具体描述
內容簡介
《CCNP ROUTE(642-902)學習指南》是Cisco CCNP ROUTE(642-902)認證考試的官方學習指南。全書包括8章和1個附錄,涵蓋如下內容:復雜的企業網絡框架、架構和設計模型;IP路由原理;路由協議EIGRP、OSPF和BGP的工作原理、配置、驗證和故障排除;控製路由更新及實施路徑控製;分支機構和遠程辦公人員的遠程接入解決方案;IPv6地址及其配置、IPv6路由協議以及從IPv4過渡到IPv6的方法。配置示例和驗證輸齣闡述瞭實施這些路由協議以及排除其故障的技巧,章尾的復習題可幫助讀者鞏固闡述的概念。
《CCNP ROUTE(642-902)學習指南》深入而全麵地探討瞭與ROUTE考試相關的主題,可幫助讀者備考ROUTE,進而打開通往CCNP、CCIP和CCDP認證的大門。 目錄
第1章 路由服務
1.1 復雜的企業網絡框架、架構和模型
1.2 實施計劃的製定、文檔編寫和執行
1.3 復習IP路由原理
1.4 總結
1.5 復習題
第2章 配置增強型內部網關路由協議
2.1 理解EIGRP術語和工作原理
2.2 規劃EIGRP實施
2.3 配置和驗證EIGRP
2.4 在企業WAN中配置和驗證EIGRP
2.5 配置和驗證EIGRP身份驗證
2.6 優化EIGRP實施
2.7 總結
2.8 參考文獻
2.9 復習題
第3章 配置開放最短路徑優先協議
3.1 理解OSPF術語和工作原理
3.2 OSPF分組
3.3 配置和驗證基本的OSPF
3.4 理解OSPF網絡類型
3.5 理解OSPF LSA
3.6 解讀OSPF LSDB和路由錶
3.7 配置和驗證OSPF高級功能
3.8 配置和驗證OSPF身份驗證
3.9 總結
3.10 參考文獻
3.11 復習題
第4章 操縱路由更新
4.1 評估網絡的路由性能問題
4.2 在網絡中使用多種IP路由協議
4.3 實施重分發
4.4 控製路由更新流量
4.5 總結
4.6 參考文獻
4.7 復習題
第5章 實施路徑控製
5.1 理解路徑控製
5.2 使用偏移列錶實施路徑控製
5.3 使用Cisco IOS IP SLA實施路徑控製
5.4 使用基於策略的路由實施路徑控製
5.5 高級路徑控製工具
5.6 總結
5.7 參考文獻
5.8 復習題
第6章 實施邊界網關協議解決方案以連接到ISP
第7章 為分支機構和移動辦公人員實施路由功能
第8章 在企業網中實施IPv6
附錄A 復習題答案 前言/序言
深入理解網絡路由的基石:下一代企業級網絡架構與部署 在這個數字化浪潮席捲一切的時代,穩定、高效、安全的網絡基礎設施是企業運營的生命綫。對於每一傢依賴於信息暢通、數據互聯的企業而言,擁有一支精通網絡路由技術的專業團隊至關重要。本書旨在為廣大網絡工程師、係統管理員以及對企業級網絡路由技術充滿熱情的學習者,提供一個全麵、深入且極具實踐指導意義的學習平颱。我們將擺脫對特定考試代碼的刻闆印象,聚焦於核心的網絡路由原理、關鍵技術及其在實際企業環境中的應用,賦能您構建和維護下一代高性能企業網絡。 一、 企業網絡路由的核心理念與發展演進 在深入探討具體技術之前,我們首先要建立對企業網絡路由的宏觀認識。本部分將引導您迴顧網絡路由的曆史脈絡,理解從最初的簡單直連到如今復雜多樣的路由協議的演進過程。我們將重點分析企業網絡在不同發展階段所麵臨的挑戰,以及路由技術如何演變以應對這些挑戰。 從早期網絡到現代企業網絡: 瞭解IP協議的誕生、早期的路由算法,以及互聯網的初步發展如何為後來的企業網絡奠定基礎。 企業網絡規模與復雜度的增長: 分析隨著企業規模擴大、分支機構增多、業務應用多樣化,網絡設計和路由策略所麵臨的挑戰,例如可擴展性、冗餘性、流量工程等。 路由技術的關鍵目標: 闡釋企業網絡路由的首要目標——實現端到端的連通性,同時兼顧效率、可靠性、安全性和成本效益。我們將探討如何通過精妙的路由設計來優化網絡性能,降低延遲,提高吞吐量。 未來網絡趨勢對路由的影響: 展望軟件定義網絡(SDN)、網絡功能虛擬化(NFV)、雲計算、物聯網(IoT)等新興技術對傳統路由模式帶來的變革,以及這些趨勢下路由技術的發展方嚮。 二、 核心路由協議深度解析與實踐應用 路由協議是網絡路由的靈魂。本書將不遺餘力地剖析各類核心路由協議的工作原理、配置要點、故障排查方法及其在企業環境中的最佳實踐。我們將重點關注那些在企業網絡中占據主導地位的路由協議,並深入挖掘它們的優勢與局限。 1. 內部網關協議(IGP)的精髓: RIP(Routing Information Protocol): 盡管在大型網絡中已不如早期普遍,但理解RIP的距離矢量原理對於理解更復雜的路由協議至關重要。我們將分析其工作機製、跳數限製、收斂速度等,並探討其在小型、簡單網絡中的適用性。 OSPF(Open Shortest Path First): 作為目前企業網絡中最廣泛使用的鏈路狀態路由協議,OSPF將是我們重點關注的對象。 OSPF的區域劃分與LSA(Link-State Advertisement)機製: 詳細解析OSPF的區域概念,包括骨乾區域、標準區域、存根區域、NSSA區域等,理解不同區域類型如何影響路由信息的傳播和更新。深入剖析各種LSA類型(Type 1-7)的生成、傳播和處理過程,以及它們如何構建完整的路由數據庫。 OSPF鄰居關係建立與DR/BDR的選舉: 詳細介紹OSPF路由器之間如何通過Hello報文建立鄰居關係,理解各種鄰居狀態(Down, Init, 2-Way, ExStart, Exchange, Loading, Full)。重點解析在多路訪問網絡(如以太網)中,DR(Designated Router)和BDR(Backup Designated Router)的選舉過程及其重要性,以及如何通過配置影響選舉結果。 OSPF路由計算與SPF算法: 深入理解Dijkstra算法如何在OSPF中應用,基於SPF樹計算齣到達目的地的最短路徑。分析OSPF如何處理路由重分布、虛鄰居(Virtual Neighbor)、路由策略等復雜場景。 OSPF的擴展與優化: 探討OSPFv3在IPv6環境下的應用,以及OSPF的網絡類型(Broadcast, Non-Broadcast, Point-to-Point, Point-to-Multipoint)配置對鄰居建立和DR/BDR選舉的影響。我們將提供豐富的案例,演示如何在不同規模的企業網絡中部署和優化OSPF。 EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol): 思科專有的混閤型路由協議,結閤瞭距離矢量和鏈路狀態的優點。 EIGRP的DUAL(Diffusing Update Algorithm): 深入解析DUAL算法如何保證快速收斂和無環路路由。理解Feasible Successor(FS)、Feasible Distance(FD)、Reported Distance(RD)等核心概念。 EIGRP的鄰居關係與RTP(Reliable Transport Protocol): 介紹EIGRP如何通過組播和單播報文與鄰居建立和維護關係,以及RTP如何保證報文的可靠傳輸。 EIGRP的網絡類型與配置: 講解EIGRP的網絡類型(與OSPF類似),以及如何通過AS號、度量值(Bandwidth, Delay, Reliability, Load, MTU)進行靈活配置。 EIGRP的路由重分布與Stub Router特性: 展示EIGRP與其他路由協議的互聯互通,以及Stub Router特性如何減少路由更新,提高網絡效率。 2. 外部網關協議(EGP)的精髓: BGP(Border Gateway Protocol): 作為互聯網路由的“脊梁”,BGP對於任何連接到互聯網的企業都至關重要。 BGP的基本概念與工作原理: 詳細解釋BGP作為路徑矢量協議的工作機製,理解AS(Autonomous System)的概念,以及BGP如何通過交換路由信息來發現網絡路徑。 BGP鄰居關係(Peering)與報文類型: 介紹EBGP(External BGP)和IBGP(Internal BGP)的概念,以及BGP路由器之間如何通過TCP 179端口建立持久的連接。分析Open, Update, Notification, Keepalive等報文的作用。 BGP路徑屬性(Path Attributes)與路由選擇: 深入剖析BGP中至關重要的路徑屬性,如Weight, Local Preference, AS_PATH, Origin, MED, Community等。詳細講解BGP路由選擇的13個優先級順序,理解如何通過Manipulate這些屬性來影響BGP的路由選擇,實現流量工程和策略路由。 BGP的安全與穩定: 探討BGP Route Reflection、Confederations等技術如何解決IBGP的full-mesh問題,提高IBGP的可擴展性。介紹BGP的route dampening、prefix filtering等安全機製,防止路由風暴和惡意攻擊。 BGP在企業網絡中的應用: 講解企業如何通過BGP連接ISP,實現多ISP冗餘和負載均衡。分析在企業內部使用BGP(作為IBGP)的場景,以及與IGP協同工作的策略。 三、 高級路由技術與企業網絡優化 除瞭核心路由協議,本部分還將深入探討一係列高級路由技術,它們是構建穩定、高效、安全且可擴展的企業級網絡不可或缺的組成部分。 路由重分布(Route Redistribution): 概念與必要性: 解釋為何在多協議網絡環境中需要進行路由重分布,以及它可能帶來的挑戰(如路由環路)。 不同協議間的重分布策略: 詳細講解如何在OSPF、EIGRP、BGP等協議之間進行路由重分布,並討論metric(度量值)的轉換和管理。 路由過濾與策略控製: 演示如何使用prefix-list, route-map, distribute-list等工具來精確控製重分布的路由信息,防止不必要的路由擴散。 策略路由(Policy-Based Routing, PBR): 超越傳統路由: 介紹策略路由如何允許管理員基於流量的某些特徵(如源IP、目的IP、協議、端口等)來決定流量的下一跳,而不是僅僅依賴於路由錶。 PBR的實現機製: 講解PBR的工作流程,以及如何通過route-map和next-hop-self等命令來實現靈活的流量導嚮。 企業應用場景: 演示PBR在流量分流、服務質量(QoS)實施、安全策略強製等方麵的實際應用。 VRF(Virtual Routing and Forwarding): 多路由實例的虛擬化: 解釋VRF如何在一颱路由器上創建多個獨立的路由錶,實現網絡隔離,尤其適用於多客戶環境或不同安全域的網絡。 VRF Lite與MP-BGP VPN: 介紹VRF Lite在企業內部網絡中的應用,以及MP-BGP VPN(如MPLS VPN)如何實現跨廣域網的服務隔離。 VRF的配置與管理: 提供詳細的VRF配置步驟和管理技巧,以及如何在VRF環境中進行路由重分布和策略配置。 NAT(Network Address Translation): 地址空間的節省與安全: 講解NAT如何將私有IP地址轉換為公有IP地址,從而緩解IPv4地址枯竭的壓力,並為內部網絡提供一定的安全隔離。 NAT的類型與工作原理: 詳細介紹靜態NAT、動態NAT、PAT(Port Address Translation)等不同類型NAT的工作方式。 NAT的部署與故障排查: 提供NAT的實際配置示例,並指導如何診斷和解決常見的NAT問題。 IPv6路由: IPv6的地址結構與優勢: 介紹IPv6的龐大地址空間、簡化的報頭格式、增強的安全性等特性。 IPv6路由協議: 講解OSPFv3, EIGRP for IPv6, BGP-4 (with MP-BGP extensions)等在IPv6環境下的應用,以及RIPng。 IPv4與IPv6的共存策略: 探討雙棧(Dual-Stack)、隧道技術(如6to4, ISATAP, Teredo)和NAT64/DNS64等技術如何在IPv4和IPv6網絡之間實現互通。 路由安全與監控: 路由協議的認證機製: 介紹OSPF和EIGRP的明文和MD5認證,以及BGP的MD5認證,如何防止惡意路由器注入虛假路由。 路由過濾技術: 強調prefix-list, access-list, route-map等在過濾BGP和IGP路由信息中的作用,防止廣播私有地址或非預期路由。 網絡監控與分析: 介紹SNMP(Simple Network Management Protocol)在路由設備監控中的應用,以及流量分析工具(如NetFlow, sFlow)如何幫助識彆路由問題和網絡瓶頸。 四、 企業級路由設計原則與故障排除 理論知識固然重要,但將其轉化為實際網絡能力更是關鍵。本部分將聚焦於企業級路由設計的最佳實踐,以及如何係統地診斷和解決路由相關的網絡故障。 模塊化與分層化的網絡設計: 核心-匯聚-接入(Core-Distribution-Access)模型: 講解該模型如何提高網絡的可擴展性、可靠性和易管理性。 區域化路由與AS劃分: 如何在大型企業網絡中閤理劃分路由區域和AS,以及不同區域之間的路由策略。 冗餘性與高可用性設計: 路由協議的冗餘機製: 分析OSPF的備份路徑、EIGRP的Feasible Successor、BGP的eBGP/iBGP多路徑等。 動態路由協議的收斂速度優化: 探討如何通過調整hello/dead timer、BFD(Bidirectional Forwarding Detection)等技術來加速路由收斂,最小化網絡中斷時間。 上行鏈路與多ISP冗餘: 如何設計靈活的上行鏈路,並結閤BGP實現多ISP連接,確保業務連續性。 流量工程與性能優化: 理解流量路徑: 如何分析網絡流量的實際走嚮,識彆潛在的瓶頸。 利用路由策略實現流量導嚮: 結閤策略路由、BGP路徑屬性調整等技術,實現對關鍵業務流量的優化。 Load Balancing(負載均衡): 探討基於路由的負載均衡(如ECMP)以及其他負載均衡技術。 係統性的故障排除方法: 分層排查思路: 從物理層到應用層,係統性地分析問題根源。 診斷命令與工具的應用: 熟練掌握`show ip route`、`show ip protocols`、`show ip ospf neighbor`、`show ip eigrp neighbor`、`show ip bgp summary`、`traceroute`、`ping`等核心診斷命令。 日誌分析與告警機製: 如何利用設備日誌和監控係統來快速定位故障。 常見路由故障場景分析: 針對路由環路、路由黑洞、不可達路由、收斂緩慢等常見問題,提供詳細的診斷和解決步驟。 結語 構建和維護一個穩定、高效、安全的網絡是每一位網絡工程師的職責。本書將為您提供一套紮實的理論基礎和豐富的實踐指導,幫助您掌握企業級網絡路由的精髓。通過對核心路由協議的深度剖析、高級路由技術的深入探索,以及對網絡設計原則和故障排除方法的係統講解,您將能夠自信地應對各種復雜的網絡挑戰,為您的組織構建和優化下一代企業級網絡架構。無論您是初入網絡領域的新手,還是經驗豐富的資深工程師,本書都將是您提升專業技能、實現職業生涯躍升的寶貴資源。