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第1章 交换连接 3

目录 3

1.1 Cisco Catalyst交换机简介 4

1.1.1 Cisco Catalyst交换机平台 6

1.1.2 Catalyst操作系统 18

1.2 场景1-1：在网络中安装Cisco Catalyst交换机 19

1.3 场景1-2：配置交换机的网络管理入口 33

1.4 场景1-3：配置Ethernet设备的连接 54

1.4.1 场景预备 55

1.4.2 配置任务 55

1.5 场景1-4：配置系统时间 68

1.5.1 场景预备 69

1.5.2 配置任务 69

1.6 场景1-5：监控和排障设备连接 76

1.7 小结 83

2.1 引言 87

第2章 VLAN操作 87

2.1.1 桥接简介 88

2.1.2 VLAN概念 93

2.2 场景2-1：理解透明桥接 95

2.3 场景2-2：配置VLAN中继协议（VTP） 99

2.3.1 VLAN中继协议 101

2.3.2 场景预备 103

2.3.3 配置任务 103

2.4 场景2-3：配置VLAN 106

2.4.1 确定所需的VLAN 106

2.4.2 确定VLAN参数 108

2.4.3 确定VLAN的端口分配方案 108

2.4.4 配置VLAN 109

2.5 场景2-4：配置管理VLAN 114

2.6 场景2-5：配置扩展范围的VLAN 116

2.7 小结 118

第3章 中继和带宽汇聚 121

3.1 引言 122

3.1.1 中继 122

3.1.2 VLAN中继协议 125

3.1.3 带宽汇聚 129

3.2 场景3-1：配置VLAN中继协议 132

3.2.1 配置规划 133

3.2.2 场景预备 133

3.2.3 关于VTP的建议 139

3.3 场景3-2：在交换机之间配置中继 140

3.3.1 配置任务 140

3.3.2 配置任务 146

3.4 场景3-3：VTP修剪 153

3.5 场景3-4：配置EtherChannel 156

3.5.1 理解EtherChannel 157

3.5.2 支持EtherChannel的Cisco Catalyst交换机 160

3.5.3 配置任务 161

3.6 小结 170

第4章 生成树 173

4.1 前言 174

4.1.1 生成树操作 174

4.1.2 生成树的最新进展 179

4.2 场景4-1：配置根网桥 181

4.2.1 根网桥的放置 182

4.2.2 次根网桥的放置 185

4.3 场景预备 186

4.4 场景4-2：配置STP负载分担 194

4.5 场景预备 195

4.5.1 根网桥的放置 196

4.5.2 端口优先级 197

4.5.3 端口代价 200

4.5.4 配置STP负载分担 203

4.6 场景4-3：配置Root Guard 208

4.7 场景4-4：配置生成树PortFast 212

4.8 场景4-5：配置PortFast BPDU Guard 214

4.8.1 激活PortFast BPDU Guard 215

4.8.2 测试BPDU Guard 215

4.9 场景4-6：配置PortFast BPDU过滤器 216

4.10 场景4-7：配置UplinkFast 218

4.10.1 激活UplinkFast 221

4.10.2 验证UplinkFast 221

4.10.3 测试UplinkFast 223

4.11 场景4-8：配置BackboneFast 225

4.11.1 激活BackboneFast 226

4.11.2 测式BackboneFast 228

4.12 场景4-9：使用多层拓扑提高收敛性能和实现负载分担 231

4.13 场景4-10：生成树故障排除 233

4.13.1 识别环路 233

4.13.2 断开环路 235

4.13.3 检查可能的原因 236

4.14 小结 237

第5章 VLAN之间的路由选择 241

5.1 VLAN间的路由选择架构 242

5.1.1 单臂路由器 242

5.1.2 使用了中继的单臂路由器 243

5.1.3 使用第三层交换机进行路由选择 243

5.2 多层LAN设计 245

5.2.1 重叠主干设计 245

5.2.2 多层设计 247

5.3 场景5-1：配置基本IP路由选择 252

5.3.1 理解VLAN间路由选择包的数据流 253

5.3.2 规划VLAN间路由选择的配置 254

5.3.3 场景预备 255

5.3.4 配置任务 256

5.4 场景5-2：配置第三层交换 264

5.4.1 理解Catalyst 3550系列多层交换机 265

5.4.2 理解Catalyst 4000路由器模块（WS-X4232-L3） 266

5.4.3 理解VLAN间路由选择包数据流 267

5.4.4 场景预备 268

5.4.5 配置任务 268

5.5 场景5-3：实现冗余的多层拓扑 277

5.5.1 理解场景中的第三层拓扑 278

5.5.2 场景预备 279

5.5.3 配置任务 280

5.6 小结 300

第6章 第三层交换 303

6.1 第三层交换简介 304

6.1.1 第三层路由选择与第三层交换 305

6.1.2 基于硬件的第三层交换体系结构 309

6.2 Cisco Catalyst 6000/6500交换机体系结构 309

6.2.1 Supervisor体系结构 309

6.2.2 Catalyst 6000/6500操作系统 315

6.3.1 理解MLS 316

6.3 场景6-1：在Catalyst 6000上配置MLS 316

6.3.2 MLS概述 317

6.3.3 支持MLS的Cisco平台 320

6.3.4 场景预备 321

6.3.5 配置任务 323

6.4 场景6-2：在运行于混合模式下的Catalyst 6000/6500上配置基于CEF的第三层交换 330

6.4.1 Cisco快速转发简介 331

6.4.2 实现Cisco CEF 334

6.4.3 场景预备 334

6.4.4 配置任务 335

6.5 场景6-3：在Catalyst 6000/6500上改变混合模式为native模式 340

6.5.1 理解native模式 340

6.5.2 预备配置 343

6.5.3 配置任务 343

6.6 场景6-4：在运行于native模式下的Catalyst 6000/6500上配置基于CEF的第三层交换 353

6.7 小结 359

7.1 引言 363

第7章 多播路由选择与交换 363

7.1.1 多播寻址 364

7.1.2 Internet组管理协议 365

7.1.3 IP多播的路由选择 365

7.1.4 多播转发 368

7.1.5 局域网多播 370

7.2 场景7-1：配置PIM密集模式多播路由选择 370

7.2.1 对单播路由选择的考虑 372

7.2.2 邻居发现 372

7.2.3 在PIM密集模式网络中构建多播树 372

7.2.4 场景预备 377

7.2.5 配置任务 379

7.3 场景7-2：配置PIM稀疏模式和稀疏-密集模式的多播路由选择 388

7.3.1 在PIM稀疏模式网络中创建多播树 388

7.3.2 配置任务 394

7.3.3 配置PIM稀疏-密集模式的操作 399

7.3.4 配置Auto-RP 400

7.4 场景7-3：在LAN上控制多播流量 403

7.4.1 静态网桥表条目 405

7.4.2 配置任务 406

7.5 场景7-4：配置IGMP snooping 408

7.5.1 IGMP snooping的操作 408

7.5.2 支持IGMP snooping的Cisco Catalyst交换机 412

7.5.3 配置任务 412

7.6 场景7-5：配置Cisco组管理协议（CGMP） 416

7.6.1 CGMP操作 417

7.6.2 支持CGMP的Cisco Catalyst交换机 422

7.6.3 配置任务 423

7.7 小结 426

第8章 流量过滤与安全 429

8.1 保证管理访问的安全 429

8.1.1 配置认证、授权和计费（AAA） 430

8.1.3 使用安全管理协议 431

8.1.2 限制管理访问 431

8.1.4 减少其他弱点 432

8.2 保证网络访问的安全 432

8.3 流量过滤 433

8.4 场景8-1：保证管理接口的安全 433

8.4.1 场景练习 433

8.4.2 场景目标 434

8.4.3 必需设备 434

8.4.4 命令语法 434

8.4.5 配置任务 438

8.5 场景8-2：使用AAA增强安全性 444

8.5.1 场景练习 444

8.5.2 场景目标 445

8.5.3 其他必需设备 445

8.5.4 场景规划 445

8.5.5 命令语法 446

8.5.6 配置任务 449

8.6 场景8-3：保证设备访问的安全 458

8.6.1 场景练习 459

8.6.2 场景目标 459

8.6.3 其他必需设备 459

8.6.4 场景规划 459

8.6.5 命令语法 460

8.6.6 配置任务 463

8.7 场景8-4：保证LAN网段的安全 467

8.7.1 场景练习 467

8.7.2 场景目标 468

8.7.3 必需设备 468

8.7.4 场景规划 468

8.7.5 命令语法 468

8.7.6 配置任务 470

8.8 小结 475

9.1 服务质量简介 477

第9章 服务质量 477

9.1.1 QoS模型 478

9.1.2 DiffServ模型 478

9.1.3 QoS功能 481

9.2 在Cisco交换机上实现服务质量 482

9.2.1 Catalyst 2900XL/3500XL 482

9.2.2 Catalyst 2950/3550 483

9.2.3 Catalyst 4000 484

9.2.4 带有Supervisor 3/4的Catalyst 4000 485

9.2.5 Catalyst 6000/6500 485

9.3 场景9-1：配置QoS特性 487

9.3.1 场景练习 487

9.3.2 场景目标 488

9.3.3 所需设备 488

9.3.4 场景规划 488

9.3.6 配置任务 490

9.3.5 命令语法 490

9.4 小结 512

第10章 维护、监控和排障 515

10.1 场景10-1：使用IP和LAN连通性测试工具 516

10.2 场景10-2：排除工作站启动故障 527

10.2.1 理解端口启动延迟的原因 528

10.2.2 协议的协商延迟 528

10.2.3 生成树监听和学习 530

10.2.5 配置任务 532

10.2.4 switchport host和set port host宏 532

10.3 场景10-3：排障errDisable状态 536

10.4 场景10-4：密码恢复 543

10.4.1 基于CatOS的交换机的密码恢复 544

10.4.2 基于Cisco IOS的交换机的密码恢复 545

10.5 场景10-5：Cisco Catalyst交换机的文件管理 548

10.5.1 理解Cisco Catalyst交换机的文件管理 549

10.5.2 配置任务 550

10.6 场景10-6：用SPAN、RSPAN和VACL捕获流量 567

10.6.1 理解流量捕获 568

10.6.2 场景预备 572

10.6.3 配置任务 574

10.7 小结 588

第11章 综合交换自学实验 591

11.1 实验的硬件要求 592

11.2.1 连接网络 593

11.2.2 配置端口、EtherChannel和中继 593

11.2 第一部分：配置第二层交换基础设施 593

11.2.3 配置VLAN 594

11.2.4 配置生成树 594

11.2.5 配置VLAN之间的路由选择 595

11.2.6 管理和安全配置 595

11.2.7 配置服务质量 596

11.3 第二部分：配置多层 596

11.3.1 配置核心层 596

11.3.3 配置路由选择和多播路由选择 597

11.3.2 配置分布层和访问层 597

附录A 综合交换自学实验第一部分的解决方案 599

A.1 配置第二层交换基础设施的解决方案 599

A.1.1 网络连接方案 599

A.1.2 端口、EtherChannel和中继的配置方案 601

A.1.3 VLAN配置方案 604

A.1.4 生成树的配置方案 610

A.1.5 VLAN间路由选择的配置方案 618

A.1.6 管理和安全的配置方案 620

A.1.7 服务质量的配置方案 624

A.2 自学实验第一部分的完整配置方案 629

附录B 综合交换自学实验第二部分的解决方案 643

B.1 多层的配置方案 643

B.1.1 核心层的配置方案 643

B.1.2 分布层和访问层的配置方案 647

B.1.3 路由选择和多播路由选择的配置方案 651

B.2 自学实验第二部分的完整配置方案 657

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