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目录1

第1章　局域网交换技术基础1

1.1 OSI模型1

1.1.1　OSI高层协议2

1.1.2　OSI低层协议2

1.2 以太网入门3

1.2.1 以太网类型3

1.2.2　传输介质3

1.2.3 以太网交叉线缆5

1.2.4 以太网拓扑6

1.2.5　以太网逻辑寻址6

1.2.6　CSMA/CD工作原理6

1.2.8 自动协商9

1.2.7　全双工以太网9

1.3　透明桥接13

1.3.1 学习15

1.3.2　扩散15

1.3.3　过滤16

1.3.4 转发16

1.3.5　计时16

1.4　广播和组播17

1.5　生成树基础17

1.5.1　生成树操作19

1.5.2　生成树端口状态转换和计时器21

1.5.3 STP中的拓扑变更21

1.6　总结22

2.1.1 直通模式25

第2章　局域网交换机体系结构25

2.1 数据接收——交换模式25

2.1.2　碎片隔离模式26

2.1.3　存储转发模式26

2.2　数据交换26

2.2.1　共享总线交换27

2.2.2　交叉矩阵交换28

2.3　数据缓冲29

2.3.1 端口缓冲内存30

2.3.2　共享内存30

2.4　过度预定交换矩阵31

2.5　拥塞和线端阻塞32

2.7 总结33

2.6　数据转发33

第3章　Catalyst交换体系结构35

3.1 Catalyst 5000/5500（Synergy项目）35

3.1.1 Catalyst5000/5500交换机组件36

3.1.2 EARL功能39

3.1.3 CAM和TCAM40

3.1.4 Catalyst 5000/5500EARL版本40

3.1.5 交换带宽41

3.1.6　线路模块41

3.1.7 Catalyst 5000/5500体系结构42

3.1.8　Catalyst5000的数据流43

3.2 Catalyst 6000/6500（Constellation，Constellation+，Constellation Ⅱ）45

3.2.1 Catalyst 6000/6500组件45

3.2.2 Catalyst 6000/6500体系结构48

3.2.3 Catalyst 6500交换模式50

3.2.4 Catalyst 6500交换矩阵的数据流50

3.3　Catalyst 4500（Galaxy3和4）组件和体系结构51

3.3.1 机箱51

3.3.2　Supervisor和交换矩阵52

3.3.3 线路模块53

3.3.4 电源和散热风扇54

3.3.5 Catalyst 4500的数据流55

3.4　Catalyst 3750（指环王）组件和体系结构56

3.4.1 电源和散热风扇56

3.42　Stackwise体系结构57

3.4.3 Catalyst 3750的数据流58

3.5　体系结构比较60

3.6　总结60

第4章 第2层技术基础63

4.1 老式局域网网段63

4.2　虚拟局域网入门64

4.3　链路聚集方法66

4.3.1 交换机间链路协议67

4.3.2　IEEE 802.1 Q68

4.3.3 配置最佳实践69

4.4 VLAN链路聚集协议70

4.4.1 汇总通告71

4.4.4　加入72

4.4.5 VTP示例172

4.4.3 通告请求72

4.4.2　子集通告72

4.4.6 VTP示例273

4.4.7　VTP模式最佳实践74

4.5 配置VTP/VLAN/干道74

4.6 VLAN修剪75

4.7 EtherChannel78

4.8 理解VLAN 184

4.8.1 管理VLAN84

4.8.2 管理VLAN最佳实践85

4.9　专用 VLAN86

4.10 总结89

第5章　Catalyst软件91

5.1　混合和 Native模式91

5.1.1 混合模式软件92

5.1.2　Native模式软件99

5.1.3　比较混合模式和Native模式103

5.2 下载Catalyst软件105

5.2.1 Catalyst 6000/6500软件105

5.2.2　Catalyst 4500软件109

5.2.3 Catalyst 3750软件109

5.3 新软件包111

5.3.1 路由器软件包111

5.32 交换机软件包112

5.4　总结113

第6章 多层交换115

6.1 为什么选择MLS115

6.2 MLS入门116

6.3　理解MLS分组流117

6.4 配置MLS120

6.5 路由器访问列表122

6.6 Catalyst 6500 中的MLS123

6.7　理解Cisco快速转发的需求126

6.8 总结129

第7章　配置交换机131

7.1 交换机配置规划131

7.1.1 管理接口131

7.1.2 sc0和VLAN 1132

7.2　配置概述134

7.3 初始配置135

7.3.1 配置VTP136

7.3.2 配置sc0和LO0138

7.3.3 自动状态140

7.3.4 系统日志142

7.4　连接交换机144

7.4.1 IOS端口／接口类型144

7.4.2　配置连接145

7.5　配置接入层152

7.5.1　动态路由选择155

7.5.2　通道化和链路聚集157

7.5.3 配置单向链路检测159

7.5.4　PorFast和BPDU防护160

7.6　配置SNMP161

7.7 总结162

第8章　Catalyst 6500交换机的服务质量165

8.1 QoS服务165

8.3　服务类型166

8.2　服务级别166

8.4　QoS工作模型167

8.4.1 分类167

8.4.2　输入调度169

8.4.3　标记和策略171

8.4.4　标记174

8.4.5　输出调度174

8.5 QoS备忘176

8.6 总结177

第9章 在Catalyst交换机中实施组播179

9.1 理解IGMPv1和IGMPv2179

9.2　组播扩散180

9.3 IGMP监听182

9.3.1 成员关系报告183

9.3.2　IGMP脱离过程189

9.3.3 IGMP快速脱离192

9.3.4　地址混淆192

9.3.5 IGMP后退193

9.4　Cisco组管理协议194

9.4.1 IGMP脱离过程196

9.4.2　本地脱离过程196

9.5 IGMP监听和CGMP197

9.6 总结197

第10章　实施和调整生成树199

10.1　利用生成树避免环路199

10.1.1 PortFast199

10.1.2　根防护202

10.1.3　环路防护203

10.2　生成树收敛204

10.2.1 生成树计时器204

10.2.2　BackboneFast205

1 0.2.3　UplinkFast206

10.3　快速生成树协议207

10.3.1 RSTP状态208

10.3.2 RSTP BPDU209

10.3.3 RSTP提议／协定209

10.3.4　RSTP传统支持210

10.3.5 RSTP直接故障210

10.3.7 配置RSTP211

10.3.6 RSTP间接故障211

10.4　理解多生成树212

10.4.1 比较MST和PVST+/CST212

10.4.2 MST区域213

10.4.3 内部生成树213

10.4.4　区域内生成树214

10.4.5 MST示例——所有交换机位于相同区域214

10.4.6　MST示例——多区域218

10.4.7 MST示例——连接到PVST+网络的MST222

10.5　单向链路检测223

10.6　总结225

第11章　设计和实施的最佳实践227

11.1 第3层设计227

11.2　建筑物区块229

11.3　园区网设计232

11.3.1 通信流236

11.3.2 单点故障238

11.4　Catalyst Supervisor和交换矩阵冗余239

11.4.1 Catalyst 6500 Supervisor高可用（混合）240

11.4.2 MSFC高可用242

11.4.3 Catalyst 6500 Supervisor高可用（Native）245

11.4.4 Catalyst 6500交换矩阵冗余246

11.4.5 Catalyst 4500冗余246

11.4.6　Catalyst 3750冗余247

11.5 总结247

第12章　局域网交换配置的排错249

12.1 检查软件版本249

12.2　检查硬件组件251

12.2.1 Supervisor失踪254

12.2.2 MSFC失踪256

12.3 理解端口错误信息257

12.4　使用系统日志消息258

12.5　使用跟踪方法259

12.6　本地交换端口分析器259

12.7　远程交换端口分析器261

12.8　Cisco在线资源262

12.9　总结263

附录A Catalyst 6500系列软件转换265

A.1 自动化转换工具265

A.2　从混合模式手工转换到Native模式266

A.3 从Native模式手工转换到混合模式273

A.4 总结282