《交换机/路由器配置与管理项目教程》根据网络工程实际项目实施过程中所需要的知识和技能,以工作过程为导向,按照学习领域的课程教学改革思路进行编写,是为高职院校学生量身定做的网络技术专业课程教材。
《交换机/路由器配置与管理项目教程》共分9个教学模块,20个项目。通过组建交换式小型局域网、组建安全隔离的小型局域网、组建链路冗余的局域网、路由器的路由选择功能、构建互连互通的单位局域网、广域网协议封装与验证、使用访问控制列表管理数据流、局域网接入互联网、管理网络环境这几个模块中项目的学习,完成中小型网络中网络设备互连技术的职业能力训练。
《交换机/路由器配置与管理项目教程》可以作为高职院校网络技术、通信技术、计算机应用技术等专业理论与实践一体化教材,也可以作为社会培训班的教材,还可以作为网络技术实训指导书。
在21世纪,人类已步入信息社会,信息产业正成为全球经济的主导产业,网络技术更是信息社会发展的主要推动力,随着互联网技术的普及和推广,人们日常学习和工作越来越依赖于网络。在这种情况下,各行业都处在全面网络化和信息化建设的进程中,对网络技能型人才的需求也日益剧增。
各企事业单位在组建自己的内部网络的过程中,尤其需要掌握中小型网络中网络互连设备即交换机和路由器的配置与管理能力的人才。
本书作者曾亲自规划设计、参与建设并维护管理学院的双出口校园网,并邀请河北三佳电子总工张瑞生一起进行项目设计。该书总结了作者多年的计算机网络工程实践及高职教学的经验,根据网络工程实际工作过程中所需要的知识和技能抽象出若干个教学项目,较复杂的项目还包括几个工作任务,形成了为高职院校学生量身定做的网络技术专业课程教材《交换机/路由器配置与管理项目教程》。
本书共分9个教学模块,20个项目,建议教学课时数不少于72课时。具体内容安排如下:
模块一组建交换式小型局域网,包括两个项目: 配置网络设备——IOS基础、组建小型交换式局域网。
模块二组建安全隔离的小型局域网,包括两个项目: 在交换机上构建安全隔离的部门间网络、构建基于VLAN中继协议隔离的局域网。
模块三组建链路冗余的局域网,包括两个项目: 交换机之间的链路聚合、交换机之间的冗余链路。
模块四路由器的路由选择功能,包括4个项目: 路由器的IP配置、实现静态路由选择、动态路由协议RIP的配置、动态路由协议OSPF的配置。
模块五构建互连互通的单位局域网,包括两个项目: 使用三层交换机实现VLAN间路由、构建基于静态路由的多层交换网络。
模块六广域网协议封装与验证,包括两个项目: 广域网PPP封装连接、广域网帧中继连接。
模块七使用访问控制列表管理数据流,包括两个项目: 标准ACL的应用、扩展ACL的应用。
模块八局域网接入互联网,包括两个项目: 私有局域网接入互联网、DHCP动态分配地址的应用。
模块九管理网络环境,包括两个项目: 网络设备的安全保护、管理网络设备的IOS映像和配置文件。
本书的特色如下:
在指导思想上,始终本着“做中学”、“项目导向”、“任务驱动”的指导思想,强调通过动手、通过总结来提高学生的综合能力。
在组织方式上,按照学习领域的课程改革思路进行教材的组织编写,以工作过程为导向,按照项目的实际实施过程来完成。在每个教学项目中,先提出工作任务,然后提供完成工作任务所应掌握的相关知识和操作技能,在学习知识的前提下进行方案分析,从而实施完成任务并进行测试。
在目标上,以适应高职高专教学改革的需要为目标,充分体现高职特色,有所创新和突破,全书的20个项目均来自企业工程实际。
在内容的选取上,坚持集先进性、科学性和实用性为一体,尽可能选取最新、最实用的技术,与当前企业实际需要的网络技术接轨。
在教材内容深浅程度上,把握理论够用、侧重实践、由浅入深的原则,以使学生分层、分步骤掌握所学的知识。
在项目实施上,既可以采用真实的网络设备组建网络来完成,也可以采用思科公司Packet Trace 5.0来实现,使得实践教学条件不足的学校也能按照教材完成教学内容,锻炼学生的专业职业能力。
在实际的网络工程中,如作者所管理的校园网,所使用的网络设备包含了思科、H3C、锐捷等,这就要求网络工程师必须掌握主流的网络设备厂商的交换机或路由器的配置方法。本书介绍目前最主流的思科交换机和路由器的配置方法,关于H3C的命令行及配置方法,以及H3C与思科设备的对接问题将作为资料随教学课件一并提供,同时包含Cisco Packet Trace模拟器的使用介绍。
本书由邢台职业技术学院褚建立组织编写及统稿,邢台职业技术学院邵慧莹、李军,邢台市交警支队信息通信处杨长青任副主编。其中,项目1由邢台广播电视大学王毅编写,项目2~项目6由褚建立编写,项目7、项目8由邵慧莹编写,项目9、项目10由李军编写,项目11由邢台职业技术学院董会国编写,项目12由邢台职业技术学院张静编写,项目13、项目14由邢台职业技术学院马雪松编写,项目15、项目16由邢台职业技术学院钱孟杰编写,项目17、项目18由河北三佳电子张瑞生编写,项目19、项目20由杨长青编写。本书在编写过程中得到了思科(系统)中国网络技术有限公司的大力支持,在此表示深深的谢意。
由于时间仓促,加上作者水平有限,书中难免有不妥和疏漏之处,恳请广大读者指正。
编者 2011年4月
模块一 组建交换式
小型局域网
项目1 配置网络设备——IOS基础
1.1 用户需求
1.2 相关知识
1.2.1 网络设备的组成
1.2.2 网络设备的访问方法
1.2.3 配置文件
1.2.4 Cisco IOS CLI的功能
1.2.5 IOS检查命令
1.2.6 网络设备的
IOS启动
1.2.7 网络设备的基本配置
1.2.8 管理配置文件
1.3 方案设计
1.4 项目实施——交换机的基本配置
1.4.1 项目目标
1.4.2 项目任务
1.4.3 设备清单
1.4.4 实施过程
习题
项目2 组建小型交换式局域网
2.1 用户需求
2.2 相关知识
2.2.1 交换机接口类型
2.2.2 选择要配置的交换机端口
2.2.3 交换机端口的基本配置
2.2.4 排除端口连接故障
2.2.5 交换机端口安全
2.2.6 配置交换机远程管理IP地址
2.3 方案设计
2.4 项目实施——交换机的端口配置
2.4.1 项目目标
2.4.2 项目任务
2.4.3 设备清单
2.4.4 实施过程
习题
模块二 组建安全隔离的小型局域网
项目3 在交换机上构建安全隔离的部门间网络
3.1 用户需求
3.2 相关知识
3.2.1 VLAN简介
3.2.2 静态VLAN配置
3.2.3 部署VLAN
3.2.4 VLAN中继
3.2.5 标识VLAN帧
3.2.6 VLAN数据帧的传输
3.2.7 配置VLAN中继
3.3 方案设计
3.4 项目实施——在交换机上划分VLAN
3.4.1 项目目标
3.4.2 项目任务
3.4.3 设备清单
3.4.4 实施过程
习题
项目4 构建基于VLAN中继协议隔离的局域网
4.1 用户需求
4.2 相关知识
4.2.1 VLAN中继协议
4.2.2 VTP配置
4.2.3 VTP配置故障排除
4.3 方案设计
4.4 项目实施——在多交换机上划分VLAN
4.4.1 项目目标
4.4.2 项目任务
4.4.3 设备清单
4.4.4 实施过程
习题
模块三 组建链路冗余的局域网
项目5 交换机之间的链路聚合
5.1 用户需求
5.2 相关知识
5.2.1 以太信道概念
5.2.2 以太信道的帧分配和负载均衡
5.2.3 以太信道协商协议
5.2.4 以太信道配置的指导原则
5.2.5 以太信道配置
5.2.6 以太信道故障排除
5.3 方案分析
5.4 项目实施——交换机之间的链路聚合
5.4.1 项目目标
5.4.2 项目任务
5.4.3 设备清单
5.4.4 实施过程
习题
项目6 交换机之间的冗余链路
6.1 用户需求
6.2 相关知识
6.2.1 生成树协议产生的原因
6.2.2 生成树算法概念
6.2.3 STP的BPDU
6.2.4 STP过程
6.2.5 根网桥的位置
6.2.6 生成树协议配置
6.2.7 冗余链路汇聚
6.2.8 快速STP
6.2.9 增强型每VLAN生成树协议
6.2.10 配置PVST+
6.3 方案设计
6.4 项目实施——交换机之间的冗余链路
6.4.1 项目目标
6.4.2 项目任务
6.4.3 设备清单
6.4.4 实施过程
习题
模块四 路由器的路由选择功能
项目7 路由器的IP配置
7.1 用户需求
7.2 相关知识
7.2.1 路由器功能
7.2.2 路由器端口和接口
7.2.3 路由器接口编号方式
7.2.4 路由器的连接
7.2.5 路由器接口IP配置原则
7.2.6 配置以太网接口
7.2.7 配置广域网接口
7.2.8 Cisco IOS的ping和traceroute命令
7.3 方案设计
7.4 项目实施——路由器的IP配置
7.4.1 项目目标
7.4.2 项目任务
7.4.3 设备清单
7.4.4 实施过程
习题
项目8 实现静态路由选择
8.1 用户需求
8.2 相关知识
8.2.1 路由器和网络层
8.2.2 路由基础
8.2.3 构建路由表
8.2.4 静态路由
8.2.5 汇总静态路由
8.2.6 默认路由
8.3 方案设计
8.4 项目实施——路由器静态路由
8.4.1 项目目标
8.4.2 项目任务
8.4.3 设备清单
8.4.4 实施过程
8.5 拓展训练: 浮动静态路由配置
习题
项目9 动态路由协议RIP的配置
9.1 用户需求
9.2 相关知识
9.2.1 动态路由协议工作原理
9.2.2 动态路由协议基础
9.2.3 有类路由和无类路由
9.2.4 距离矢量路由协议
9.2.5 路由选择信息协议
9.3 方案设计
9.4 项目实施——路由器动态路由RIP配置
9.4.1 项目目标
9.4.2 项目任务
9.4.3 设备清单
9.4.4 实施过程
9.5 拓展训练
9.5.1 拓展训练1:配置单播更新
9.5.2 拓展训练2:RIPv2路由配置
9.5.3 拓展训练3:RIPv1和RIPv2混合配置…
习题
项目10 动态路由协议OSPF的
项目11 使用三层交换机实现
项目12 构建基于静态路由的多层交换网络
项目13 广域网PPP封装连接
项目14 广域网帧中继连接
项目15 标准ACL的应用
项目16 扩展ACL的应用
项目17 私有局域网接入互联网
项目18 DHCP动态分配地址的应用
项目19 网络设备的安全保护
项目20 管理网络设备的IOS映像和配置文件
参考文献