华为HCIA路由与交换技术实战

网络化是社会发展趋势，各个领域与网络的结合越来越密切，无论是在工作中还是在生活中，网络无处不在。因为需要大量的网络技术人员来建设和维护网络，网络化的同时，也为社会提供了很多就业岗位。
近年来学习网络技术的人员越来越多，初期主要是学习思科认证，因为当时的网络建设主流设备是思科设备。但是随着华为的不断发展壮大，思科设备慢慢退出中国市场，华为设备成为市场新的主流。相应的网络技术学习主流也转移到华为认证，如HCIA、HCIP、HCIE。
所谓万事开头难，初学者学习HCIA有不小难度，其原因主要有3个：
1. 初学者缺少实际工作经验，如果不了解实际应用背景，那么学习协议的时候会有只知其一不知其二的感觉，很难融会贯通；
2. 内容本身比较抽象，如IP编址、STP、OSPF等内容；
3. 没有找到合适的学习资料，网络上的学习资料很多，但并不是每份资料都适合学习，如果没有找到合适的资料，会越学越迷惑。
由于以上3个原因，初学者自学HCIA会感觉非常困难。笔者常遇到周边同事有类似经历，他们因为工作的需要，自学HCIA路由交换，自己摸索了很久，看了各种资料，还是处于似懂非懂的状态，与笔者探讨后问题豁然明了。为了能帮助更多初学者少走弯路，笔者就有了写一本书的想法，让初学者也能看得懂，学得明白。

本书聚集作者在华为多年的教学经验，并结合以往实际项目经验写作完成，知识内容千锤百炼，在华为官方HCIA路由交换课程的基础上进行了大量的优化，将一些知识点进行了补充和细化，添加了相关配图，并对整个课程的思路进行了梳理，使之更加连贯清晰，容易理解。
本书共11章，分为两篇，分别是入门篇（第1~5章）和进阶篇（第6~11章）。第1章讲解 TCP/IP，详细介绍每一层协议报文的结构，以及每一个字段的含义。第2章介绍如何做实验，包括怎样使用模拟器以及华为命令系统。第3章介绍交换机的工作原理。第4章深入讲解路由器的工作原理。第5章介绍搭建网络的应用服务，包括DHCP、FTP和Telnet协议原理与配置。第6章讲解如何提高网络效率，例如如何提高带宽，提高网络安全性等。第7章介绍以太网之外其他常用的链路层协议。第8章讲解网络安全相关的协议，以及企业分支之间互联的VPN技术。第9章介绍网络设备和NMS之间使用的协议及华为网络设备管理服务器eSight。第10章介绍IPv6的基础知识。第11章介绍HCIA 2.5版本新增的两个内容，MPLS技术和SR技术。
本书的知识点比较多，而且某些知识点有一定的难度，建议对掌握不清晰的知识点多看几遍，多做实验，搞明白、学透彻。特别是TCP/IP的知识，既是基础又是核心知识，掌握扎实之后，学习后面的内容会变得很简单。
《华为HCIA路由与交换技术实战》全文由江礼教编写完成，叶秀琪副教授对本书提供了很多思路和建议，清华大学出版社的赵佳霓编辑为本书的写作提出了许多宝贵的建议，并为本书的出版付出了辛苦的劳动，在此对他们表示诚挚的谢意。
由于作者水平有限，不足之处在所难免，欢迎读者提出宝贵意见。
希望本书在您学习网络知识的路上有所帮助，*后祝您早日步入知识的殿堂！

江礼教
2020年7月

华为认证网络工程师(HCIA-R&S) 是华为网络技术认证的入门课程。本书系统讲述华为网络技术的核心知识，共分为两篇：基础篇首先讲解TCP/IP协议栈的工作原理，逐层详细介绍报文结构和相关细节，然后对工作在每一层上面的网络协议展开介绍；精通篇通过综合案例深入讲解网络安全、管理及应用等方面的知识，让读者自己动手操作，加深理解和记忆。 本书面向想学习华为网络技术的初学者，对于有一定经验的网络技术爱好者，本书也极具参考价值。

江礼教，华为5重HCIE专家，精通路由交换、网络安全、接入网、WLAN、云计算等各个领域。曾担任华为全球Top 10项目技术总监，负责*网络设计与建设。华为官方金牌讲师，HCIE出题官及面试官，一极网络课堂创始人。

入门篇

第1章TCP/IP详解

1.1HCIAR&S课程内容结构介绍

1.2企业网络基本结构

1.2.1企业内部网络互联

1.2.2企业网络远程互联

1.3网络传输介质

1.3.1同轴电缆

1.3.2以太网双绞线

1.3.3光纤

1.3.4串口电缆

1.3.5物理层数据发送原理

1.3.6冲突域

1.3.7双工模式

1.3.8小结

1.4以太网帧结构

1.4.1协议栈发展历史

1.4.2协议栈数据封装过程

1.4.3以太网帧结构

1.4.4以太网MAC地址

1.4.5数据帧的发送和接收过程

1.4.6小结

1.5IP报文结构与IP编址

1.5.1IP报文结构

1.5.2IP编址

1.5.3小结

1.6ARP原理

1.7ICMP原理

1.7.1重定向

1.7.2ICMP错误报告

1.7.3差错检测

1.7.4ICMP格式

1.8传输层TCP/UDP

1.8.1TCP原理

1.8.2UDP原理

1.8.3小结

1.9数据转发过程

第2章实验工具介绍

2.1VRP系统介绍

2.1.1登录设备

2.1.2命令视图

2.1.3用户命令等级

2.1.4命令行常用技巧

2.1.5VRP文件系统

2.1.6系统升级

2.1.7小结

2.2eNSP模拟器使用介绍

2.2.1下载eNSP模拟器

2.2.2安装eNSP模拟器

2.2.3开始实验

2.2.4小结

第3章交换机工作原理

3.1交换机工作原理

3.2VLAN原理与配置

3.2.1VLAN基本原理

3.2.2Access口工作原理

3.2.3Trunk口工作原理

3.2.4Hybrid口工作原理

3.2.5实验演示

3.2.6小结

3.3STP原理与配置

3.3.1二层环路带来的问题

3.3.2STP基本原理

3.3.3STP计算过程

3.3.4临时环路问题

3.3.5故障恢复过程

3.3.6MAC地址表错误问题

3.3.7STP配置

3.3.8小结

3.4RSTP与MSTP原理与配置

3.4.1RSTP原理

3.4.2RSTP配置

3.4.3MSTP工作原理

3.4.4小结

第4章路由器工作原理

4.1路由器工作原理

4.2静态路由工作原理与配置

4.3OSPF协议原理与配置

4.3.1OSPF基本概念

4.3.2OSPF基本工作原理

4.3.3OSPF基本工作流程

4.3.4DR与BDR

4.3.5邻居和邻接的区别

4.3.6OSPF区域

4.3.7OSPF协议格式

4.3.8OSPF配置

4.3.9小结

4.4VLAN间路由

4.4.1双臂路由

4.4.2单臂路由

4.4.33层交换机

第5章搭建网络应用服务

5.1DHCP原理与配置

5.2FTP原理与配置

5.3Telnet协议原理与配置

进阶篇

第6章提高企业网络效率

6.1链路聚合技术原理与配置

6.2WLAN概述

第7章丰富的企业网络互连

7.1HDLC原理与配置

7.2PPP原理与配置

7.2.1LCP工作过程

7.2.2PAP/CHAP工作过程

7.2.3NCP工作过程

7.3PPPOE原理与配置

第8章企业网络安全

8.1ACL原理与配置

8.2AAA原理与配置

8.3GRE VPN原理与配置

8.4IPSec VPN原理与配置

第9章企业网络管理

9.1SNMP原理与配置

9.2eSight简介

第10章IPv6原理及应用

10.1IPv6基础

10.2DHCPv6原理

10.3OSPFv3技术简介

10.3.1OSPFv3与OSPFv2的相同点

10.3.2OSPFv3与OSPFv2的不同点

第11章MPLS与SR

11.1MPLS原理

11.1.1传统IP网络的缺陷

11.1.2MPLS的优点

11.1.3MPLS的原理

11.1.4小结

11.2SR技术简介

11.2.1SR基本概念

11.2.2SR工作原理

华为认证网络工程师(HCIA-R&S) 是华为网络技术认证的入门课程。《华为HCIA路由与交换技术实战》系统讲述华为网络技术的核心知识。本书聚集作者多年在华为的教学经验，并结合以往实际项目经验写作完成，将一些知识点进行了补充和细化，并对整个课程的思路也进行了梳理，使之更加连贯清晰，容易理解，助力初学者快速、有效地掌握路由与交换技术。