本書圍繞數據通信，闡述了路由協議、交換原理等基礎理論，並結合互聯網結構對路由交換設備的常用命令做了具體介紹，給出了各種配置實例。本書跟蹤網絡新技術，理論聯繫實際，使讀者能融會貫通，提高學習的實用性。

\"本書圍繞數據通信，對路由和交換技術進行了全面的闡述。全書共分為12章，包含OSI七層參考模型和IP/TCP協議棧、數據網通信和互聯網技術，MAC幀交換和IP分組路由、局域網設計和VLAN配置、各種數據鏈路層協議原理及配置、各種路由協議的原理及配置、子網劃分和網絡地址轉換、網絡操作繫統及服務器設置等。本書理論聯繫實際，可以使讀者學以致用。 本書內容豐富，技術新穎，論述清晰，配置實例眾多，主要面向網絡相關專業技術人員，可作為高等院校電子信息、計算機網絡、電子商務等專業的高年級教材或學習參考用書。\"

目錄
第1章Internet基礎

1.1Internet通信技術釋義

1.2OSI參考模型

1.2.1OSIRM功能

1.2.2OSIRM通信

1.3數據通信繫統及指標

1.3.1數據通信繫統

1.3.2繫統性能指標

1.4數據交換技術

1.5數據傳輸網技術

1.5.1SDH

1.5.2WDM

1.5.3PTN

1.5.4承載IP傳輸網演進技術

1.6網絡接口與介質

1.6.1廣域網接口與介質

1.6.2以太網接口與介質

習題

第2章TCP/IP協議棧

2.1TCP/IP協議棧概述

2.2網絡接口層

2.2.1物理層

2.2.2數據鏈路層

2.3網絡層

2.3.1網絡層路由及其功能

2.3.2IP

2.3.3ICMP和IGMP

2.3.4ARP和RARP

2.4傳輸層

2.4.1傳輸層協議功能與端口

2.4.2TCP

2.4.3UDP和SCTP

2.5應用層

習題

第3章Internet

3.1Internet設備

3.1.1網絡設備概念模型

3.1.2網絡設備

3.2IP地址

3.2.1子網劃分

3.2.2變長子網掩碼

3.2.3無類域間路由

3.3Internet應用協議

3.3.1DNS(域名服務器)

3.3.2FTP(文件傳輸協議)

3.3.3Telnet(遠程登錄協議)

3.3.4SMTP(簡單郵件傳送協議)

3.3.5WWW(萬維網)

3.3.6DHCP(動態主機配置協議)

3.3.7SNMP(簡單網絡管理協議)

3.4Internet接入技術


數據路由與交換技術
目錄

3.4.1CHINANET與接入技術概述

3.4.2基於協議的接入

3.4.3以專線方式和電話撥號接入

3.4.4ADSL寬帶接入

3.4.5混合網絡和無源光網絡

3.4.6綜合業務接入網

習題

第4章數據通信網

4.1數字數據網

4.1.1DDN組成

4.1.2DDN用戶接入方式及其應用

4.2公共交換分組數據網

4.2.1X.25交換

4.2.2用戶接入分組網

4.3幀中繼

4.3.1FR交換

4.3.2FR網絡

4.4異步傳輸模式(ATM)

4.4.1ATM交換

4.4.2ATM網絡

習題

第5章路由器

5.1路由器技術

5.1.1路由器基本概念

5.1.2路由器構成

5.1.3路由器工作原理

5.2路由器配置

5.2.1路由器啟用

5.2.2路由器配置模式

5.2.3路由器基本配置

5.2.4靜態路由的配置

5.3路由器配置實例

5.3.1多路由器組網及配置

5.3.2測試路由器配置

習題

第6章交換機

6.1以太網交換機

6.1.1交換技術

6.1.2數據幀轉發與網段劃分

6.1.3交換機互連

6.2多層交換機

6.2.1交換技術

6.2.2交換原理

6.3交換機配置

6.3.1常用配置命令

6.3.2配置實例

習題

第7章數據鏈路層協議

7.1**數據鏈路控制規程

7.1.1HDLC技術

7.1.2HDLC配置

7.2點到點協議

7.2.1PPP技術

7.2.2PPP配置

7.3以太網

7.3.1以太網技術

7.3.2以太網接口

7.3.3以太網接口配置

習題

第8章數據網絡配置

8.1訪問控制列表

8.1.1ACL概述

8.1.2ACL配置

8.2網絡地址轉換

8.2.1NAT簡述

8.2.2NAT配置命令

8.2.3NAT配置實例

8.3分組交換(X.25)配置

8.3.1X.25基本配置

8.3.2X.25典型配置舉例

8.4幀中繼配置

8.4.1FR配置命令

8.4.2FR典型配置實例

習題

第9章自治區域內部協議

9.1路由信息協議

9.1.1RIP報文結構

9.1.2RIP工作原理

9.1.3RIP工作流程

9.1.4RIP基本配置

9.1.5RIP配置實例

9.2開放*短路由優先協議

9.2.1OSPF報文交換

9.2.2OSPF路由

9.2.3單區域OSPF配置實例

9.2.4多區域OSPF配置實例

9.2.5OSPF其他配置

9.3中間繫統到中間繫統協議

9.3.1ISIS工作原理

9.3.2ISIS配置

習題

**0章自治區域外部網關協議

10.1BGP工作原理

10.1.1BGP路由

10.1.2BGP報文和狀態機

10.2BGP配置

10.2.1BGP基本配置

10.2.2BGP配置實例

習題

**1章NOS與服務器設置

11.1網絡操作繫統

11.1.1操作繫統簡介

11.1.2Windows操作繫統

11.1.3其他操作繫統

11.2網絡操作繫統與TCP/IP

11.2.1應用程序接口軟件API

11.2.2Socket基本函數

11.2.3C/S構架下的Socket通信

11.3Windows Server 2016安裝

11.3.1在VirtualBox中配置虛擬機

11.3.2Windows Server 2016的安裝

11.4Windows服務器配置

11.4.1服務器角色選擇

11.4.2Web服務器配置

11.4.3DNS服務器配置

11.4.4DHCP服務器配置

11.4.5FTP服務器配置

習題

**2章VLAN與局域網

12.1VLAN協議及其技術

12.1.1VLAN協議

12.1.2VLAN鏈路

12.1.3VLAN劃分

12.1.4VLAN路由

12.2VLAN配置

12.2.1VLAN基本配置

12.2.2VLAN路由配置

12.3VLAN互連

12.3.1RIP實現VLAN互連

12.3.2OSPF實現VLAN互連

12.4局域網設計與配置

12.4.1局域網模型

12.4.2局域網設計

12.4.3局域網配置

習題

第5章路由器 路由器主要功能是實現路由選擇與網絡互連，即通過一定途徑獲得網絡拓撲特性，並通過一定的路由算法獲取到達各網絡的*佳路徑，建立相應路由表，從而將每個IP包經過跳到跳(hop to hop)傳到目的地。本章主要介紹路由器的工作原理及其有關配置。
5.1路由器技術 所謂路由，就是指導IP數據包發送的路徑信息。路由器是一種用於網絡互連的計算機設備，它工作在OSI參考模型的網絡層，為不同的網絡之間報文尋找路徑並存儲轉發，它提供了網絡互連的機制，實現將數據包從一個網絡發送到另一個網絡。
5.1.1路由器基本概念 1. 路由分類 在互聯網中，路由器根據所收到的數據報頭的目的地址，選擇一個合適的路徑，將數據包傳送到下一個路由器。數據包在網絡上的傳輸過程，就好像是在體育運動中的接力賽一樣，每一個路由器隻負責自己本站數據包通過*優的路徑轉發，隨後通過多個路由器的接力，將數據包轉發到目的地，路徑上*後的路由器負責將數據包送交到目的子網或主機。根據路由的目的地不同，可以劃分為子網路由和主機路由； 根據目的地與該路由器是否直接相連，又可分為直接路由和間接路由。因此，路由可以概括為以下四類。
（1） 子網路由： 目的地為子網。
（2） 主機路由： 目的地為主機。
（3） 直接路由： 目的地所在網絡與路由器直接相連。
（4） 間接路由： 目的地所在網絡與路由器不是直接相連。
一般路由器都會運行一些動態路由協議，以實現動態尋徑。有些路由器還會支持兩種以上的網絡協議，以支持異種網絡互連，具有網關的功能。路由器必須具備兩個或兩個以上的接口，用於連接不同的網絡(在現實網絡中也存在隻有一個接口的情況，這種方式的路由器稱為獨臂路由器，但應用不多)。路由器具有存儲、轉發、尋徑功能，實現速率匹配與路由尋徑。
2. 路由器的作用 路由器的主要作用是將不同的網絡互連為一個整體，它的主要作用表現在以下幾個方面。
（1） 數據轉發： 路由器必須具有根據數據分組的目的網絡地址轉發分組的功能。
（2） 路由(尋徑)： 為了實現數據轉發，路由器必須有能力建立、刷新路由表，並根據路由表轉發數據包。
（3） 備份、流量流控： 為了保證網絡可靠運行，路由器一般都具備主備線路的切換及流量控制功能。
（4） 速率適配： 不同接口具有不同的傳輸速率，路由器可以利用自己的緩存及流控協議進行適配。
（5） 隔離網絡： 路由器可以隔離和防止廣播網絡，同時也可以對數據包施行靈活多樣的過濾策略，以保證網絡安全(防火牆作用)。
（6） 異種網絡互連： 互聯網的初衷就是為了實現異種網絡互連，現代路由器一般都會實現兩種以上的網絡協議以實現異種網絡互連(相當於網關作用)。
3. 路由表 路由器依據路由表來為報文尋徑，路由表(routing tables)由路由協議建立和維護，路由協議的設計則是依據某種路由算法。路由表信息主要內容項如圖5.1所示，標準的路由表*初是一個二維組(目的網絡地址、下一跳地址)，其中不攜帶子網信息，不能滿足子網尋徑。引入子網編址以後，路由表加入子網掩碼，於是路由表變為三維組： 子網掩碼、目的網絡地址和下一站地址。
圖5.1路由表顯示信息 路由器轉發數據包的關鍵是路由表。每個路由器中都保存著一張路由表，表中每條路由項都指明數據包到某子網或某主機應通過路由器的哪個物理接口發送，然後就可到達該路徑的下一個路由器，或者不再經過別的路由器而傳送到直接相連的網絡中的目的主機。
路由表主要包含下列關鍵項。
目的地址(Destination)： 用來標識IP包的目的地址或目的網絡。
網絡掩碼(Mask)： 與目的地址一起來標識目的主機或路由器所在的網段的地址。將目的地址和網絡掩碼“邏輯與”後可得到目的主機或路由器所在網段的地址。
輸出接口(Interface)： 說明IP包將從該路由器的哪個接口轉發。
下一跳IP地址(Nexthop)： 說明IP包所經過的下一個路由器接口應用的IP地址。
在路由表中有一個Protocol字段，指明了路由的來源，即路由是如何生成的。路由的來源主要有以下3種。
（1） 鏈路層協議發現的路由(Direct)。開銷小，配置簡單，無需人工維護，隻能發現本接口所屬網段拓撲的路由。
（2） 手工配置的靜態路由(Static)。靜態路由是一種特殊的路由，它由管理員手工配置而成。通過靜態路由的配置可建立一個互通的網絡，但這種配置問題在於： 當一個網絡故障發生後，靜態路由不會自動修正，必須有管理員的介入。靜態路由無開銷，配置簡單，適合簡單拓撲結構的網絡。
（3） 動態路由協議發現的路由，如通過路由協議RIP、OSPF等得到的路由信息。當網絡拓撲結構十分復雜時，手工配置靜態路由工作量大而且容易出現錯誤，這時就可用動態路由協議，讓其自動發現和修改路由，無需人工維護，但動態路由協議開銷大，配置復雜。
在每一個協議棧中，都制定了一些路由協議創建路由表。例如，OSI參考模型的ISIS(中間繫統到中間繫統的路由協議)； TCP/IP協議棧的RIP(路由信息協議)、OSPF(開放式*短路徑優先)協議； IPX/SPX(分組交換/順序分組交換)協議棧的IPX協議等。路由器能支持多個相互獨立的路由協議，能為不同的網絡協議棧相對應的路由協議維護各自的路由表。
4. 路由優先級 要到達相同的目的地，不同的路由協議(包括靜態路由)可能會發現不同的路由，但並非這些路由都是*優的。事實上，在某一時刻，到達某一目的地的當前路由僅能由**的路由協議來決定。這樣，各路由協議(包括靜態路由)都被賦予了一個優先級(preference)，當存在多個路由信息源時，具有較高優先級(數值越小，表明優先級越高)的路由協議發現的路由將成為*優路由，並被加入路由表中。
不同廠家的路由器對於各種路由協議優先級的規定各不相同。如華為(Quidway)路由器的默認優先級見表5.1。其中： 0表示直接連接的路由，255表示任何來自不可信源端的路由。除了直接路由(Direct)外，各動態路由協議的優先級都可根據用戶需求，手工進行配置。另外，每條靜態路由的優先級都可以不相同。
表5.1路由器的默認優先級 路由協議或路由種類 相應路由的優先級 Direct0 OSPF10 Static60 RIP100 IBGP130 OSPF ASE150 EBGP170 Unknown255