交换与路由技术实验

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页数:141
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出版时间:2008-9
价格:17.00元
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isbn号码:9787562141099
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  • 交换机
  • 路由器
  • 网络技术
  • 实验
  • CCNA
  • 网络工程
  • 数据通信
  • 网络互连
  • 交换路由
  • 网络实践
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具体描述

《交换与路由技术实验》内容简介:近几年我国每年培养的计算机应用、计算机软件等专业的毕业生已经达到数10万人的规模,一方面是学生就业率连年下滑,但另一方面却是相关企业存在严重的人才匮乏。为什么会出现如此矛盾的现象,就是因为很多毕业生只会照抄照搬别人的东西,不善于综合运用自己所学的理论、原理和方法进行新产品、新技术的革新,动手实践能力差,缺乏创新意识。这一矛盾现象提醒我们当前的人才培养模式中存在比较严重的问题,最主要的原因就在于教学的实践环节不能很好地培养学生的创新能力,不能满足社会对人才的新要求。

《网络通信的基石:深入解析交换与路由的奥秘》 在信息爆炸的时代,网络已经渗透到我们生活的方方面面,而支撑起这一切的,正是那些默默无闻却至关重要的网络通信技术。本书将带领您踏上一段探索网络核心运作机制的旅程,聚焦于构成现代网络骨架的两个关键要素:交换(Switching)与路由(Routing)。 第一章:网络通信基础与演进 在深入探讨交换与路由之前,我们首先需要建立起对网络通信的全面认知。本章将追溯网络技术的发展历程,从早期简单的点对点通信,到如今复杂庞大的互联网。我们将详细介绍网络分层模型,如OSI七层模型和TCP/IP四层模型,理解数据在不同层级如何被封装、处理和传输。此外,本章还将阐述网络拓扑结构的多样性,包括总线型、星型、环型、网状型等,并分析它们各自的优缺点。理解这些基础概念,将为后续深入学习交换与路由技术打下坚实的基础。 第二章:交换技术:构建高效局域网 交换技术是构建高效局域网(LAN)的关键。本章将详细剖析二层交换的原理,重点讲解MAC地址表的工作机制,以及交换机如何基于MAC地址进行帧的转发。我们将深入探讨各种交换模式,如直通式交换、无碎片交换和存储转发交换,分析它们的性能特点和适用场景。 MAC地址与MAC地址表: 深入解析MAC地址的唯一性,以及交换机如何通过学习网络流量动态构建和维护MAC地址表。 交换机工作原理: 详细阐述帧的接收、MAC地址查找、转发决策以及帧的发送过程。 交换模式分析: 对比直通式、无碎片和存储转发交换的优缺点,包括延迟、吞吐量和对错误帧的处理能力。 VLAN(虚拟局域网)技术: 介绍VLAN的概念及其在网络划分、安全和广播域控制中的重要作用。我们将学习VLAN的创建、配置以及Trunk端口的工作原理。 STP(生成树协议)与环路防护: 探讨交换网络中可能出现的环路问题,并详细讲解STP如何通过选举根桥、根端口、指定端口等机制,消除环路,保障网络的稳定性。还将介绍RSTP(快速生成树协议)等更高效的STP版本。 端口聚合(Link Aggregation): 学习如何通过将多个物理端口捆绑成一个逻辑端口,提高带宽并实现链路冗余,提升网络的可靠性和性能。 第三章:路由技术:连接不同网络 当数据需要跨越不同的网络边界时,路由技术便发挥了至关重要的作用。本章将深入解析三层路由的核心概念,重点讲解路由器的工作原理,以及路由表是如何构建和使用的。 IP地址与子网划分: 详细介绍IPv4和IPv6的地址结构,以及子网划分如何高效地利用IP地址资源。 路由器工作原理: 讲解路由器如何接收数据包,查找路由表,并将数据包转发到下一跳。 路由表构建: 深入理解路由表中包含的信息,如目的网络、下一跳地址、度量值等。 静态路由与动态路由: 对比静态路由的手动配置和动态路由的自动学习,理解它们各自的优缺点和适用场景。 动态路由协议详解: 距离矢量路由协议(如RIP): 讲解RIP的工作原理,包括其跳数度量、周期性更新以及可能存在的收敛缓慢和路由环路问题。 链路状态路由协议(如OSPF): 深入解析OSPF的工作机制,包括其邻居关系建立、LSA(链路状态通告)的生成与泛洪、SPF(最短路径优先)算法的应用,以及其在大型网络中的优势。 路径矢量路由协议(如BGP): 重点介绍BGP作为互联网核心路由协议的地位,理解其路径属性、策略路由以及在AS(自治系统)间路由决策中的作用。 NAT(网络地址转换): 讲解NAT技术如何解决IPv4地址短缺的问题,并提高网络安全性。我们将学习SNAT、DNAT和NAPT等不同类型的NAT。 ACL(访问控制列表): 介绍ACL在数据包过滤、流量控制和安全策略实施中的应用,学习如何配置基于源/目的IP、端口和协议的ACL。 第四章:高级交换与路由技术 为了应对日益增长的网络需求和复杂性,交换与路由技术也在不断演进。本章将介绍一些更高级和实用的技术。 MPLS(多协议标签交换): 讲解MPLS如何通过标签而非IP地址进行转发,从而提高转发效率,并为VPN、流量工程等高级服务奠定基础。 VRRP/HSRP(虚拟路由器冗余协议/热备份路由协议): 学习如何实现路由器的冗余备份,提高网络的可用性,当主路由器发生故障时,备用路由器能够无缝接管。 QoS(服务质量): 介绍QoS技术如何保障关键业务流量的传输质量,包括流量分类、标记、排队、整形等机制。 IPv6深入探讨: 进一步探讨IPv6的地址结构、无状态地址自动配置、邻居发现协议等特性,以及IPv4向IPv6过渡的策略。 结论:构建稳定、高效的网络 通过对交换与路由技术的深入学习,您将能够理解现代网络通信的底层逻辑,并具备设计、部署和优化网络系统的能力。本书旨在为网络工程师、系统管理员以及对网络技术感兴趣的学习者提供坚实的理论基础和实践指导,帮助您在构建稳定、高效、安全的网络环境中游刃有余。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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《交换与路由技术实验》这本书,在技术内容的呈现上,给我带来了很多惊喜。作者在解释一些比较抽象的概念时,总是能够找到恰当的比喻和图示,让我在短时间内就能抓住问题的核心。比如,在讲解OSPF的区域(Area)划分时,作者将Area0(骨干区域)比作“首都”,而其他区域则是“卫星城”,这种类比让我立刻明白了区域划分的逻辑和核心区域的重要性。书中关于IPv6的过渡技术,如6to4隧道和ISATAP(Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol),的详细配置和原理说明,也让我对IPv6的部署有了更清晰的认识。我特别喜欢书中关于VTP(VLAN Trunking Protocol)的实验,它让我了解了如何在多个交换机之间自动同步VLAN信息,从而简化了VLAN的管理。不过,作者也提醒了VTP在配置不当时可能带来的风险,这一点非常重要。书中还涉及到了一些高级的路由特性,例如策略路由(Policy-Based Routing),它允许根据数据包的源IP、目的IP、端口号等信息,将其导向特定的下一跳,从而实现更灵活的流量控制。这对于优化网络性能和实现特定的业务需求非常有帮助。总而言之,这本书的每一个实验都是精心设计的,都能够帮助我更深入地理解交换与路由技术的内在机制,并且能够将这些知识应用到实际的网络环境中。

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从一位普通用户的角度来说,我对网络的需求是“稳定、快速、安全”,而《交换与路由技术实验》这本书,则让我看到了这些需求是如何通过底层的交换和路由技术来实现的。书中对于冗余和高可用的设计思路,让我明白了为什么我的网络在某个节点故障时,仍然能够正常工作。比如,书中对链路聚合(EtherChannel)的讲解,让我知道如何通过将多条物理链路捆绑成一条逻辑链路,来提高带宽并提供链路冗余。这对于我理解家庭网络中的NAS(网络附加存储)或者企业中的服务器连接非常有启发。书中关于NAT的讲解,也让我理解了为什么我的家庭网络可以共用一个公网IP地址,并且能够同时上网。而对路由协议的介绍,则让我明白了我家的路由器是如何找到通往互联网的路径的。我印象特别深刻的是,书中对于STP的详尽解释,它让我明白了在交换机网络中,为什么会有不同的端口状态(Blocking, Listening, Learning, Forwarding),以及STP是如何防止二层环路的。这对于我理解网络中可能出现的“网络风暴”现象非常有帮助。此外,书中还涉及到了一些基础的网络故障排除技巧,例如如何通过ping和traceroute命令来定位网络问题,这对于我解决日常的网络连接问题提供了有效的工具。这本书让我从一个只知道“连接”的用户,变成了一个对网络工作原理有了基本了解的“明白人”。

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我一直对网络技术充满热情,但苦于缺乏系统性的学习资料。《交换与路由技术实验》这本书,就像是我在茫茫技术海洋中的一座灯塔,为我指明了方向。书中关于路由聚合(Route Summarization)的讲解,让我明白了为什么在大型网络中需要进行路由聚合,以及如何通过配置聚合路由来减少路由表的大小,提高路由的收敛速度。书中的实验案例,也让我能够亲手实践这些技术,而不仅仅是纸上谈兵。我特别喜欢书中关于DHCP(动态主机配置协议)服务器的配置实验,它让我理解了DHCP的DORA过程(Discover, Offer, Request, Acknowledge),以及如何配置DHCP Options来向客户端提供DNS服务器、网关等信息。这对于快速部署和管理网络中的终端设备至关重要。此外,书中对ACL的详细讲解,不仅包括了标准的ACL,还涵盖了扩展ACL和命名ACL,以及如何通过ACL来实现VLAN间通信的控制和访问策略的实施。这让我对网络安全有了更深刻的认识。我还注意到,书中在介绍交换机端口安全时,提到了MAC地址过滤和端口安全(Port Security)功能,这对于防止非法设备接入网络非常有帮助。这本书的价值在于,它能够将复杂的理论知识转化为可操作的实验步骤,并且通过实验结果的分析,帮助我巩固理解。这种“做中学”的学习方式,让我能够更快速、更有效地掌握交换与路由技术。

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这本书给我的最大感受是,它真正做到了“实验”二字。作者在每一个实验场景的搭建和操作指导上,都力求详尽和逼真。例如,书中在搭建复杂的多层交换和路由网络拓扑时,会详细列出每一台交换机和路由器的型号、IP地址规划、VLAN配置、以及OSPF或EIGRP(增强内部网关路由协议)的路由配置。并且,对于每一个实验的预期结果,都进行了清晰的说明。我特别喜欢书中对EIGRP的讲解,它作为思科私有的混合型路由协议,在收敛速度和可扩展性方面都有其独到之处。书中通过配置EIGRP的AS号、宣告网络、以及调整DUAL(可度量更新算法)的参数,让我得以深入理解EIGRP的工作机制。同时,书中还包含了对广域网(WAN)技术的介绍,例如PPP(点对点协议)的封装和认证,以及帧中继(Frame Relay)等传统WAN技术的原理。这对于理解远程分支机构之间的互联互通非常有帮助。我还注意到,书中在讲解路由策略(Routing Policy)时,提到了prefix-list和route-map的应用,这让我能够更精细地控制路由信息的传播和选择,从而实现更灵活的网络管理。总而言之,这本书提供了一个非常好的平台,让我能够通过动手实践,来验证和巩固所学的交换与路由技术知识。

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作为一名在网络运维领域摸爬滚打多年的老兵,我对技术书籍的要求自然是严苛的。很多市面上所谓的“高级”技术书籍,往往流于表面,或者过于理论化,缺乏实际操作指导。而《交换与路由技术实验》,则恰恰达到了我所期望的平衡点。它没有回避那些复杂的底层协议细节,比如STP(生成树协议)的工作原理,以及如何在复杂拓扑下防止二层环路,书中都给出了非常详尽的分析。我特别欣赏作者在解释STP收敛过程时,对于BPDU报文的生成、传递以及端口状态转换的描绘,这对于理解二层网络的稳定性至关重要。同时,书中对于路由冗余和负载均衡的实验设计,也相当实用。比如,如何配置HSRP(热备路由器冗余协议)或VRRP(虚拟路由器冗余协议)来提供网关的高可用性,以及如何在多条链路之间实现流量的有效分担,这些都是我在日常工作中经常会遇到的问题。书中的命令行示例清晰明了,并且针对不同厂商的设备,也提供了相应的差异化说明,这对于我这种需要处理多厂商环境的工程师来说,是难能可贵的。更重要的是,这本书在讲解这些技术的同时,并没有忽略对网络性能调优的探讨。例如,在QoS(服务质量)方面,书中不仅介绍了流量分类、标记和队列管理的技术,还给出了如何在交换机和路由器上配置QoS策略以保证关键业务流量的服务水平。这对于优化企业网络性能,提升用户体验有着直接的指导意义。我还会将书中的一些实验方法,应用到我现有网络环境中进行验证和优化,发现了之前一些被忽略的配置细节,并且成功解决了部分性能瓶颈问题。这本书让我对交换和路由技术的理解,从“知其然”上升到了“知其所以然”,并且能够将其巧妙地运用到实际工作中,解决复杂的技术难题。

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这本书的语言风格非常吸引我。它不像一些技术文档那样生硬、枯燥,而是充满了人文关怀和教学智慧。作者在讲解每一个概念时,都会先从一个通俗易懂的比喻入手,然后逐渐深入到技术细节。比如,在介绍IP地址和子网划分时,作者用“小区地址”和“楼栋单元”来类比,让我瞬间就明白了IP地址的层级结构以及子网划分的意义。这种“由浅入深”的教学方式,大大降低了学习的门槛。而且,书中很多实验环节都设计得非常巧妙,能够充分调动读者的主动性。我尤其喜欢书中关于NAT(网络地址转换)实验的部分,它不仅教会了我如何配置静态NAT和动态NAT,还深入探讨了PAT(端口地址转换)在节省公网IP地址方面的作用。这对于理解家庭宽带以及企业出口的组网架构有着非常重要的意义。在路由部分,书中对BGP(边界网关协议)的介绍虽然篇幅不长,但却精准地抓住了BGP作为互联网路由协议的核心特点,例如AS(自治系统)的概念,以及路径属性的作用。这让我对互联网的宏观路由有了初步的认识。此外,书中还涉及了一些网络安全方面的基础知识,例如ACL(访问控制列表)的应用,如何利用ACL来限制不必要的网络访问,保护内部网络的安全。这些内容虽然不是本书的重点,但却为理解网络安全打下了坚实的基础。我还会时不时地重读其中的某些章节,每次都能有新的体会和收获。它不仅仅是一本关于交换和路由技术的书,更是一本能够激发我学习兴趣、培养我解决问题能力的宝贵财富。

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这部《交换与路由技术实验》的读后感,我尝试从一个对网络技术充满好奇、并且希望理论与实践相结合的初学者角度来阐述。坦白说,在翻阅这本书之前,我对“交换”和“路由”这两个词汇的理解仅仅停留在模糊的概念层面,知道它们是构建网络的基础,但具体如何运作,中间涉及哪些协议、哪些硬件配置,对我而言都是一片空白。这本书的出现,恰恰填补了我在这方面的知识鸿沟。它不仅仅是一本枯燥的理论书籍,更像是一位循循善诱的老师,用深入浅出的语言,将那些看似复杂的网络概念一一剖析。我尤其喜欢书中对于每一个实验的详细讲解,从准备工作、所需设备,到具体的命令行操作,再到实验结果的分析和预期,都描述得一丝不苟。这让我不再担心因为操作失误而浪费时间,而是能够更专注于理解每一个配置指令背后的逻辑。例如,书中关于VLAN划分的部分,不仅仅是教你如何配置VLAN,还深入解释了VLAN的原理,以及为什么需要VLAN来隔离网络流量,这对于理解网络分段和安全性非常有帮助。此外,作者在解释路由协议时,也相当到位,比如OSPF和RIP的对比,让我清楚地认识到它们在收敛速度、路由信息交换方式以及网络规模适用性上的差异。读完这部分,我仿佛能够“看到”数据包在不同路由器之间穿梭,根据路由表做出最优路径选择的过程。这种“可视化”的学习体验,对于我这样初涉网络的学习者来说,是极其宝贵的。我还会时不时地将书中的实验步骤与我在实际网络环境中遇到的问题联系起来,尝试用学到的知识去解释那些现象,这极大地增强了我的学习动力和成就感。总而言之,这本书为我打开了通往网络世界的大门,让我从一个被动的知识接受者,变成了一个能够主动探索和解决问题的实践者。

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《交换与路由技术实验》这本书,在知识的深度和广度上都做得相当出色。作者在介绍复杂的路由协议时,并没有止步于理论层面,而是深入到每一个协议的报文格式、状态机和算法。例如,在讲解BGP的路径属性(如Weight, Local Preference, AS_PATH, Origin, MED等)时,作者通过详细的实验配置和show命令的输出,让我能够清晰地看到这些属性是如何影响BGP路由选择的。这对于理解互联网路由的复杂性至关重要。书中还涉及了VRF(虚拟路由和转发)技术,它允许在同一台路由器上运行多个独立的路由表,从而实现网络隔离和资源共享。这在企业网络中,尤其是在多租户环境下,应用非常广泛。我特别欣赏书中在讲解VRF时,如何将其与BGP以及MPLS相结合,构建出更加复杂的网络架构。此外,书中对OSPFv3的介绍,也让我能够了解新一代OSPF协议在IPv6环境下的改进和应用。它在IPv6环境下,依旧保持了其高效的路由更新和快速的收敛能力。书中还穿插了一些网络优化和排错的技巧,例如如何分析CPU和内存占用率,如何定位丢包和延迟的原因。这些实用的内容,让我在学习技术的同时,也提升了解决实际网络问题的能力。

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这本书让我对网络技术的学习,从“死记硬背”变成了“活学活用”。作者在设计实验时,非常注重场景的真实性和实用性,让我能够将学到的知识,直接应用到模拟的网络环境中。例如,书中关于ACL(访问控制列表)的详细实验,不仅仅是教会我如何编写ACL语句,更重要的是让我理解了ACL在网络安全中的作用,以及如何通过ACL来实现精细化的访问控制策略。我特别喜欢书中对于DHCP Snooping和Dynamic ARP Inspection(DAI)等安全特性的讲解,这些技术能够有效防止ARP欺骗和DHCP欺骗等攻击,从而增强网络的安全性。书中还对SNMP(简单网络管理协议)进行了介绍,让我了解了如何通过SNMP来监控和管理网络设备,以及如何收集网络流量数据和设备状态信息。这对于构建一个完善的网络监控系统非常关键。我还会时不时地回顾书中关于路由过滤(route filtering)的章节,例如如何使用prefix-list和route-map来精确控制路由信息的引入和发布。这让我能够更好地管理大型网络中的路由信息,避免不必要的路由传播。这本书的优点在于,它能够提供一个完整的学习闭环,从理论讲解,到实验操作,再到结果分析,每一个环节都安排得井井有条,让我能够有效地掌握交换与路由技术。

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这部《交换与路由技术实验》带给我的,是一种沉浸式的学习体验。作者并没有仅仅满足于列出配置命令,而是将每一个命令的执行结果、以及其对网络整体的影响都进行了详细的阐述。例如,在配置OSPF时,书中详细讲解了DR/BDR(指定路由器/备份指定路由器)的选举过程,以及不同邻居关系状态(Down, Init, 2-Way, ExStart, Exchange, Loading, Full)是如何建立的,并通过show命令的输出结果,直观地展示了这些状态的变化。这让我对OSPF的动态性有了更深刻的理解。书中关于MPLS(多协议标签交换)的章节,虽然内容比较深入,但是作者通过分步解释标签分发协议(LDP)和RSVP-TE(资源预留协议-流量工程)的工作原理,以及如何在IP网络上叠加MPLS,让我得以窥见骨干网的核心技术。这对于我理解电信运营商的网络架构非常有帮助。另外,书中对IPv6的介绍也相当及时和全面。从IPv6的地址结构,到其与IPv4的过渡机制(如双栈、隧道),再到IPv6路由协议(如RIPng, OSPFv3, IS-IS for IPv6)的配置,都进行了详细的说明。这让我能够提前接触并掌握未来网络发展的重要方向。我还惊喜地发现,书中还涉及了一些SDN(软件定义网络)的初步概念,虽然不是重点,但作者提及了控制器在网络管理中的作用,以及如何通过API与网络设备进行交互,这让我对网络的未来演进有了更多的思考。总的来说,这本书的内容非常丰富,涵盖了从基础到前沿的众多技术点,并且都与实际操作紧密结合,让我受益匪浅。

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