交换机/路由器的管理与配置

章节摘录

版权页：   插图：   另一个是学习主机A的MAC地址（交换机学习的时候学的是源MAC地址），那么交换机A会认为自己的port1端口上连接了一台MAC地址为MACA的主机。而通过交换机B泛洪，由财务部门传递到交换机A的这个数据帧发送到了A的port2端口上。那么此时交换机A又会认为自己的port2上也连接了一个MAC地址为MACA的主机。这样，1台主机不可能同时连接在2台交换机端口上，从而给网络带来问题。由于这一过程会导致MAC地址表的多次刷新，从而导致交换机内存资源被严重耗用，影响交换机的交换能力，使得整个网络的运行效率降低。 2.生成树协议及其作用 在进行网络拓扑时，为了增强网络的可靠性，常常使用多链路，但这样会出现以上所说的3种严重影响网络性能的问题。解决的办法是在设计时增加一条链路作备用，先不连接到交换机上，当连接的端口或网线出现故障时，人工将原链路拆除，换上备份链路。这对于网络规模小、网络要求不高的情况是可以的，但对于网络要求高或规模稍大一些的网络来说是不允许的。这就要求有一种链路算法，当交换机间存在多条链路时，只启动最主要的一条链路，而将其他链路都屏蔽掉，将其作为备用链路；当主链路出现问题时，这种算法会自动启用备用链路接替主链路的工作，而不需要任何人工的干预。生成树协议（Spanning—Tree Protocol，STP）就定义了这种算法，即生成树算法（Spanning—Tree Algorithm，STA），它的主要作用就是通过从软件层面修改网络物理拓扑结构来构建一个无环路逻辑转发树型拓扑结构，发现故障并随之进行恢复，自动更新网络拓扑结构，使在任何时候都选择可能的最佳树型结构。它提供了物理线路的冗余连接，消除了网络风暴，从而提高了网络的稳定性，并降低了网络故障的发生率。 局域网的拓扑结构是根据管理员设置的一组交换机配置参数自动进行计算的。使用这些参数能够生成一棵最好的拓扑树，只有配置得当，才能得到最佳的方案。 生成树协议和其他协议一样，是随着网络的发展而不断更新换代的。在生成树协议发展过程中，原来的缺陷不断被克服，新的特性不断被开发出来。按照大的功能改进情况，可以把生成树协议的发展过程划分成以下三代： 第一代生成树协议：STP／RSTP。 第二代生成树协议：PVST／PVST+。 第三代生成树协议：MISTP／MSTP。 3.生成树的工作原理 STP协议的主要思想是当网络中存在备份链路时，只允许主链路激活，当主链路因故障而断开时，备份链路才会被打开。为实现网络的树状拓扑效果，STP协议定义了根交换机、根端口、指定端口、路径开销等概念，并在交换机之间进行信息交流，这些信息交流单元就是交换机协议数据单元（Bridge Protocol Data Unit，BPDU）。BPDU是一个二层报文，其目的MAC地址为一个多播地址01—80—C2—00—00—00，应用STP的交换机定期相互发送和接收BPDU，并对接收到的BPDU进行处理。BPDU的数据区携带了用于计算生成树的所有有用的信息，其格式如表5—1所示。

书籍目录

目    录

项目一  网络基础
1

任务一  网络参考模型
2

1.1.1  OSI参考模型的层次结构
2

1.1.2  OSI参考模型各层的作用
3

1.1.3  各层间的联系
5

1.1.4  TCP/IP协议
6

任务二  IP地址
12

1.2.1  IP地址的表示方法
13

1.2.2  IP地址的分类
13

1.2.3  特殊的IP地址
14

任务三  子网划分
15

1.3.1  子网掩码
16

1.3.2  子网划分
17

1.3.3  可变长子网掩码
19

任务四  局域网技术简介
20

1.4.1  局域网体系结构
20

1.4.2  以太网
22

任务五  广域网技术简介
24

1.5.1  广域网的概念
25

1.5.2  广域网的体系结构
25

1.5.3  广域网的连接方式
26

1.5.4  广域网的链路层协议
26

任务六  层次化网络的设计
27

1.6.1  网络拓扑层次化结构设计
28

1.6.2  层次化网络应用示例
29

项目二  网络设备基础及其仿真软件
31

任务一  认识网络设备
32

2.1.1  交换机
32

2.1.2  路由器
34

任务二  网络设备的配置方式
38

2.2.1  本地配置方式
40

2.2.2  远程配置方式
41

任务三  网络设备的基础配置
43

2.3.1  网络设备的加电启动
44

2.3.2  网络设备的RGNOS
44

任务四  仿真软件的安装与使用
47

2.4.1  Packet Tracer简介
47

2.4.2  Packet Tracer的安装与使用
48

项目三  交换机的基本配置
53

任务一  交换机的工作原理
54

3.1.1  MAC地址
54

3.1.2  MAC地址表
54

3.1.3  交换机的工作原理
55

任务二  MAC地址表的管理与查看
57

3.2.1  配置MAC地址表
58

3.2.2  查看交换机的MAC地址表信息
59

任务三  交换机配置的基本命令
60

3.3.1  配置主机名和管理IP
61

3.3.2  密码配置
62

3.3.3  为交换机配置标题
63

3.3.4  查看配置信息
64

3.3.5  配置的全过程
66

任务四  二层交换机端口的配置
67

3.4.1  端口选择
67

3.4.2  以太网端口配置
68

3.4.3  端口镜像
69

3.4.4  配置的全过程
71

任务五  三层交换机端口的配置
71

3.5.1  三层交换机简介
72

3.5.2  端口的配置
72

3.5.3  配置的全过程
74

项目四  虚拟局域网及其配置
77

任务一  认识虚拟局域网
78

4.1.1  VLAN产生的技术背景
79

4.1.2  VLAN的分类
80

4.1.3  VLAN的优越性
81

任务二  VLAN汇聚链接与封装协议
82

4.2.1  VLAN的汇聚链路
83

4.2.2  VLAN封装协议
84

4.2.3  交换机端口的类型
84

任务三  VLAN的配置
85

4.3.1  VLAN的默认配置
87

4.3.2  VLAN的配置
87

4.3.3  配置的全过程
91

任务四  VLAN间主机的相互通信
91

4.4.1  方案一：利用路由器实现VLAN间的相互通信
92

4.4.2  方案二：利用三层交换机实现VLAN间相互通信
94

4.4.3  配置全过程
95

项目五  交换网络中的冗余链路
101

任务一  冗余链路与生成树协议
102

5.1.1  相关知识
102

5.1.2  生成树协议配置
109

5.1.3  配置的全过程
112

任务二  以太网链路聚合
114

5.2.1  相关知识
115

5.2.2  链路聚合配置
116

项目六  点对点协议PPP
121

任务一  点对点协议PPP
122

6.1.1  PPP协议
122

6.1.2  PPP的认证协议
124

任务二  PPP认证配置
126

6.2.1  PPP PAP认证
127

6.2.2  PPP CHAP认证配置
129

项目七  路由器的基本配置
132

任务  路由器的基本配置
133

7.1.1  配置主机名和远程登录
133

7.1.2  路由器端口配置
134

7.1.3  配置的全过程
137

7.1.4  其他相关配置
138

项目八  IP路由的配置
143

任务一  路由原理
144

任务二  常用路由协议概述
145

8.2.1  路由方式
145

8.2.2  默认路由
148

8.2.3  RIP路由协议
148

8.2.4  OSPF路由协议
150

任务三  静态路由配置
152

8.3.1  直连网络
153

8.3.2  静态路由的配置
153

8.3.3  静态路由配置全过程
155

任务四  路由协议RIP的配置
156

8.4.1  RIP配置
157

8.4.2  RIP配置全过程
158

任务五  路由协议OSPF的配置
160

8.5.1  OSPF配置命令
161

8.5.2  单区域OSPF配置
162

项目九  访问控制列表与端口安全
167

任务一  了解访问控制列表
168

9.1.1  ACL概述
168

9.1.2  ACL的类型
169

9.1.3  ACL的匹配过程
169

9.1.4  ACL的通配符掩码
171

9.1.5  ACL的配置步骤及注意事项
172

任务二  编号访问控制列表的配置
172

9.2.1  编号标准IP访问控制列表的配置
173

9.2.2  编号扩展IP访问控制列表的配置
175

9.2.3  编号访问控制列表的编辑与修改
176

9.2.4  配置的全过程
177

任务三  命名访问控制列表
177

9.3.1  命名标准IP访问控制列表的配置
179

9.3.2  命名扩展IP访问控制列表的配置
180

9.3.3  配置的全过程
180

任务四  基于时间控制的访问控制列表
182

9.4.1  基于时间的访问控制列表概述
183

9.4.2  基于时间的访问控制列表的配置
183

9.4.3  配置的全过程
186

任务五  端口安全
186

9.5.1  交换机端口安全概述
187

9.5.2  端口安全的默认配置
188

9.5.3  端口安全的限制
188

9.5.4  安全端口及违例处理
188

9.5.5  配置安全地址
189

9.5.6  配置安全地址的老化时间
190

9.5.7  查看端口安全信息
190

9.5.8  配置的全过程
191

项目十  网络地址转换
195

任务一  NAT概述
196

10.1.1  NAT的工作过程
196

10.1.2  NAT分类
196

10.1.3  NAT相关术语
198

任务二  静态NAT配置
199

任务三  动态NAT配置
201

任务四  静态NAPT配置
202

任务五  动态NAPT配置
204

项目十一  网络设备操作系统管理
208

任务一  交换机和路由器的文件系统
209

11.1.1  管理主程序文件
209

11.1.2  Flash中的文件系统管理
210

任务二  TFTP服务器的使用
214

11.2.1  交换机配置文件的备份恢复和系统升级
214

11.2.2  路由器配置文件的备份恢复和系统升级
216

任务三  ROM方式重写操作系统
218

11.3.1  重写交换机操作系统
218

11.3.2  重写路由器操作系统
220

参考文献
222

编辑推荐

《高等职业教育"十二五"规划教材:交换机/路由器的管理与配置》每个项目后都配有项目实施，注重网络技术的实用性、通用性和一体性，可作为高职高专院校计算机网络相关专业的教材，也可作为网络工程师的培训教材。

作者简介

《高等职业教育"十二五"规划教材:交换机/路由器的管理与配置》内容简介：在网络建设蓬勃发展的今天，交换机／路由器作为其中最重要的设备，其管理和配置已经成为当前学生学习网络必须掌握的知识。《高等职业教育"十二五"规划教材:交换机/路由器的管理与配置》以项目和任务模块为驱动，以锐捷交换机／路由器为例，通过分析一个完整的校园网络，围绕校园网络不同环节的设计与配置，详细介绍了交换机的基本配置、虚拟局域网、生成树协议、端口安全、链路聚合、路由器基本配置、IP路由配置、访问控制列表、网络地址转换、PPP协议配置、网络设备管理的知识，使学生在学习完《高等职业教育"十二五"规划教材:交换机/路由器的管理与配置》后可独立地进行一个完整项目的设计与配置。

图书封面

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