本书是一本关键技术大全，这些技术可以被集成到网络设计中。本书深入地讲解了每一种技术为什么重要的原因，以及如何应用这些知识建立园区网络，这些园区网络或多或少地包含了当前在网络环境中需要提高生产率的网络应用。本书的议题主要包括网络设计方法和模型、交换技术、IP路由选择、服务质量(Qos)、安全、无线LAN、语音传输、内容网、网络管理、IPv6、IP组播、提高网络可用性和存储网络，并且在书中还提供了网络设计的例子。最后，本书给出了一个综合性的案例分析，举例说明了针对公司总部、办事处和在家办公／远程用户的网络设计方法和解决方案。本书是了解和设计园区网络的实用指南，非常适合于网络工程师、网络管理员以及从事网络规划的人员阅读。

本书详细介绍了园区网络设计方面的知识，书中涵盖了园区网络设计的方法、模型、技术应用背景和设计规范以及综合案例研究等方面的内容，并讨论了其他一些实现技术。

全书内容分为4个部分，包括12章和4个附录。第一部分介绍了网络设计的方法和模型；第二部分介绍了交换技术、IP路由、服务质量(QoS)、安全、无线LAN、语音传输、内容网络、网络管理和其他实现技术，并给出了设计实例；第三部分针对虚构的Venti系统公司给出了一个综合性的案例研究；第四部分为附录。

本书是了解和设计园区网络的实用指南，非常适合于网络工程师、网络管理员以及从事网络规划的人员阅读。

第一部分　设计网络

第1章　网络设计　3

1.1　什么是设计　3

1.2　设计理念　5

1.2.1　确定需求　6

1.2.2　对现有网络的分析　7

1.2.3　概要设计的准备　8

1.2.4　最终设计方案开发的完成　8

1.2.5　网络的部署　8

1.2.6　监测和重新设计　9

1.2.7　维护设计文档　9

1.3　模块化网络设计　9

1.3.1　什么是模块化设计　10

1.3.2　层次化网络设计　10

1.3.3　思科企业复合网络模型　12

1.4　总结　16

第二部分　技术：我们需要了解哪些以及为什么需要了解

第2章　交换式网络设计　21

2.1　业务应用背景　21

2.2　交换类型　22

2.2.1　2层交换机　22

2.2.2　3层交换机　24

2.3　生成树协议　25

2.3.1　2层交换网络中的冗余网络　25

2.3.2　STP的术语与操作　26

2.4　虚拟局域网　29

2.4.1　VLAN成员资格　30

2.4.2　干线　31

2.4.3　STP和VLAN　31

2.4.4　VLAN干线协议　32

2.4.5　VLAN间路由　33

2.5　多层交换和思科快速转发　33

2.5.1　多层交换　34

2.5.2　思科快速转发　35

2.6　交换安全　36

2.6.1　Catalyst固有的安全属性　36

2.6.2　Catalyst硬件安全　37

2.7　交换式网络设计的考虑　38

2.8　总结　39

第3章　IPv4路由设计　43

3.1　业务应用背景　43

3.2　IPv4地址规划　44

3.2.1　确定需要IP地址的数量　44

3.2.2　使用私有、公有地址和NAT　44

3.2.3　路由器如何使用子网掩码　46

3.2.4　确定子网掩码　46

3.2.5　层次化IP地址规划和汇总　48

3.2.6　可变长子网掩码　51

3.3　IPv4路由协议　53

3.3.1　路由协议的分类　53

3.3.2　度量　57

3.3.3　收敛时间　57

3.3.4　路由汇总　58

3.3.5　路由协议的比较　58

3.4　IPv4路由协议的选择　67

3.4.1　选择路由协议　67

3.4.2　重新分布、过滤和管理距离　68

3.5　总结　70

第4章　网络安全的设计　73

4.1　业务应用背景　73

4.2　Hacking　74

4.3　安全弱点　75

4.3.1　设计问题　75

4.3.2　人为因素　76

4.3.3　实现问题　76

4.4　安全威胁　76

4.4.1　侦察攻击　76

4.4.2　访问攻击　77

4.4.3　信息泄露攻击　77

4.4.4　拒绝服务攻击　78

4.5　风险降低技术　80

4.5.1　威胁防御　81

4.5.2　安全通信　85

4.5.3　身份和信任　87

4.5.4　网络安全最佳措施　89

4.6　SAFE园区网设计　90

4.7　总结　92

第5章　无线局域网设计　95

5.1　业务应用背景　95

5.2　无线网络技术概述　96

5.2.1　无线网标准　97

5.2.2　无线网组成部分　97

5.3　无线网安全　99

5.3.1　无线网安全问题　100

5.3.2　缓解无线网络的威胁　100

5.4　无线网管理　102

5.5　无线网设计的注意事项　103

5.5.1　站点测量　103

5.5.2　WLAN漫游　104

5.5.3　点到点网桥　104

5.5.4　无线IP电话的设计考虑　105

5.6　总结　105

第6章　服务质量设计　109

6.1　业务应用背景　109

6.2　语音、数据、视频和其他业务的QoS需求　111

6.3　QoS模型　112

6.3.1　IntServ　112

6.3.2　DiffServ　112

6.4　QoS工具　112

6.4.1　分类和标记　113

6.4.2　管制和整形　118

6.4.3　拥塞避免　119

6.4.4　拥塞管理　120

6.4.5　链路专用工具　121

6.4.6　自动QoS　122

6.5　QoS设计的指导方针　122

6.6　总结　123

第7章　语音传输设计　125

7.1　什么是语音传输　126

7.1.1　数字化　126

7.1.2　建立语音报文和呼叫处理　127

7.1.3　会话和控制业务　128

7.2　服务质量　128

7.3　VoIP的组成部分　129

7.4　IP电话的组成部分　129

7.4.1　IP基础设施　130

7.4.2　IP电话机　130

7.4.3　视频电话　131

7.4.4　呼叫处理　131

7.4.5　应用　131

7.4.6　语音网关　132

7.5　语音编码和压缩技术　132

7.5.1　语音压缩　132

7.5.2　语音激活检测　133

7.5.3　压缩实时传输协议　133

7.6　带宽要求　134

7.6.1　定义　134

7.6.2　计算中继容量或带宽　135

7.6.3　信令业务带宽　136

7.7　IP电话的设计　136

7.7.1　单点IP电话部署　136

7.7.2　多点集中式部署　137

7.7.3　多点分布式部署　138

7.8　语音安全　138

7.8.1　网络安全对IP电话的影响　138

7.8.2　平台安全问题　138

7.8.3　保护IP电话的缓解措施　139

7.9　总结　139

第8章　内容网络设计　143

8.1　业务应用背景　143

8.2　内容网络　144

8.3　内容高速缓存和内容引擎　145

8.3.1　透明的高速缓存　145

8.3.2　不透明的高速缓存　146

8.3.3　反向代理高速缓存　147

8.4　内容路由　148

8.4.1　直接模式　148

8.4.2　WCCP模式　149

8.5　内容分发和管理　150

8.6　内容交换　151

8.7　内容网络的设计　152

8.7.1　学校课程　152

8.7.2　实时的视频和公司里的视频点播　153

8.8　总结　154

第9章　网络管理的设计　157

9.1　业务应用背景　157

9.2　ISO网络管理标准　158

9.3　网络管理协议和工具　158

9.3.1　术语　158

9.3.2　SNMP　159

9.3.3　MIB　159

9.3.4　RMON　161

9.3.5　Cisco NetFlow　163

9.3.6　Syslog　163

9.3.7　CiscoWorks　164

9.3.8　其他工具　164

9.4　管理网络　166

9.4.1　网络管理策略　166

9.4.2　SLC和SLA　167

9.4.3　IP服务等级协议　167

9.5　网络管理的设计　168

9.6　总结　170

第10章　其他实现技术　173

10.1　IP组播　173

10.1.1　互联网组管理协议(IGMP)和思科组管理协议(CGMP)　173

10.1.2　协议无关组播(PIM)路由协议　174

10.2　提高网络可用性　175

10.3　存储网络　178

10.4　IPv6　179

10.5　总结　181

第三部分　设计你的网络：如何应用掌握的知识

第11章　案例研究的环境：Venti系统公司　185

11.1　背景信息　185

11.2　收购完成后的网络需求　188

11.3　总结　191

第12章　案例研究的解决方案：Venti系统公司　193

12.1　设计模型　193

12.1.1　总公司　194

12.1.2　分公司　196

12.1.3　远程用户　197

12.1.4　用户设备　198

12.1.5　服务器　198

12.2　交换网设计　198

12.2.1　总公司交换网　198

12.2.2　分公司交换网　199

12.2.3　远程用户交换网　199

12.3　网络安全　199

12.3.1　总公司的网络安全　201

12.3.2　分公司的网络安全　203

12.3.3　远程用户的网络安全　203

12.4　IP地址分配和路由协议　203

12.4.1　总公司网络的IP地址分配和路由协议　203

12.4.2　分公司网络的IP地址分配和路由协议　204

12.4.3　远程用户的IP地址分配和路由协议　204

12.5　电子邮件　204

12.5.1　总公司的电子邮件　205

12.5.2　分公司的电子邮件　205

12.5.3　远程用户的电子邮件　205

12.6　QoS和语音　206

12.6.1　总公司的QoS和语音　206

12.6.2　分公司的QoS和语音　208

12.6.3　远程用户的QoS和语音　208

12.7　无线网络　208

12.7.1　总公司的无线网络　208

12.7.2　分公司的无线网络　209

12.7.3　远程用户的无线网络　209

12.8　网络管理　209

12.8.1　总公司的网络管理　209

12.8.2　分公司的网络管理　210

12.8.3　远程用户的网络管理　210

12.9　未来的一些考虑　211

12.10　总结　211

第四部分　附录

附录A　参考读物　215

附录B　网络基础　221

附录C　十进制-二进制转换　247

附录D　缩略语　255