編輯推薦
Cisco公司官方授權的備考用書。
資深CCIE及思科認證講師精心編寫。
針對新考試大綱全麵升級,涵蓋新要點
內容全麵、係統、有針對性,利於讀者備考。
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內容簡介
《CCNA學習指南:Cisco網絡設備互連(ICND1)(第4版)》是Cisco公司授權的、針對新公布的CCNA考試大綱的ICND1自覺指南。《CCNA學習指南:Cisco網絡設備互連(ICND1)(第4版)》共分20章,通過大量配置示例和圖示闡述瞭基本的網絡互連術語、概念和部件;同時每章都有大量由Cisco公司認證教員編寫的復習題,以檢查讀者對該章知識的理解和掌握程度。
《CCNA學習指南:Cisco網絡設備互連(ICND1)(第4版)》是針對備INTRO認證考試的讀者編寫的,對負責實現和管理中小型企業網的網絡管理員等相關人員也頗具參考價值。
作者簡介
Anthony Sequeira,CCIE#15626,思科認證講師(CCSI),對於所有級彆和類型的思科認證都有著豐富的經驗。1994年,他在IBM開始瞭自己的IT職業生涯,隨後創辦瞭谘詢公司,並發現瞭自己真正的激情所在——講授微軟和思科技術課程,撰寫相關技術文章。1996 年,他加入瞭Mastering Computers,嚮來自全球各地的學員傳授有關新技術的知識;後來為KnowledgeNet公司進行培訓。如今,他已經成為StormWind Live的全職講師。此外,他還是一名 VMware 認證專傢。
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目錄
目 錄
第1章 網絡功能 1
1.1 本章目標 1
1.2 什麼是網絡 2
1.3 網絡的物理組件 3
1.4 網絡圖說明 4
1.5 網絡用戶應用程序 5
1.6 用戶應用程序對網絡的影響 5
1.7 網絡的特徵 6
1.8 物理拓撲與邏輯拓撲的對比 7
1.8.1 物理拓撲 7
1.8.2 邏輯拓撲 7
1.8.3 總綫拓撲 8
1.8.4 星形和擴展星形拓撲 8
1.8.5 環形拓撲 9
1.8.6 網狀和部分網狀拓撲 9
1.9 連接Internet 10
1.10 本章小結 10
1.11 其他資源 11
1.12 復習題 11
1.13 生産網絡模擬問題1-1 12
第2章 OSI和TCP/IP模型 13
2.1 本章目標 13
2.2 理解主機到主機的通信模型 13
2.3 OSI參考模型 14
2.3.1 第7層:應用層 15
2.3.2 第6層:錶示層 15
2.3.3 第5層:會話層 15
2.3.4 第4層:傳輸層 15
2.3.5 第3層:網絡層 16
2.3.6 第2層:數據鏈路層 16
2.3.7 第1層:物理層 16
2.4 數據通信流程 16
2.4.1 封裝 17
2.4.2 解封 18
2.5 點對點通信 18
2.6 TCP/IP協議棧 19
2.7 OSI模型與TCP/IP協議棧 20
2.8 本章小結 20
2.9 其他資源 20
2.10 復習題 20
2.11 生産網絡模擬問題2-1 22
第3章 LAN和以太網 23
3.1 本章目標 23
3.2 理解LAN 23
3.2.1 LAN的定義 23
3.2.2 LAN組件 24
3.2.3 LAN功能 25
3.2.4 LAN究竟有多大? 25
3.2.5 以太網 25
3.2.6 以太網LAN標準 26
3.2.7 CSMA/CD在以太網中的作用 26
3.2.8 以太網幀 27
3.2.9 以太網幀尋址 28
3.2.10 以太網地址 28
3.2.11 MAC地址和二進製-十六進製數 29
3.3 連接到以太網LAN 29
3.3.1 以太網網絡接口卡 29
3.3.2 以太網介質和連接要求 30
3.3.3 連接介質 30
3.3.4 非屏蔽雙絞綫電纜 31
3.3.5 UTP實施 31
3.3.6 Auto-MDIX 34
3.3.7 光縴 34
3.4 本章小結 36
3.5 其他資源 36
3.6 復習題 36
3.7 生産網絡模擬問題3-1 37
第4章 Cisco IOS軟件的操作 38
4.1 本章目標 38
4.2 Cisco IOS軟件的特點和功能 39
4.3 Cisco IOS CLI的功能 39
4.4 配置網絡設備 40
4.5 外部配置來源 40
4.6 進入EXEC模式 41
4.7 CLI幫助 43
4.7.1 增強編輯命令 44
4.7.2 命令曆史記錄 45
4.8 管理Cisco IOS配置 45
4.9 改善CLI的用戶體驗 47
4.10 本章小結 47
4.11 其他資源 48
4.12 復習題 48
4.13 生産網絡模擬問題4-1 48
第5章 交換技術 50
5.1 本章目標 50
5.2 交換機的必要性 50
5.3 交換機的特徵 51
5.4 啓動和配置交換機 52
5.4.1 交換機安裝 52
5.4.2 交換機LED指示燈 52
5.4.3 連接至控製颱端口 53
5.4.4 基本交換機配置 53
5.4.5 驗證交換機的初始啓動狀態 55
5.5 交換操作 56
5.6 解決常見交換機介質問題 58
5.6.1 介質問題 58
5.6.2 端口問題 61
5.7 本章小結 62
5.8 其他資源 62
5.9 復習題 62
5.10 生産網絡模擬問題5-1 63
第6章 VLAN和Trunk 64
6.1 本章目標 64
6.2 實現VLAN和Trunk 65
6.2.1 設計欠佳的網絡中存在的問題 65
6.2.2 VLAN概述 65
6.2.3 理解802.1Q中繼 66
6.2.4 理解VLAN中繼協議 68
6.2.5 配置VLAN和Trunk 70
6.2.6 LAN中的物理冗餘 77
6.3 VLAN間的路由 79
6.3.1 理解VLAN間路由 79
6.3.2 使用獨臂路由器配置VLAN間路由 80
6.3.3 使用多層(第3層)交換機 80
6.4 本章小結 81
6.5 其他資源 81
6.6 復習題 81
6.7 生産網絡模擬問題6-1 82
第7章 TCP/IP網絡層 83
7.1 本章目標 83
7.2 理解TCP/IP網絡層 83
7.2.1 IP網絡尋址 84
7.2.2 IP地址分類 85
7.2.3 網絡地址和廣播地址 87
7.2.4 公有和私有IP地址 89
7.2.5 地址耗盡 90
7.3 尋址服務 91
7.3.1 動態主機配置協議 92
7.3.2 域名係統 92
7.3.3 使用常見主機工具確定主機的IP地址 93
7.4 本章小結 94
7.5 其他資源 94
7.6 復習題 94
7.7 生産網絡模擬問題 95
7.7.1 生産網絡模擬問題7-1 95
7.7.2 生産網絡模擬問題7-2 95
7.7.3 生産網絡模擬問題7-3 95
第8章 IP地址和子網 96
8.1 本章目標 96
8.2 理解二進製編碼 96
8.2.1 十進製係統和二進製係統 97
8.2.2 2的冪 98
8.2.3 十進製到二進製的轉換 99
8.2.4 二進製到十進製的轉換 99
8.3 構建網絡尋址方案 100
8.3.1 子網 100
8.3.2 計算可用的子網數和主機數 102
8.3.3 終端係統使用子網掩碼的方法 103
8.3.4 路由器使用子網掩碼的方法 104
8.3.5 子網掩碼運作機製 106
8.3.6 應用子網掩碼操作 107
8.3.7 確定網絡尋址方案 107
8.3.8 C類地址示例 108
8.3.9 B類地址示例 109
8.3.10 A類地址示例 110
8.4 實施可變長子網掩碼 111
8.4.1 VLSM簡介 111
8.4.2 通過VLSM實現匯聚路由 113
8.5 本章小結 115
8.6 其他資源 115
8.7 復習題 115
8.8 生産網絡模擬問題 8-1 116
第9章 TCP/IP傳輸層 117
9.1 本章目標 117
9.2 理解TCP/IP傳輸層 117
9.2.1 傳輸層 118
9.2.2 TCP/IP應用 119
9.2.3 傳輸層功能 120
9.3 本章小結 129
9.4 其他資源 129
9.5 復習題 129
9.6 生産網絡模擬問題 130
9.6.1 生産網絡模擬問題9-1 130
9.6.2 生産網絡模擬問題9-2 130
第10章 路由功能 131
10.1 本章目標 131
10.2 探索路由的功能 131
10.2.1 路由器 131
10.2.2 確定路徑 132
10.2.3 路由錶 133
10.2.4 靜態路由、動態路由、直連路由和默認路由 133
10.2.5 動態路由協議 134
10.3 本章小結 136
10.4 其他資源 136
10.5 復習題 136
10.6 生産網絡模擬問題10-1 137
第11章 數據包的傳輸過程 138
11.1 本章目標 138
11.2 探索數據包的傳輸過程 138
11.2.1 第1層設備及其功能 138
11.2.2 第2層設備及其功能 139
11.2.3 第2層尋址 139
11.2.4 第3層設備及其功能 140
11.2.5 第3層尋址 140
11.2.6 將第2層尋址映射到第3層尋址 140
11.2.7 ARP錶 141
11.2.8 主機到主機的數據包傳輸 142
11.2.9 默認網關的功能 147
11.2.10 使用常見的主機工具確定同一網絡中兩個主機之間的路徑 148
11.3 本章小結 150
11.4 其他資源 150
11.5 復習題 150
11.6 生産網絡模擬問題 11-1 151
第12章 配置思科路由器 152
12.1 本章目標 152
12.2 啓動思科路由器 152
12.2.1 思科路由器的初始啓動 152
12.2.2 思科路由器的初始設置 153
12.2.3 登錄到思科路由器 158
12.2.4 顯示路由器的初始啓動狀態 160
12.2.5 啓動思科路由器的總結 161
12.3 配置思科路由器 162
12.3.1 思科路由器配置模式 162
12.3.2 從CLI配置思科路由器 163
12.3.3 配置思科路由器接口 164
12.3.4 配置思科路由器的IP地址 165
12.3.5 驗證接口配置 165
12.3.6 驗證接口配置 168
12.4 本章小結 170
12.5 其他資源 170
12.6 復習題 170
12.7 生産網絡模擬問題 12-1 171
第13章 靜態路由 172
13.1 本章目標 172
13.2 啓用靜態路由 172
13.2.1 路由概述 173
13.2.2 靜態路由和動態路由的比較 173
13.2.3 靜態路由配置 173
13.2.4 默認的路由轉發配置 175
13.2.5 靜態路由驗證 175
13.3 本章小結 176
13.4 其他資源 176
13.5 復習題 176
13.6 生産網絡模擬問題 177
13.6.1 生産網絡模擬問題13-1 177
13.6.2 生産網絡模擬問題13-2 177
第14章 動態路由協議 178
14.1 本章目標 178
14.2 動態路由協議概述 178
14.2.1 動態路由協議的特性 180
14.2.2 示例:管理距離 180
14.3 有類路由協議與無類路由協議 181
14.4 距離矢量路由選擇 181
14.4.1 示例:距離矢量路由協議 182
14.4.2 示例:信息來源和發現路由 182
14.5 理解鏈路狀態路由協議 182
14.6 本章小結 186
14.7 其他資源 186
14.8 復習題 186
14.9 生産網絡模擬問題14-1 187
第15章 OSPF 188
15.1 本章目標 188
15.2 OSPF簡介 188
15.2.1 建立OSPF鄰居鄰接關係 189
15.2.2 SPF算法 190
15.2.3 配置和驗證OSPF 191
15.2.4 環迴接口 192
15.2.5 驗證OSPF配置 192
15.2.6 使用 OSPF debug 命令 197
15.2.7 OSPF配置負載均衡 198
15.2.8 OSPF身份驗證 199
15.3 OSPF 故障排除 201
15.3.1 OSPF故障排除組成部分 201
15.3.2 OSPF鄰居鄰接性故障排除 202
15.3.3 OSPF路由錶故障排除 205
15.3.4 純文本密碼身份驗證故障排除 206
15.4 本章小結 207
15.5 其他資源 207
15.6 復習題 207
15.7 生産網絡模擬問題15-1 208
第16章 DHCP和NAT 209
16.1 本章目標 209
16.2 將思科路由器用作DHCP服務器 209
16.2.1 理解DHCP 209
16.2.2 將思科路由器配置為DHCP客戶端 210
16.2.3 將思科路由器用作DHCP服務器 210
16.2.4 將思科路由器用作DHCP中繼代理 211
16.3 使用NAT和PAT擴展網絡 212
16.3.1 NAT和PAT簡介 212
16.3.2 轉換內部源地址 214
16.3.3 過載內部全局地址 217
16.3.4 解決轉換錶問題 219
16.3.5 使用正確轉換條目解決問題 220
16.4 本章小結 225
16.5 其他資源 225
16.6 復習題 225
16.7 生産網絡模擬問題 226
生産網絡模擬問題16-1 226
生産網絡模擬問題16-2 226
第17章 網絡安全 227
17.1 本章目標 227
17.2 網絡保護概述 227
17.2.1 網絡安全性的需求 227
17.2.2 平衡網絡安全需求 229
17.2.3 對手、黑客動機和攻擊類彆 230
17.2.4 減輕共同威脅 230
17.3 理解思科設備安全性 232
17.3.1 物理和環境威脅 232
17.3.2 配置密碼安全 232
17.3.3 配置登錄橫幅 233
17.3.4 Telnet與SSH訪問 234
17.3.5 交換機上的端口安全配置 234
17.3.6 保護未使用的端口 237
17.4 本章小結 237
17.5 其他資源 237
17.6 復習題 237
17.7 生産網絡模擬問題17-1 238
第18章 通過訪問控製列錶管理流量 239
18.1 本章目標 239
18.2 訪問控製列錶操作 239
18.2.1 理解ACL 239
18.2.2 ACL工作原理 241
18.2.3 ACL的類型 242
18.2.4 ACL標識 242
18.2.5 ACL的其他類型 244
18.2.6 ACL通配符掩碼 247
18.3 配置ACL 249
18.3.1 配置采用數字編號的標準IPv4 ACL 249
18.3.2 使用ACL控製路由器的訪問權限 252
18.3.3 配置采用數字編號的擴展IPv4 ACL 252
18.3.4 配置命名ACL 256
18.3.5 嚮命名或編號ACL添加評論 260
18.4 ACL故障排除 260
18.5 本章小結 263
18.6 其他資源 264
18.7 復習題 264
18.8 生産網絡模擬問題18-1 265
第19章 WAN技術簡介 266
19.1 本章目標 266
19.2 WAN簡介 266
19.2.1 WAN與LAN 267
19.2.2 路由器在WAN中的作用 268
19.2.3 WAN通信鏈路選項 268
19.2.4 點對點連接 269
19.2.5 配置點對點鏈路 269
19.3 本章小結 269
19.4 其他資源 270
19.5 復習題 270
19.6 生産網絡模擬問題19-1 270
第20章 IPv6簡介 271
20.1 本章目標 271
20.2 IPv6概述 271
20.2.1 VIPv6特徵和地址 272
20.2.2 IPv6地址類型 272
20.2.3 IPv6地址分配選項 274
20.2.4 IPv6首部的更改及其好處 275
20.3 其他IPv6特徵 276
20.3.1 ICMPv6 276
20.3.2 鄰居發現 276
20.3.3 無狀態自動配置 276
20.4 IPv6路由 277
20.4.1 IPv6基本連接 277
20.4.2 配置IPv6路由 277
20.4.3 靜態路由 278
20.4.4 OSPFv3 278
20.5 本章小結 278
20.6 其他資源 279
20.7 復習題 279
20.8 生産網絡模擬問題20-1 279
附錄A 280
附錄B 289
附錄C 290
前言/序言
CCNA學習指南:Cisco網絡設備互連(ICND1)(第4版) 這是一本專為 aspiring 網絡工程師和IT專業人士打造的全麵學習指南,旨在幫助您深入理解和掌握思科網絡設備的基本配置、管理和故障排除技術。本書聚焦於CCNA認證考試(ICND1部分)的關鍵知識點,為您構建堅實的網絡基礎,為您的職業生涯鋪平道路。 本書特點: 內容權威,緊貼考試大綱: 本書嚴格按照思科CCNA認證考試(ICND1)最新大綱編寫,涵蓋瞭所有必需的主題,包括但不限於:網絡基礎知識、IP尋址、交換技術、路由技術、思科設備操作係統(IOS)的基本操作、VLAN、STP、OSPF、ACL、NAT、DHCP、SNMP等。每一章都精心設計,確保您能夠係統地學習和掌握相關概念。 理論與實踐相結閤,注重動手能力: 我們深知理論知識的掌握需要通過實際操作來鞏固。因此,本書在講解每個技術點時,都配以大量的命令行配置示例、拓撲圖示以及實用的實驗指導。您將有機會在模擬器(如Packet Tracer)或真實思科設備上親手實踐,從而深刻理解命令的含義和配置的效果,培養解決實際網絡問題的能力。 清晰的語言,易於理解: 作者以清晰、簡潔、通俗易懂的語言風格,將復雜的網絡概念分解成易於消化的部分。無論您是完全的初學者,還是已有一定網絡基礎,都能輕鬆跟隨本書的講解,逐步建立起對網絡技術的深入認識。避免瞭過於專業化或晦澀難懂的術語,讓學習過程更加順暢。 豐富的學習輔助工具: 為瞭最大化您的學習效率,本書提供瞭多種學習輔助工具。每章末尾都配有關鍵概念迴顧、章節練習題以及答案解析,幫助您檢驗學習成果,鞏固知識點。此外,本書還提供瞭在綫資源鏈接,您可以訪問額外的學習資料、視頻教程和模擬練習,進一步拓展您的學習視野。 麵嚮未來,培養職業技能: 本書不僅僅是為瞭幫助您通過CCNA認證考試,更是為瞭培養您成為一名閤格的網絡工程師。在掌握瞭思科網絡設備的基礎知識和配置技能後,您將能夠自信地勝任初級網絡工程師、網絡管理員、技術支持工程師等職位,並在未來的IT工作中展現齣您的專業價值。 本書內容概覽: 第一部分:網絡基礎與模型 網絡基礎知識: 深入介紹計算機網絡的構成要素,包括網絡設備(路由器、交換機、集綫器、網卡等)、傳輸介質(雙絞綫、光縴、無綫)、協議棧(OSI模型和TCP/IP模型)等。理解這些基礎概念是構建和分析網絡的第一步。 OSI與TCP/IP模型: 詳細解析OSI七層模型和TCP/IP四層模型,重點講解各層的功能、協議以及數據封裝和解封裝過程。這將幫助您理解網絡數據是如何從源端傳輸到目標端的,以及每個環節扮演的角色。 IP尋址與子網劃分: 深入學習IPv4地址的構成、分類(A、B、C、D、E類地址)、私有地址和公有地址的概念。重點掌握子網劃分的原理和實用技巧,包括VLSM(可變長子網掩碼)的應用,使您能夠根據實際需求靈活地設計和規劃IP地址空間,提高地址利用率。 MAC地址與ARP: 理解MAC地址的唯一性及其在數據鏈路層的作用。學習ARP(地址解析協議)的工作原理,以及它如何將IP地址映射到MAC地址,從而實現局域網內設備的通信。 第二部分:思科交換機配置與管理 思科IOS基礎: 介紹思科IOS操作係統的基本概念、模式(用戶模式、特權模式、全局配置模式等)以及導航技巧。您將學習如何登錄設備、查看配置、保存配置以及進行基本的設備管理。 交換機基礎配置: 掌握交換機(Catalyst係列)的基本配置,包括配置主機名、域名、密碼(console、vty、enable)、Banner信息等,為設備安全打下基礎。 VLAN(虛擬局域網): 深入理解VLAN的概念和作用,學習如何在交換機上創建、配置和管理VLAN。掌握Trunking(中繼)模式,理解802.1Q協議,並學習如何在交換機之間傳輸帶有VLAN信息的數據幀。 STP(生成樹協議): 學習STP協議的目的和工作原理,理解其如何防止交換網絡中的二層環路。掌握PVST+(Per-VLAN Spanning Tree Plus)和Rapid PVST+的配置和故障排除,確保網絡的穩定性。 交換機端口安全: 學習配置交換機端口安全特性,包括MAC地址綁定、最大MAC地址數量限製等,以增強網絡安全性,防止未經授權的設備接入。 第三部分:思科路由器配置與管理 路由器基礎配置: 學習如何配置路由器的基本信息,包括主機名、域名、密碼、Banner信息等。 靜態路由配置: 理解靜態路由的概念,學習如何手動配置靜態路由,以及何時使用靜態路由。掌握默認路由的配置。 動態路由協議(RIP): 學習RIP(路由信息協議)的工作原理、度量值(跳數)以及RIPv1和RIPv2的區彆。掌握RIPv2的配置和排查。 動態路由協議(OSPF): 深入學習OSPF(開放最短路徑優先)協議,理解其基於鏈路狀態的路由選擇機製、區域(Area)概念、DR/BDR選舉過程。掌握OSPF的配置,包括網絡類型、接口開銷、鄰居建立等。 ACL(訪問控製列錶): 學習ACL的概念和類型(標準ACL、擴展ACL),理解其在網絡安全和流量控製中的作用。掌握ACL的配置,並學會將其應用於路由器接口,實現流量的過濾和控製。 NAT(網絡地址轉換): 理解NAT的目的和工作原理,掌握PAT(端口地址轉換)、靜態NAT和動態NAT的配置。瞭解NAT如何解決IPv4地址枯竭問題,並實現私有網絡與公有網絡的通信。 DHCP(動態主機配置協議): 學習DHCP的工作原理(DORA過程),掌握如何在路由器上配置DHCP服務器,為客戶端動態分配IP地址、子網掩碼、默認網關和DNS服務器地址。 第四部分:網絡服務與故障排除 DHCP客戶端配置: 學習如何在思科設備上配置DHCP客戶端,使其能夠從DHCP服務器獲取IP地址信息。 DNS(域名係統): 理解DNS的作用,以及它如何將域名解析為IP地址。 SNMP(簡單網絡管理協議): 學習SNMP的基本概念,包括OID、Manager、Agent、Trap等。瞭解SNMP在網絡監控和管理中的應用。 網絡故障排除方法: 學習係統化的網絡故障排除思路和方法。掌握常用的排查命令(如`ping`、`traceroute`、`show ip interface brief`、`show ip route`、`show vlan brief`等),並學會如何結閤拓撲圖和排查命令,快速定位和解決網絡問題。 IPv6基礎(可選但推薦): 簡單介紹IPv6的優勢和基本地址類型,為未來網絡發展打下基礎。 本書適閤人群: 零基礎IT愛好者: 希望進入IT行業,瞭解網絡知識,為未來職業發展打下堅實基礎的初學者。 在校學生: 計算機科學、網絡工程、信息技術等相關專業的學生,需要掌握網絡基礎知識以應對課程和考試。 IT技術人員: 希望提升網絡技能,考取CCNA認證,以便在現有崗位上獲得晉升或轉型的網絡技術人員、係統管理員、幫助颱支持人員等。 係統集成商和網絡服務提供商的工程師: 需要深入理解思科網絡設備配置和管理,為客戶提供專業服務的技術人員。 準備參加CCNA認證考試(ICND1)的考生: 本書是您備考的理想選擇,能夠係統地覆蓋考試所需的知識點。 通過學習本書,您將能夠: 理解和描述基本的網絡概念、協議和技術。 配置和驗證思科路由器和交換機。 部署和管理VLAN,並配置Trunking。 理解和配置IP尋址方案,包括子網劃分。 配置和理解靜態路由和動態路由協議(RIP、OSPF)。 配置和理解訪問控製列錶(ACL)以實現基本的安全策略。 配置和理解NAT和DHCP等網絡服務。 掌握基本的網絡故障排除步驟和工具。 為通過CCNA認證考試(ICND1)做好充分準備。 本書不僅僅是一本教材,更是您通往成功網絡工程師之路的夥伴。立即開始您的學習之旅,構建屬於您的網絡技能版圖!