ICMPv6　　401

14.4.6 　邻居发现　　401

14.5 　IPv6路由选择协议　　403

14.5.1 　IPv6静态路由选择　　403

14.5.2 　OSPFv3　　404

14.6 　在示例互联网络中配置IPv6　　405

14.7 　在示例互联网络中配置路由选择　　407

14.8 　小结　　413

14.9 　考试要点　　413

14.10 　书面实验14　　413

14.10.1 　书面实验14.1　　413

14.10.2 　书面实验14.2　　414

14.11 　动手实验　　414

14.11.1 　动手实验14.1：手动配置和有状态自动配置　　414

14.11.2 　动手实验14.2：静态和默认路由选择　　416

14.11.3 　动手实验14.3：OSPFv3　　416

14.12 　复习题　　418

第二部分　ICND2

第15章　高级交换技术　　422

15.1 　生成树协议　　422

15.1.1 　生成树术语　　423

15.1.2 　生成树的工作原理　　426

15.2 　生成树协议的类型　　428

15.2.1 　公用生成树　　428

15.2.2 　PVST+　　429

15.2.3 　快速生成树协议（802.1w）　　430

15.3 　修改和验证网桥ID　　434

15.4 　生成树故障的影响　　438

15.5 　PortFast和BPDU防护　　440

15.6 　EtherChannel　　443

15.7 　小结　　446

15.8 　考试要点　　446

15.9 　书面实验15　　447

15.10 　动手实验　　447

15.10.1 　动手实验15.1：验证STP及确定根网桥　　448

15.10.2 　动手实验15.2：配置和验证根网桥　　449

15.10.3 　动手实验15.3：配置PortFast和BPDU防护　　450

15.10.4 　动手实验15.4：配置和验证EtherChannel　　451

15.11 　复习题　　453

第16章　管理思科设备　　456

16.1 　思科路由器的内部组件　　456

16.2 　路由器的启动过程　　457

16.3 　管理配置寄存器　　458

16.3.1 　理解配置寄存器的各个位　　458

16.3.2 　查看配置寄存器的当前设置　　459

16.3.3 　boot system命令　　460

16.3.4 　恢复密码　　461

16.4 　备份和恢复思科IOS　　463

16.4.1 　检查闪存　　464

16.4.2 　备份思科IOS　　465

16.4.3 　恢复或升级思科路由器

IOS　　465

16.4.4 　使用思科IOS文件系统　　467

16.5 　许可　　471

16.5.1 　RTU许可证　　473

16.5.2 　备份和卸载许可证　　475

16.6 　小结　　476

16.7 　考试要点　　476

16.8 　书面实验16　　477

16.8.1 　书面实验16.1：IOS管理　　477

16.8.2 　书面实验16.2：路由器的存储器　　477

16.9 　动手实验　　477

16.9.1 　动手实验16.1：备份路由器IOS　　478

16.9.2 　动手实验16.2：升级或恢复路由器IOS　　478

16.10 　复习题　　478

第17章　IP服务　　481

17.1 　客户端冗余问题　　481

17.2 　第一跳冗余协议简介　　483

17.3 　热备用路由器协议　　485

17.3.1 　虚拟MAC地址　　486

17.3.2 　HSRP定时器　　487

17.3.3 　组角色　　488

17.3.4 　配置和验证HSRP　　490

17.4 　虚拟路由器冗余协议　　493

17.4.1 　VRRP和HSRP之比较　　493

17.4.2 　VRRP的冗余特征　　494

17.5 　网关负载均衡协议　　494

17.5.1 　GLBP组角色　　495

17.5.2 　GLBP功能　　495

17.5.3 　基于主机的负载均衡　　496

17.5.4 　配置GLBP　　496

17.6 　系统日志　　498

17.7 　SNMP　　502

17.7.1 　管理信息库　　503

17.7.2 　配置SNMP　　504

17.8 　NetFlow　　505

17.8.1 　NetFlow和流概述　　506

17.8.2 　配置NetFlow　　507

17.9 　小结　　508

17.10 　考试要点　　509

17.11 　书面实验17　　509

17.12 　复习题　　510

第18章　排除IP、IPv6和VLAN故障　　513

18.1 　排除IP网络连接故障　　514

18.2 　排除IPv6网络连接故障　　522

18.3 　排除VLAN连接故障　　529

18.3.1 　排除VLAN故障　　530

18.3.2 　排除中继故障　　534

18.4 　小结　　540

18.5 　考试要点　　540

18.6 　书面实验18　　540

18.7 　复习题　　541

第19章　增强IGRP　　543

19.1 　EIGRP的特点和工作原理　　544

19.1.1 　邻居发现　　545

19.1.2 　可靠传输协议　　548

19.1.3 　扩散更新算法　　549

19.1.4 　路由发现和维护　　550

19.2 　配置EIGRP　　550

19.2.1 　支持VLSM和汇总　　552

19.2.2 　控制EIGRP流量　　555

19.2.3 　水平分割　　563

19.3 　EIGRP验证和故障排除　　565

19.4 　EIGRPv6　　577

19.5 　小结　　581

19.6 　考试要点　　582

19.7 　书面实验19　　582

19.8 　动手实验　　582

19.8.1 　动手实验19.1：配置和验证EIGRP　　583

19.8.2 　动手实验19.2：配置和验证EIGRPv6　　584

19.9 　复习题　　584

第20章　多区域OSPF　　590

20.1 　OSPF的可扩展性　　591

20.2 　多区域OSPF简介　　592

20.2.1 　建立邻居关系必须满足的条件　　592

20.2.2 　OSPF路由器类型　　593

20.2.3 　链路状态通告　　594

20.2.4 　OSPF Hello协议　　596

20.2.5 　邻居状态　　596

20.3 　多区域OSPF基本配置　　598

20.4 　多区域OSPF验证和故障排除　　599

20.4.1 　命令show ip ospf　　600

20.4.2 　命令show ip ospf interface　　601

20.4.3 　命令show ip protocols　　603

20.4.4 　命令show ip route　　604

20.4.5 　命令show ip ospf database　　604

20.5 　OSPF故障排除案例　　606

20.6 　OSPFv3　　612

20.7 　小结　　616

20.8 　考试要点　　616

20.9 　书面实验20　　617

20.10 　动手实验　　617

20.10.1 　动手实验20.1：配置和验证多区域OSPF　　618

20.10.2 　动手实验20.2：配置和验证OSPFv3　　620

20.11 　复习题　　621

第21章　广域网　　625

21.1 　广域网简介　　626

21.1.1 　定义WAN术语　　626

21.1.2 　WAN连接的带宽　　627

21.1.3 　WAN连接类型　　627

21.1.4 　对WAN的支持　　628

21.2 　有线电视和DSL　　630

21.2.1 　有线电视调制解调器　　631

21.2.2 　数字用户线　　632

21.3 　串行广域网布线　　634

21.3.1 　串行传输　　634

21.3.2 　数据终端设备和数据通信设备　　635

21.4 　高级数据链路控制协议　　636

21.5 　点到点协议　　637

21.5.1 　链路控制协议配置选项　　638

21.5.2 　PPP会话的建立　　639

21.5.3 　PPP身份验证方法　　639

21.5.4 　在思科路由器上配置PPP　　640

21.5.5 　配置PPP身份验证　　640

21.5.6 　验证串行链路的配置及故障排除　　641

21.6 　帧中继　　645

21.6.1 　帧中继技术简介　　645

21.6.2 　帧中继的实现和监视　　651

21.7 　虚拟专网　　659

21.7.1 　VPN的优点　　660

21.7.2 　思科IOS IPSec简介　　661

21.7.3 　IPSec变换　　661

21.8 　GRE隧道　　662

21.8.1 　配置GRE隧道　　663

21.8.2 　验证GRE隧道　　665

21.9 　小结　　666

21.10 　考试要点　　666

21.11 　书面实验21　　666

21.12 　动手实验　　667

21.12.1 　动手实验21.1：配置PPP封装和身份验证　　667

21.12.2 　动手实验21.2：配置和监视HDLC　　668

21.12.3 　动手实验21.3：配置帧中继和子接口　　669

21.12.4　　动手实验21.4：配置GRE隧道　　670

21.13 　复习题　　672

附录A 　书面实验答案　　676

附录B 　复习题答案　　689

附录C 　禁用和配置网络服务　　715

附录D 　其他学习工具　　722

索引　　725

作者简介

Todd Lammle是世界知名思科认证考试培训专家，他的CCNA备考指南系列一直位居亚马逊同类图书畅销榜榜首。CCNA认证有多种，最受欢迎的是CCNA R/S。要想获得该认证，必须通过ICND1（100-101）和ICND2（200-101）两门考试，或者通过一门CCNA R/S综合考试（200-120）。本书针对思科最新考试大纲编写，提供了大量示例和动手实验，力求帮助应试者全面、细致地掌握新的考试内容，从容通过认证。

本书特色如下：

全面系统地讲解考点，提高考生信心；

用动手实验和书面实验强化关键技能；

通过实际案例帮助考生学以致用；

每章附有有针对性的复习题；

章末总结考试要点，帮考生识别关键知识。

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