路由與交換

第一部分  通信網絡
第1章  通信系統(tǒng)的體系結構  3
1.1  分層的開放系統(tǒng)互連參考模型  3
1.2  OSI參考模型的7層  6
1.2.1  應用層——第7層  6
1.2.2  表示層——第6層  6
1.2.3  會話層——第5層  6
1.2.4  傳輸層——第4層  6
1.2.5  網絡層——第3層  7
1.2.6  鏈路層——第2層  7
1.2.7  物理層——第1層  7
1.2.8  子層  8
1.3  實際網絡體系結構  8
1.4  尋址  8
1.5  流量控制  9
1.5.1  擁塞控制  9
1.5.2  流量控制機制  10
1.5.3  基于信貸和速度的流量控制  10
1.6  無連接和面向連接的網絡服務  12
1.7  連接和網絡拓撲  12
第2章  局域網和城域網  14
2.1  LAN的體系結構  15
2.1.1  介質訪問控制子層  15
2.1.2  邏輯鏈路控制子層  17
2.1.3  子網訪問協(xié)議  18
2.2  LAN標準化  18
2.2.1  LAN的拓撲結構  20
2.2.2  傳輸介質  21
2.2.3  訪問方法  22
2.3  以太網/IEEE802.3  22
2.3.1  CSMA/CD 訪問方法  23
2.3.2  以太網和IEEE802.3幀  23
2.3.3  以太網/IEEE802.3物理層  24
2.3.4  快速以太網 IEEE802.3 U、Y  25
2.3.5  1000Mbit/s以太網 IEEE802.3z、ab  27
2.3.6  IEEE802.1P和802.1Q  28
2.3.7  10Gbit/s以太網  28
2.3.8  共享和交換以太網  29
2.4  令牌環(huán)/IEEE802.5  30
2.4.1  令牌通行訪問方法  30
2.4.2  故障管理機制  30
2.4.3  令牌環(huán)/IEEE802.5幀  31
2.4.4  令牌環(huán)的尋址  32
2.4.5  令牌環(huán)/IEEE802.5物理層  33
2.4.6  高速令牌環(huán)  34
2.5  光纖分布數據接口  35
2.5.1  FDDI的體系結構  35
2.5.2  FDDI的拓撲  35
2.5.3  FDDI的幀格式  36
2.5.4  FDDI物理層  37
2.6  無線局域網  37
2.6.1  WLAN 配置  38
2.6.2  WLAN物理特征  38
2.6.3  WLAN MAC協(xié)議  38
2.6.4  無線個人網絡  38
2.6.5  正在進行的工作  39
2.7  光通道和SNA  39
第3章  廣域網  42
3.1  交換設備和非交換設備  43
3.2  數據終端設備(DTE)和數據通信設備(DCE)  43
3.3  鏈路協(xié)議  44
3.3.1  高級數據鏈路控制  44
3.3.2  均衡鏈路存取規(guī)程  45
3.3.3  點對點協(xié)議  46
3.4  ISDN  48
3.4.1  ISDN尋址  49
3.4.2  ISDN基石  49
3.4.3  服務  50
3.4.4  基本運行特征  50
3.4.5  第2層信令協(xié)議LAPD  50
3.4.6  第3層信令  51
3.4.7  窄帶和寬帶綜合業(yè)務數字網絡(B-ISDN)  51
3.5  X.25  51
3.5.1  X.25的結構  51
3.5.2  X.25的組成  52
3.6  幀中繼  53
3.6.1  幀中繼的幀格式  54
3.6.2  本地管理接口(LMI)，UNI和NNI  55
3.6.3  幀中繼參數  56
3.6.4  SLA在幀中繼網絡中  56
3.7  交換多兆位數據業(yè)務  58
3.8  異步傳輸模式  60
3.8.1  ATM的組成和操作  61
3.8.2  ATM結構  61
3.8.3  虛連接和虛電路  63
3.8.4  ATM連接的類型  64
3.8.5  ATM信元  65
3.8.6  ATM傳輸功能  66
3.8.7  服務類別  67
3.8.8  服務質量  67
3.8.9  ATM路由協(xié)議  69
3.8.10  ATM和幀中繼互連注解——FUNI  70
3.8.11  LANE  71
3.8.12  多協(xié)議異步傳輸方式  73
3.8.13  基于ATM的經典IP  77
3.9  同步光纖網  79
3.10  服務級別協(xié)定  80
第4章  網絡管理  84
4.1  管理任務分配  84
4.2  ISO網絡管理模型  85
4.3  TCP/IP網絡管理  86
4.4  遠端監(jiān)控RMON  87
4.5  交換機監(jiān)控——SMON  88
4.6  基于網頁的管理  89
第5章  網絡互連的原理  91
5.1  物理層網間互連設備  91
5.1.1  中繼器的類型  92
5.1.2  以太網(IEEE 802.3局域網)中的沖突和自動分割  93
5.1.3  中繼器的發(fā)展  93
5.2  鏈路層的中繼  94
5.2.1  橋接  95
5.2.2  局域網交換機  97
5.3  網絡層的中繼  98
5.3.1  路由操作  99
5.3.2  路由器和交換機的根本區(qū)別  101
5.4  應用層中繼  101
5.5  確定該使用什么  102
5.6  網絡互連設備的監(jiān)控  103
5.6.1  集線器是監(jiān)控中心  103
5.6.2  路由器作為監(jiān)測點  103
5.6.3  其他地方的監(jiān)控  103
5.7  分組交換和信元中繼  104
5.8  重傳說明  105
第一部分總結  105
第二部分  網橋
第6章  網橋  109
6.1  網橋基本要素  109
6.1.1  網橋的功能  109
6.1.2  網橋的類型  110
6.1.3  網橋的必要條件  111
6.1.4  網橋的操作  112
6.2  透明網橋  113
6.2.1  轉發(fā)和學習  114
6.2.2  無環(huán)路網絡的必備條件  115
6.3  源路由網橋  125
6.3.1  SRB網橋操作  125
6.3.2  SRB算法  126
6.3.3  路由信息域  128
6.4  遠程網橋  129
6.5  源路由透明網橋  131
6.6  翻譯網橋  132
6.7  FDDI的地位  134
6.8  橋連網絡的應用和設計  135
6.8.1  負載共享和平衡  135
6.8.2  過濾  136
6.8.3  性能  136
6.8.4  設計  137
第二部分總結  140
第三部分  交換
第7章  局域網交換  143
7.1  交換的理由  143
7.2  局域網交換的定義  144
7.2.1  LAN交換技術向VLAN和第3層交換的發(fā)展  146
7.2.2  交換中的地址處理  147
7.2.3  交換機的多播和廣播管理  149
7.3  LAN的分段  151
7.4  交換性能  152
7.4.1  自動監(jiān)聽  152
7.4.2  鏈路聚類  153
7.4.3  交換機的流量控制  154
7.5  交換模式  154
7.5.1  直通模式  155
7.5.2  存儲轉發(fā)模式  155
7.5.3  混合交換模式  156
7.5.4  選擇交換模式  156
7.5.5  自適應交換機制  156
7.6  交換機技術  156
7.6.1  交換結構  157
7.6.2  交換機的拓撲  160
7.6.3  端口和網段交換  161
7.6.4  可堆疊交換機和交換機簇  161
7.6.5  設計的注意事項  162
7.7  虛擬局域網  164
7.7.1  VLAN的定義  165
7.7.2  VLAN和尋址問題  167
7.7.3  VLAN的互連  168
7.7.4  VLAN的組成  170
7.7.5  STP和等價交換  170
7.7.6  VLAN標識  171
7.7.7  IEEE802.1Q  171
7.7.8  專用虛擬中繼線協(xié)議  179
7.7.9  交換機之間鏈路  181
7.7.10  重疊式VLAN  182
7.7.11  VLAN成員通信  183
7.7.12  VLAN成員類型  183
7.7.13  VLAN配置  187
7.7.14  VLAN擴展  188
7.8  第2層的多播  189
7.8.1  CISCO組管理協(xié)議  190
7.8.2  IGMP竊聽  191
7.9  令牌環(huán)交換  191
7.9.1  令牌環(huán)考慮  191
7.9.2  第一代與第二代令牌環(huán)交換  193
7.9.3  令牌環(huán)交換機的特征  194
7.10  FDDI交換機  196
7.10.1  局域網交換選擇策略  196
7.10.2  局域網交換和路由的簡單比較  197
7.11  LAN 交換和ATM，分組與信元  198
第8章  廣域網交換  200
8.1  分組交換的優(yōu)點  201
8.2  X.25分組交換  202
8.2.1  交換操作  203
8.2.2  交換機選擇方針  205
8.3  幀中繼網絡中的交換  206
8.4  基于信元通信的發(fā)展  208
8.5  異步傳輸模式(ATM)交換  209
8.5.1  ATM交換機的結構  211
8.5.2  ATM的路由——PNNI  213
8.5.3  ATM交換機操作  220
8.6  光交換  224
8.6.1  光MAN交換機  224
8.6.2  光交換機  226
8.7  廣域網的設計  226
第三部分總結  228
第四部分  路由技術
第9章  路由原理  233
9.1  路由理論的演變  234
9.1.1  靜態(tài)或動態(tài)路由  235
9.1.2  被路由協(xié)議、可路由協(xié)議、路由協(xié)議  240
9.1.3  廣播域  241
9.2  路由器——復雜的設備  241
9.2.1  路由器的要求  241
9.2.2  路由器體系結構  243
9.2.3  路由器交換技術的類型  245
9.2.4  路由器的容錯能力  247
9.3  動態(tài)路由  247
9.4  路由算法  248
9.4.1  路由算法的設計目標  249
9.4.2  路由算法的類型  249
9.4.3  用戶的選擇  263
9.5  路由協(xié)議的可擴展性  263
9.6  安全性  264
9.7  負載分擔和負載均衡  264
9.8  分層路由  265
第10章  TCP/IP綜述  266
10.1  TCP/IP 體系結構  266
10.2  互聯網層  268
10.3  IPv4尋址  268
10.3.1  IPv4地址類別  269
10.3.2  子網劃分  271
10.3.3  VLSM 和前綴路由  275
10.3.4  無類域間路由協(xié)議  276
10.3.5  IP數據報  282
10.4  地址映像協(xié)議  284
10.4.1  地址解析協(xié)議  284
10.4.2  反地址解析協(xié)議  287
10.5  網際控制報文協(xié)議  288
10.5.1  ICMP消息格式  290
10.5.2  Ping  291
10.5.3  Traceroute  291
10.5.4  ICMP路由重定向  292
10.5.5  ICMP路由器發(fā)現協(xié)議  293
10.6  傳輸層  294
10.6.1  傳輸控制協(xié)議  294
10.6.2  TCP可靠傳輸  297
10.6.3  TCP流量控制和擁塞管理  298
10.6.4  TCP和QoS  301
10.6.5  用戶數據報協(xié)議  301
10.7  新的網絡協(xié)議  302
10.7.1  動態(tài)主機配置協(xié)議  302
10.7.2  實時傳輸協(xié)議  303
10.7.3  實時傳輸控制協(xié)議  304
10.7.4  實時流協(xié)議  304
10.7.5  資源預留協(xié)議  304
10.8  互聯網協(xié)議版本6  305
10.8.1  IPv6 尋址  305
10.8.2  IPv6的地址自動配置  308
10.8.3  IPv6路由器性能  309
10.8.4  IPv6數據報  309
10.8.5  ICMPv6  311
10.9  下一跳解析協(xié)議  312
10.10  回顧IP網絡中的廣播和多播  314
第11章  IP路由  317
11.1  路徑選擇和分組轉發(fā)  318
11.1.1  IP數據報微觀轉發(fā)過程  318
11.1.2  環(huán)路探測和保護  320
11.2  IP內部和外部網關協(xié)議  320
11.2.1  邏輯網絡拓撲  322
11.2.2  正確的路由協(xié)議選擇  323
11.3  內部路由協(xié)議  327
11.3.1  路由信息協(xié)議  328
11.3.2  內部網關路由協(xié)議——所有權  336
11.3.3  增強的內部網關路由協(xié)議  339
11.3.4  開放的最短路徑優(yōu)先  349
11.3.5  IP內部路由協(xié)議的比較  366
11.4  外部網關協(xié)議  367
11.4.1  外部網關協(xié)議  368
11.4.2  邊界網關協(xié)議  370
11.5  IPv6和IPv4網絡中的路由  389
11.6  IP多播協(xié)議  391
11.6.1  多播簡介  391
11.6.2  IP多播地址  392
11.6.3  IP多播路由協(xié)議  399
11.6.4  主要IP多播路由協(xié)議的比較  404
11.6.5  多播擴展  405
11.6.6  多播主干  407
11.7  移動IP的問題  407
11.7.1  移動IP路由和隧道  410
11.7.2  路由優(yōu)化  410
11.7.3  移動ad hoc網絡中的路由  411
11.8  等價多路徑路由  412
11.9  虛擬路由器冗余協(xié)議  414
11.10  通過被重訪路由器來傳遞IP數據報  417
11.10.1  再分配  418
11.10.2  IGP收斂  420
11.10.3  分組重傳和路由器  421
第12章  非IP環(huán)境下的路由  425
12.1  AppleTalk路由  425
12.1.1  AppleTalk協(xié)議的體系結構  425
12.1.2  底層  426
12.1.3  網絡層  426
12.1.4  傳輸層  428
12.1.5  高層協(xié)議  428
12.1.6  在AppleTalk網絡中多播(而不是廣播發(fā)送)  429
12.1.7  路由功能  429
12.2  Novell NetWare 路由  434
12.2.1  NetWare 體系結構：IPX/SPX  434
12.2.2  底層——IPXWAN協(xié)議  435
12.2.3  網絡層  436
12.2.4  傳輸層  437
12.2.5  高層協(xié)議  439
12.2.6  Novell網中的廣播  439
12.2.7  NetWare 互聯網的路由  440
12.3  施樂網絡系統(tǒng)的路由  447
12.3.1  XNS體系結構  447
12.3.2  技術基礎  447
12.3.3  媒介訪問  448
12.3.4  網絡層  448
12.3.5  傳輸層  449
12.3.6  高層協(xié)議  450
12.3.7  路由解決方法  450
12.4  Banyan VINES路由  451
12.4.1  VINES體系結構  451
12.4.2  媒介訪問  452
12.4.3  網絡層  452
12.4.4  傳輸層  454
12.4.5  高層協(xié)議  454
12.4.6  VINES中的路由  455
12.5  DECnet的路由  456
12.5.1  DECnet體系結構  456
12.5.2  數字網絡體系結構  457
12.5.3  介質訪問  457
12.5.4  網絡層  457
12.5.5  傳輸層  459
12.5.6  高層協(xié)議  459
12.5.7  DECnet路由回顧  459
12.6  OSI路由  461
12.6.1  OSI術語  461
12.6.2  底層  462
12.6.3  網絡層  462
12.6.4  OSI傳輸層  464
12.6.5  高層協(xié)議  465
12.6.6  OSI路由  465
12.6.7  端系統(tǒng)到中間系統(tǒng)協(xié)議  466
12.6.8  中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)協(xié)議  468
12.6.9  域內的路由協(xié)議  473
12.7  綜合IS-IS  474
12.7.1  綜合IS-IS協(xié)議總結  475
12.7.2  支持混合的路由域  476
12.7.3  使用綜合IS-IS的優(yōu)點  478
12.7.4  IS-IS與OSPF的區(qū)別  478
12.7.5  IS-IS路由在IP環(huán)境中的新擴展  479
12.8  多協(xié)議路由  482
12.8.1  路由信息的重新發(fā)布  483
12.8.2  過濾路由更新  484
12.9  要點路由(SNAPSHOT ROUTING)  485
12.10  隧道  486
12.11  路由協(xié)議擴展的回顧  488
第四部分總結  490
第五部分  網絡速度的提升
第13章  高速網絡  493
13.1  面臨的挑戰(zhàn)  495
13.1.1  高速接口  496
13.1.2  線路容量與整個交換容量的比較  496
13.1.3  分組轉發(fā)  498
13.1.4  隊列  498
13.1.5  交換結構  500
13.2  高速網絡互連設備  506
13.2.1  第2層和第3層的交換技術  507
13.2.2  第4到第7層的交換機  509
13.2.3  多層交換技術  510
13.3  快捷路由技術和標記交換技術  513
13.3.1  標記交換技術概述  514
13.3.2  信元交換路由器  522
13.3.3  IP交換  524
13.3.4  聚類的基于路由的IP交換  529
13.3.5  標簽交換  534
13.3.6  其他的一些專利技術  540
13.3.7  快捷路由選擇的演化過程  541
第14章  服務質量(QoS)  543
14.1  QoS的背景情況  543
14.1.1  QoS選擇——額外服務(overprovision)  543
14.1.2  QoS性能標準  544
14.1.3  服務水平協(xié)定  545
14.2  IP服務質量  546
14.2.1  實時應用  547
14.2.2  網絡服務和網絡資源  548
14.2.3  QoS體系結構  551
14.3  資源預留協(xié)議  552
14.3.1  RSVP的操作  553
14.3.2  SBM——子網帶寬管理  557
14.4  綜合服務  559
14.5  區(qū)分服務  562
14.5.1  每跳行為  565
14.5.2  信息業(yè)務量調節(jié)和網絡擁塞  567
14.5.3  幀中繼：區(qū)分服務的思考  575
14.6  QoS對多播傳輸的支持  576
14.6.1  RSVP/綜合服務對多播的支持  576
14.6.2  區(qū)分服務對多播的支持  576
第15章  多協(xié)議標記交換  579
15.1  MPLS的背景  579
15.2  MPLS體系  582
15.2.1  控制和轉發(fā)的分離  582
15.2.2  MPLS路由  583
15.2.3  MPLS——標記交換  590
15.3  標記分發(fā)協(xié)議  592
15.3.1  LSR鄰居發(fā)現  594
15.3.2  業(yè)務量工程  596
15.3.3  約束性路由  598
15.3.4  區(qū)分服務型業(yè)務量工程  601
15.3.5  多播和MPLS  602
15.3.6  MPLS擴展  603
15.3.7  通用交換管理協(xié)議  604
15.4  VPN中的MPLS  606
15.4.1  IP VPN解決方案  606
15.4.2  MPLS VPN的組成  610
15.4.3  MPLS/VPN擴展  618
15.4.4  把RSVP、區(qū)分服務和MPLS比較  619
15.4.5  MPLS：實現與誤解  620
第16章  光通信網絡  624
16.1  光通信網絡的背景  624
16.1.1  典型的4層網絡  624
16.1.2  高級的2層網絡  625
16.2  光通信網絡的不同風格  626
16.2.1  標準化活動  627
16.2.2  SONET和WDM在高速網絡結構中的地位  628
16.2.3  光交換技術  630
16.3  光交換機  631
16.4  標記交換和光網絡連接  634
16.4.1  MPλS  637
16.4.2  廣義的MPLS  638
第五部分總結  640
第六部分  附錄
附錄A  縮略語  643
附錄B  網絡標準化概述  658
附錄C  網絡故障診斷快速入門  673
附錄D  傳輸速率概述  675
附錄E  有用的編號  680
附錄F  推薦的參考讀物  710