图解网络硬件pdf

图解网络硬件 内容简介

《图灵程序设计丛书：图解网络硬件》详细介绍了网络硬件的相关知识。在对硬件设备、相关技术及规范详尽考据的同时，侧重实践，重点介绍了在实际网络建设工程中使用的硬件设备，辅以丰富的图例，使网络硬件的真实情况一目了然，并深入浅出地解释了复杂的网络术语，因此对于想了解实际网络设备的读者来说是不可或缺的参考资料，也可作为大学课程《计算机网络》的扩展读物。

《图灵程序设计丛书：图解网络硬件》还介绍了大量非思科设备和数据通信领域的知识，对于学习CCNA、CCIE等的读者和相关工程技术人员也很具有参考价值。

图解网络硬件 目录

第1章　网络硬件通用基础知识

01．01　网络的构成要素

01．01．01　网络有哪些构成要素

01．01．02　OSI参考模型复习

01．02　LAN和以太网

01．02．01　LAN的标准

01．02．02　以太网

01．03　以太网标准的数据处理

01．03．01　以太网上的数据

01．03．02　10BASE-T

01．03．03　100BASE-TX

01．03．04　1000BASE-T/1000BASE-TX

01．03．05　1000BASE-SX/LX

01．04　网络设备的构成要素

01．04．01　通用服务器与专用设备

01．04．02　分门别类的网络设备

01．04．03　CPU

01．04．04　存储设备

01．04．05　存储器

01．04．06　HDD/SSD

01．04．07　硬件芯片

01．04．08　接口

01．04．09　信号转换器

01．04．10　LED指示灯

01．04．11　操作系统(内核)

01．04．12　电源

01．04．13　PSE(电气用品安全法)

01．04．14　UPS

01．04．15　风扇

01．05　线缆与周边设备

01．05．01　双绞线缆

01．05．02　STP与UTP

01．05．03　光纤

01．05．04　机架

第2章　彻底理解L2交换机

02．01　中继器和网桥的不同点

02．01．01　什么是中继器

02．01．02　什么是网桥

02．01．03　共享式集线器

02．01．04　交换式集线器

02．01．05　学习MAC地址

02．01．06　使用交换机的优点

02．02　交换机是如何诞生的

02．02．01　以太网的历史

02．02．02　世界上最早的交换机

02．03　交换机中使用的数据帧及其传输方式

02．03．01　以太网数据帧的种类

02．03．02　交换机数据帧的传输方式

02．03．03　自适应交换

02．04　全双工和半双工

02．05　如何描述交换机的处理能力

02．06　交换机如何分类

02．06．01　按照交换机的功能分类

02．06．02　按照设备外形分类

02．06．03　根据用途分类

02．07　成为交换机性能指标的端口种类与数量

02．07．01　快速以太网(10/100)端口

02．07．02　千兆以太网端口(10/100/1000)端口

02．07．03　光纤专用端口(SFP/SFP+)

02．07．04　PoE端口

02．07．05　上行链路端口数

02．07．06　下行链路端口数

02．07．07　交换机堆叠

02．08　交换机搭载的其他功能

02．08．01　MAC地址数

02．08．02　巨型帧

02．08．03　生成树功能

02．08．04　链路聚合

02．08．05　VLAN

02．08．06　端口镜像

02．08．07　QoS优先级队列

02．08．08　MAC地址过滤

02．08．09　基于端口的认证

02．08．10　网络管理

02．09　交换机架构

02．09．01　网络控制器(LAN控制器)

02．09．02　PHY模块

02．09．03　MAC模块

02．09．04　AUI与MII

第3章　路由器和它庞大的功能

03．01　何为路由器

03．01．01　路由器的必要性

03．01．02　什么是路由选择

03．01．03　转发

03．01．04　路由器的功能

03．02　路由器是如何诞生的

03．02．01　世界上最早的商用路由器

03．02．02　路由器性能的进化

03．03　路由器的分类

03．03．01　路由器设备

03．03．02　根据性能分类

03．03．03　面向电信运营商的路由器产品分类

03．03．04　面向企业的路由器产品分类

03．04　路由器产品目录说明

03．05　IP路由选择的基础知识

03．05．01　IP地址管理

03．05．02　IP路由选择

03．05．03　路由表

03．05．04　最长匹配与默认网关

03．05．05　静态路由选择

03．05．06　动态路由选择

03．05．07　IP隧道与VPN

03．05．08　IP多播

03．06　了解路由器搭载的各种附加功能

03．06．01　路由器功能的分类

03．06．02　支持TCP/IP以外的协议簇

03．06．03　LAN交换

03．06．04　支持LAN以外的物理层和数据链路层协议

03．06．05　拨号接入

03．06．06　冗余

03．06．07　认证

03．06．08　QoS

03．06．09　虚拟路由器

03．07　用于管理路由器的各种功能

03．07．01　用户界面

03．07．02　日志

03．07．03　确认CPU使用率

03．07．04　告警

03．07．05　设置时间

03．07．06　故障排查

03．07．07　文件传输控制

03．07．08　其他工具包

03．08　路由器的架构

03．08．01　路由器的构成要素

03．08．02　启动路由器的流程

03．08．03　路由器的一般架构

03．08．04　路由器的内部冗余

03．09　设置操作系统时使用的命令和模式

03．09．01　初始化

03．09．02　通过CLI设置

03．09．03　保存设置的方法

03．09．04　恢复出厂设置的重置方法

第4章　理解L3交换机的性能与功能

04．01　何为L3交换机

04．01．01　L3交换机与路由器的不同

04．01．02　多层交换

04．02　L3交换机是如何诞生的

04．03　L3交换机的分类

04．03．01　根据形状和用途分类

04．03．02　根据性能分类

04．04　L3交换机搭载的特殊功能

04．04．01　L3交换机功能的分类

04．04．02　VLAN

04．04．03　VLAN环境中的数据流向

04．04．04　VLAN之间的路由选择

第5章　防火墙功能与防范威胁的对策

05．01　防火墙是怎样的网络硬件

05．02　防火墙是如何诞生的

05．03　防火墙如何分类

05．03．01　软件型防火墙

05．03．02　硬件型防火墙

05．04　防火墙技术类型

05．05　什么是防火墙的网络接口模式

05．06　防火墙能够预防的威胁

05．07　防火墙中搭载的各种功能

05．07．01　会话管理

05．07．02　分组结构解析

05．07．03　安全区域

05．07．04　安全策略

05．07．05　NAT

05．07．06　VPN

05．07．07　DoS防御

05．07．08　防范基于分组的攻击

05．07．09　基于内容的扫描

05．07．10　监视、报告功能

05．07．11　分组捕获

05．07．12　虚拟路由器

05．07．13　虚拟防火墙

05．08　决定防火墙性能的要素

05．08．01　同时在线会话数

05．08．02　NAT表数目

05．08．03　每秒新建的会话数目

05．09　同信息安全范畴相关的标准

05．09．01　ISCA

05．09．02　FIPS

05．09．03　ISO/IEC 15408(公共标准)

第6章　高速普及的无线LAN及其基础知识

06．01　无线LAN是如何诞生的？

06．02　理解无线LAN所需的基础知识

06．02．01　CSMA/CA

06．02．02　无线LAN的架构

06．02．03　无线LAN的拓扑结构

06．03　各种各样的无线LAN标准

06．03．01　IEEE 802．11

06．03．02　IEEE 802．11a

06．03．03　IEEE 802．11b

06．03．04　IEEE 802．11g

06．03．05　IEEE 802．11n

06．03．06　IEEE 802．11ac

06．03．07　IEEE 802．11ad

06．03．08　Wi-Fi

06．04　无线LAN搭载的各种功能

06．04．01　关联

06．04．02　接入点的接入控制

06．04．03　接入点的认证

06．04．04　无线LAN通信的加密

06．04．05　自治型接入点

06．04．06　集中管理型接入点

06．04．07　无线LAN的桥接

06．04．08　中继器连接

06．05　无线LAN通信速率与覆盖范围的要点

06．05．01　无线LAN的最大通信速率

06．05．02　覆盖范围

06．05．03　干涉

06．05．04　无线LAN信道

06．05．05　接入点的最大通信范围

06．06　无线LAN的接入点产品

06．06．01　产品规格书的阅读方法

06．06．02　无线LAN硬件的制造厂商

第7章　网络硬件设备的选购要点

07．01　选择产品的类别

07．02　基于功能需求汇总备选设备型号

07．03　网络硬件的采购流程

07．03．01　RFI与RFP

07．03．02　RFQ

07．04　根据性能选择产品的型号

07．04．01　收集同网络延迟相关的信息

07．04．02　网络设备产品性能的测量方法

07．04．03　交换机性能的考量方法

07．04．04　路由器性能的考量方法

07．04．05　防火墙性能的考量方法

07．04．06　无线LAN性能的考量方法

07．05　根据物理需求选择产品

07．05．01　交换机的选择

07．05．02　路由器的选择

07．05．03　防火墙产品的选择

07．06　确认网络设备的互操作性

07．07　高可用性的考量方法

07．08　价格相关的考量方法

07．08．01　端口单价

07．08．02　比特单价

07．08．03　学习成本

07．08．04　支持的费用

07．09　达到采购条件

07．09．01　绿色采购

07．09．02　符合RoHS要求

07．09．03　加密出口管理相关

07．10　售后支持相关的基础知识

07．10．01　网络硬件的维护

07．10．02　厂商保修

插图　参考/引用文献

照片出处和提供方

图解网络硬件 精彩文摘

第 4 章　理解 L3 交换机的性能与功能

本章将集中介绍 L3 交换机和多层交换机的历史、种类、功能、架构等相关信息，帮助读者理解路由器与 L3 交换机的不同。

另外，本章还会介绍多种 VLAN。
04.01　何为 L3 交换机

L3 交换机是一种在 L2 交换机的基础上增加了路由选择功能的网络硬件，能够通过基于 ASIC 和 FPGA 的硬件处理高速实现网络功能和转发分组。

L2 是指 OSI 参考模型中的 L2，也就是数据链路层。L2 交换机能够基于该层主要编址的 MAC 地址，进行数据帧或 VLAN（Virtual Lan）的传输工作。L3 交换机能够基于位于网络层（L3）的 IP 首部信息，实现路由选择以及分组过滤等功能。

L2 交换机可以通过使用 VLAN 分割广播域，但终端之间的数据帧交换必须位于同一 VLAN 范围内。对位于不同 VLAN 上的终端如有通信需求时，则必须使用路由功能，因此需要在网络上额外添加路由器（图 4-1）。

L2 交换机与路由器相组合才能完成跨 VLAN 的通信，但使用 L3 交换机则无需其他硬件设备，能够直接完成 VLAN 配置和 VLAN 之间的通信过程。