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誉天HCIE-R&S面试宝典V3.0(原版)(1).pdf
目录
理论题。
前言
注：本宝典针对 HCIE-RS 3.0 理论知识，项目题在本面试宝典后面。
第一章 LAN 技术
1.1 MAC 地址
1.1.1 MAC 简介
1.1.2 MAC 地址表的定义和分类
1.1.3 MAC 地址表的组成和作用
（2）MAC 地址表的作用
1.1.4 MAC 地址学习和老化
1.1.5 MAC 地址学习控制
1.1.6 MAC 地址漂移
1.1.7 MAC 表参数缺省配置
1.1.8 MAC 端口安全
1.2 ARP 简介
1.2.1 定义
1.2.2 ARP 基本原理
1.2.3 ARP 类型
1.2.4 ARP 应用
1.3 设备堆叠
1.3.1 istack 简介
1.3.2 iStack 基本概念
角色
堆叠 ID
堆叠优先级
1.3.3 堆叠建立
1.主交换机选举
2.拓扑收集和备交换机选举
3.稳定运行
1.3.4 堆叠连接方式
1.3.5 堆叠成员加入
1.3.6 堆叠合并
1.3.7 堆叠成员退出
1.3.8 堆叠分裂
1.3.9 多主检测
1.3.11 典型园区组网 - CSS + Eth-Trunk + iStack
1.4 CSS 简介
1.4.1 CSS 的定义
1.4.2 CSS 的特征
1.4.3 CSS 的基本概念
■主交换机
■备交换机
●堆叠域
●堆叠成员 ID
1.4.4 CSS 集群建立
1.4.5 CSS 集群连接方式
1.4.6 集群成员加入与合并
1.4.7 集群分裂
1.4.8 多主检测 - 直连检测方式
1.4.9 多主检测 - 代理检测方式
1.5 Eth-Trunk
1.5.1 Eth-Trunk 基本原理
1.5.2 Eth-Trunk 转发原理
1.5.3 Eth-Trunk 实现方式
1.5.4 集群环境下的链路聚合
1.5.5 Eth-Trunk 与 E-Trunk
第二章 STP 和 RSTP
2.1 广播风暴和 MAC 地址表震荡
2.2 STP
2.2.1 选举机制
2.2.2 端口类型
2.2.3 端口状态
2.2.4 状态机
2.2.5 报文类型及格式
字段
字节 说明
字段
字节 说明
2.2.6 STP 故障
2.2.7 拓扑变更机制
2.3 RSTP
2.3.1 端口角色
2.3.2 端口状态
端口状态 说明
2.3.3 报文类型和格式
2.3.4 配置 BPDU 的处理
2.3.5 快速收敛机制
2.3.6 拓扑变更机制
态。一旦检测到拓扑发生变化，将进行如下处理：
2.3.7 新增保护机制
1、P/A 机制过程以及可能存在的环路问题？
答：P/A 机制过程见本章，略；
2、表述 P/A 机制的作用，并画图说明 P/A 机制的过程？
答：当一个端口被选举成为指定端口之后，在 STP 中，该端口至少要等待两个个 Forward Delay 时间才会迁移到 Forwarding 状
3、P/A 机制所需的条件？为什么要点到点？P/A 在什么端口什么状态进行？ 答：P/A 机制要求点到点全双工模式；P/A 机制在 DP 的
答：RST BPDU 中的 flag 字段具体内容见本章第三节。Prot role（端口角色）值 为 01 时为 AP/BP，值为 10 时
2.4 MSTP
2.4.1 基本概念
2.4.2 端口角色
端口角色 说明
端口状态 说明
2.4.3 端口状态
2.4.4 报文格式
字段内容
字节 说明
字段内容
字节 说明
2.4.5 拓扑计算
内部路径开销（IRPC）：本桥到达域根的路径开销。
2.4.6 快速收敛
第三章 接口
3.1 路由器接口演进
3.2 Ethernet 接口
3.3 POS 接口
3.4 Ethernet 接口与 POS 接口比较
接口 LAN/WAN 模式
第四章 PPP
4.1 PPP 基本概念
4.1.1 定义
4.1.2 PPP 的三大组件
4.1.3 报文结构
4.2 PPP 的链路建立过程
4.3 PAP 认证和 CHAP 认证
4.4 PPPoE
本章涉及到的面试题目
第五章 IPv6
5.1 IPv6 地址格式
例如：FC00:0:130F:0:0:9C0:876A:130B
例如：FC00:0:130F::9C0:876A:130B
特殊地址：
1、IPv6 中 Link-Local 地址是什么？有什么作用？
答：Link-Local 地址是 IPv6 单播地址中的链路本地地址，可以实现单链路的天然 通信能力，所以可以作为路由协议的下一跳，比较稳定，还可以作
2、IPv6 地址有哪些配置方式？ 答：
手工配置，
可以手工配置前缀和接口标识，
也可以手工配置前缀然后通过 EUI-
64 自动生成接口标识；无状态地址自动配置，通过路由器获得网络前缀并可以 通过 EUI-64 生成接口标识；DHCPv6 自动分配，通过 DHCP
3、IPv6 的 Link-Local 地址是如何产生的？该地址对于 IPv6 有何作用？对比 IPv4
呢？
答：IPv6 的 Link-Local 地址在开启 IPv6 进程后便会自动生成，也可以手工配置 （华为设备只要开启 IPv6 进程就会自动根
；该地址作用见上第一题；IPv4 中没有类似链路 本地地址的地址类型，在 IPv4 中链路两端的设备需要手工配置或通过 DHCP 自 动获取单播地
5.2 IPv6 报文格式
Extension head data：扩展报头的数据部分，用于实现扩展功能
报头类型
描述
代表该类报头 的 Next Header 字段值
本章涉及到的面试题目：
1、IPv6 的 QoS 和 IPv4 的 QoS 的区别是什么？
答：在 IPv6 和 IPv4 中都有类似优先级的字段可以标记报文优先级，但是在 IPv6 中增加了 flow lable（流标签）字段，用于唯
QoS 操作。
5.3 ICMPv6
9.3.1 差错检查报文
9.3.2 信息报文
9.3.3Path MTU（路径 MTU）
本节涉及到的面试题目：
1、IPv6 发送的数据包过大怎么处理？
答：报文如果过大，必须要分片进行发送，在 IPv6 中，为了减少中间转发设备的 处理压力，中间转发设备不对 IPv6 报文进行分片，报文的分片将在源
5.4 NDP
5.4.1 地址解析
5.4.2 地址解析报文
5.4.3 地址解析过程（邻居状态建立）
5.4.4 邻居状态种类
5.4.5 邻居状态变化
5.4.6 冲突地址检测（DAD）
5.4.7 路由器发现--无状态地址自动配置
*默认路由器优先级和路由信息发现
1、NDP 协议可以实现哪些功能？工作机制分别是什么？
答：可以实现冲突地址检测，地址解析，无状态地址自动配置，重定向等功能，
具体协议机制见本章内容。
5.5 IPv6 过渡技术
5.5.1 双栈技术
5.5.2 IPv6 over IPv4 隧道技术
5.5.3 IPv4 over IPv6 隧道
第六章 OSPF
6.1 基本概念
6.2 报文类型
Version：版本为 2
Message Type：报文类型
Packet Length：OSPF 报文长度
Checksum：校验和，用作校验
6.2.1 Hello 报文
Hello Interval [sec]：hello 周期发送时间
Router Dead Interval [sec]：hello 的失效时间=4*hello 时间
Backup Designated Router：BDR 路由器，使用 Router-id 标识
6.2.2 DD 报文
Interface MTU: 0
Options: 选项置位
DB Description：DD 报文描述置位
6.2.3 LSR 报文
6.2.4 LSU 报文
6.2.5 LSAcK 报文
10.4LSA 类型：
6.3 网络类型
6.4 区域划分
6.5.1 影响邻居关系建立的因素
6.5.2 邻居状态机
6.5.3 DR/BDR 选举
本章涉及到的面试题目：
1、OSPF 邻居关系建立过程？
答：Down->（Attempt）->Init->2way->Exstart->Exchange->Loading->Full， 具体内容如本章所示。
6.6 路由计算
6.6.1 区域内的 SPF 算法
flag：
Link ID：DR 的接口 IP
Net mask：伪节点网路的掩码
6.6.2 区域间的路由计算
Link State ID：区域间路由信息的前缀
Advertising router：ABR 的 router-id
6.6.3 区域外的路由计算
Net mask：外部路由的掩码
TOS 0 Metric：外部路由引入时开销
6.6.4 NSSA 内外部路由计算
Net mask：外部路由的掩码
TOS 0 Metric：外部路由引入时开销
6.6.5 路由选路
6.6.6 OSPFv2 收敛特性
6.6.7 OSPFv2 - 缺省路由
6.6.8 OSPFv2 - 路由过滤
●OSPF 可以使用的路由策略包括 route-policy，filter，filter-policy，filter-lsa out，访问控制列表（acce
本章涉及到的面试题目：
1、OSPF 中 4 类 LSA 的作用，不使用 4 类 LSA 是否可以？ 答：
4 类 LSA 的作用是让 ASBR 所在区域外的其他区域路由器能够访问到 ASBR，
进而访问 ASBR 引入的外部路由。不使用 4 类 LSA 也可以，其他区域路由器可以 使用 3 类 LSA 找到 ASBR，比如转发
6.7 防环机制
6.7.1 区域内路由防环
6.7.2 区域间路由防环
6.7.3 区域外路由防环
6.8 虚链路
6.8.1 虚链路的作用
6.8.2 虚链路使用场景
6.8.3 虚链路的缺点
6.8.4 虚链路的状态检测
6.9 特殊区域
6.10 认证
1、OSPF 过滤路由的方式有哪些？
本章涉及到的面试题目：
6.11 OSPFv3
6.11.1 基本概念
6.11.2 IPV6 对 OSPFv3 的影响
10.13.3OSPFv3 和 OSPFv2 相同点：
6.11.4 OSPFv3 与 OSPFv2 的不同
1）Router LSA
2）Router LSA 链接(Link)类型
3）Network LSA 的变化
4）新增 Link-LSA
5）Intra-Area-Prefix-LSA
6）Type-3 LSA 的变化 - Inter-Area-Prefix-LSA
7）Type-4 LSA 的变化 - Inter-Area-Router-LSA
8）AS-External-LSA
第七章 IS-IS
7.1.1 报文类型
7.1.2 路由器类型
7.1.3 区域类型
7.1.4 NET 地址
7.1.5 网络类型
7.2 邻居关系
7.2.1 影响邻居建立的因素
7.2.2 邻居关系建立的过程
7.2.3 广播型网络选举 DIS
7.2.4 LSDB 的同步
伪节点标识符：
分片标识符：
7.3 路由计算
7.3.1 区域内
*L1 > L2 > L1(U/D)
开销类型
7.3.2 区域间
7.4 选路原则
接收
发送
7.5 防环机制
7.6 特性支持
7.6.1 认证
共同点：
不同点：
7.6.2 快速收敛
7.7 OSPF 与 IS-IS
7.7.1 共同点
7.7.2 不同点
7.7.3 优点比较
OSPF：
ISIS：
7.8 ISIS 高级特性
7.8.1 ISIS 快速收敛
7.8.2 ISIS 管理标记
7.8.3 ISIS LSP 分片
7.8.4 ISIS 路由过滤
7.8.5 ISIS 路由渗透
7.9 ISISv6 基本原理
7.9.1 ISIS 协议扩展
7.9.2 ISIS ST 和 MT
7.9.3 双栈 ISIS 应用案例
第八章 BGP
8.1.1 定义
8.1.2 报文类型
8.1.3 状态机
8.1.4 路由器角色
8.1.5 邻居关系类型
本章涉及到的面试题目：
1、BGP 建立邻居关系的条件？
答：两端建立邻居关系的接口 IP 地址要 TCP 可达；在建立 EBGP/IBGP 邻居时如 果使用非直连接口建立（比如环回口）
，则需要指定更新源地址（peer connect-
；在跨链路非直连建立 EBGP 邻居时，由于 EBGP 建立邻居时 TTL=1， 只允许一跳，所以需要指定 EBGP 多跳；在协商 OPEN
2、BGP 邻居关系建立过程？
答：根据 BGP 邻居状态机结合报文发送来说，具体流程机制见本章。
interface）
8.2.1 IBGP
8.2.2 EBGP
本章涉及到的面试题目：
1、IBGP 之间和 EBGP 之间的路由传递有什么区别？RR 又是如何传递的？ 答：
（1）从传递方式来说，从 IBGP/EBGP 邻居学到的路由可以传给 EBGP 邻居， 从 EBGP 邻居学到的路由可以传给 IBGP 邻居
给 IBGP 邻居
从 IBGP/EBGP 邻居学到的路由在传递给 EBGP 邻居时默认会修改下一跳为自己，而从 EBGP 邻 居学到的路由在传递给 IBGP 邻
（2）在 AS 内部有反射器的场景，由于反射器打破了 IBGP 邻居之间的水平分割
（IBGP 邻居水平分割）
从传递过程中属性的变化来看，
原则，所以反射器从客户机学到的路由会反射给所有的客户机和非客户机，反射 器从非客户机学到的路由只能反射给客户机，并且只反射最优路由。在反射器反 射路由时不会
8.3 路由及其属性
AS-seq-subconfed：联盟内有序 AS
AS-set-subconfed：联盟内无序 AS
8.4 路由发布与传递
8.4.1 路由发布方式
8.4.2 路由传递原则
8.4.3 BGP 与 IGP 交互
2、local-preference：本地优先级，优选数值大的。
7、EBGP 邻居学到优于 IBGP 邻居
8、选 BGP 路由下一跳递归 IGP 开销小的
*10、优选 cluster-list 短的
一条的 router-id 作比较
8.5 选路原则
8.6 防环机制
8.6.1 AS 之间防环
8.6.2 AS 内部防环
8.7 安全机制
8.8 路由聚合
8.8.1 自动聚合
8.8.2 手工聚合
8.9 路由反射器
8.9.1 基本概念
8.9.2 反射原则
8.9.3 部署原则
8.9.4 防环机制
8.9.5 应用场景
8.10 联盟
8.10.1 基本概念
8.10.2 路由传递
8.10.3 属性携带
（1）next-hop：
8.10.4 防环机制
8.10.5 反射器和联盟
参考因素
比 较
8.11 路由衰减
本章涉及到的面试题目：
1、为什么选择 BGP 传递 IPv4、IPv6、VPNv4、VPNv6 的路由，有什么优势？ 答：因为 BGP 的扩展性很强，传统的 BGP
BGP 可以提供对不同网络层协议的支持，只需要添加扩展属性以及扩展的路由可 达消息即可。
因此 MP-BGP 引入了两个新的可选非过渡路径属性：MP-REACH-NLRI： （Multiprotocol Reachable NLRI）多协议可
2、BGP 的环路一般是由于什么情况导致的？
答：第一，在做 BGP 手工聚合时没有添加 as-set 参数，导致聚合路由又传回明 细路由经过的 AS，当明细失效，聚合没有实现时，会引发环路风
8.12 BGP 4+
第九章 路由选择工具
1、ACL 访问控制类表
2、IP-Prefix 前缀类表
3、As-Path-Filter AS 路径过滤器
4、Community-Filter 团体属性过滤器
9.1 ACL
9.2 IP-Prefix
（1）ip-prefix
（2）ip-prefix 特点
（3）IP-Prefix 示例
（4）IPv6-Prefix
（5）IPv6-Prefix 示例
9.3 As-Path-Filter
9.4 Community-Filter
9.5 路由策略与策略路由
9.5.1 路由策略
（1）路由策略
（2）路由策略原理
（3）控制路由引入
（4）控制路由的接收和发布
（8）路由策略 - 设置特定路由的属性
9.5.2 策略路由
（1）策略路由的分类
9.5.3 路由策略和策略路由比较
特性
特点
第十章 MLD
10.1 MLD 的定义及目的
10.2 MLDv1
10.2.1 MLDv1 工作原理
10.2.2 MLDv1 报文
10.2.3 MLDv1 工作机制
组成员加入过程：
10.3 MLDv2
10.3.1 报文的变化
10.3.2 MLDv2 报告报文形式
10.3.3 MLDv2 工作机制
特定源组查询
10.4 MLD SSM Mapping
第十一章 PIM 双栈原理
11.1 组播相关协议
11.2 组播网络中应用的协议
11.3 IPv6 PIM-SM
11.3.1 概述
11.3.2 DR 选举
11.3.3 RP 选举
11.3.4 嵌入 RP 地址的组播组地址
11.4 组播路由管理
11.4.1 组播路由管理简介
11.4.2 IPv6 组播协议路由表
11.4.3 IPv6 组播路由表
11.4.4 组播转发表
第十二章 MPLS BGP VPN
12.1 基本原理
12.2 跨域 VPN
12.2.1 概述
12.2.2 跨域 VPN-OptionA 方式
12.2.3 跨域 VPN-OptionB 方式
12.2.4 跨域 VPN-OptionC 方式
第十三章 Security
13.1 单包攻击防范——LAND 攻击
13.2 泛洪攻击防范——TCP SYN 攻击
13.3 源地址欺骗防范
13.3.1 URPF（Unicast Reverse Path Forwarding，单播反向路径转发
技术）
13.3.2 IPSG（IP Source Guard，IP 源防攻击）
13.4 中间人攻击防范 – DAI
13.5 数据传输安全——IPSec VPN
13.5.1 IPSec 安全联盟
13.5.2 IKE SA
13.5.3 IPSec 安全协议
13.5.4 封装模式
13.5.5 IPSec 加解密及验证过程
第十四章 HA
14.1 BFD
14.1.1 会话建立
14.1.2 会话建立方式
14.1.3 应用场景
14.2 NSR
14.3 NSF
14.4 SNMP
14.4.1 SNMP 管理模型
14.4.2 SNMPv1/SNMPv2c 操作类型
14.4.3 SNMPv3
14.4.4 SNMP 各版本的区别
特性 SNMPv1
SNMPv2c SNMPv3
系统时钟的同步流程如下：
14.5 NTP
14.5.1 NTP 基本原理
14.5.2 网络结构
第十五章 QoS
15.1 QOS 因素
15.1.1 网络带宽
15.1.2 端到端的时延
15.1.3 抖动
15.1.4 丢包率
13.1.5 各类业务对于服务质量的要求
15.2 服务模型
15.2.1 尽力而为（Bset-Effort Service）
15.2.2 综合服务（Integrated Service）
15.2.3 区分服务（Differentiated Service）
15.2.4 三种服务模型对比
本章涉及到的面试题目
1 、请举一个集成服务模型（综合服务模型）的例子。
答：VoIP （Voice of IP ）的QoS ，这种技术方案的实现需要在边缘网络里采用综合 服务模型，在核心网里采用Diffserv （差分服
通过接纳控制、策略控制、分类调度控制等机制实现端到端的QoS 。由于要在每 个节点上为每一个流进行资源预留，并且要建立和拆除路径，这就要求每个节点 都要支
2 、QoS 的信任边界是什么？
答：DS 域的边界就是信任边界，用户的数据在DS 域边界节点上进行分类，DS 域 内连接信任边界设备的端口可以配置信任该分类的优先级，便无需再次进行分
从而可以直接根据边界分类的优先级进行QoS 配置。如果能够配置，那么信任边 界应该被放置在离客户最近的设备上。
15.3 优先级映射
15.3.1 IP Preference（IP 优先级）
15.3.2 DSCP（DS Code Point）
15.3.3 802.1p
15.3.4 MPLS EXP
15.3.5 PHB
15.3.6 简单流分类和复杂流分类
本章涉及到的面试题目
1 、报文是如何标记和分类的？
答：报文的标记方式主要分为IP-Preference 、DSCP 、EXP 和802.1P 等；报文的分 类方式主要包括简单流分类和复杂流分类，具体
2 、如果进入路由器数据包是使用DSCP 标记的，路由器怎么处理？
答：如果路由器接受该报文的端口配置了信任DSCP 优先级，则报文可以按照自 身携带的优先级进行优先级映射，可以使不同优先级的报文实现差分服务，当报 文进入
15.4 拥塞管理和拥塞避免
15.4.1 拥塞避免
15.4.2 拥塞管理
本章涉及到的面试题目：
1 、路由器接口默认分几个队列？
答：AR 系列路由器接口默认分0~7 共8 个队列。其中调度方式：LAN 接口采用 WRR ，以太WAN 接口（AR3600 系列除外）不采用
15.5 流量监管和流量整形
15.5.1 流量监管
15.5.2 流量整形
15.5.3 令牌桶技术
15.5.4 实现流量整形和流量监管的技术
本章涉及到的面试题目：
1 、流量整形为什么不能在入方向配置？ 答：因为入方向没有队列（没有缓存机制）
15.6 QoS 的处理流程
15.7 HQoS
15.7.1 概述
15.7.2 原理描述
15.7.3 支持的队列
15.7.4 调度器
15.7.5 整形器
15.7.6 丢弃器
15.7.7 应用场景
第十六章 SDN 与 VXLAN
16.1 SDN 简介
16.2 ONF 定义的 SDN 基本架构
16.3 传统 DC 网络面临的云化挑战与 VXLAN 大二层的产生
16.3.1 数据中心发展趋势
STP 或 CSS+iStack 传统二层技术不适合构建大规模二层网络， 通过 VXLAN 可以构建大二 层网络，支持扁平化胖树拓扑组网方式，链路
云数据中心业务对网络有全新的诉求
16.3.2 传统网络为何大不起来
16.3.3 数据中心网络架构发展趋势
16.4 VXLAN
16.4.1 VXLAN 简介
16.4.2 VXLAN 部署方案
16.4.3 Underlay 网络和 Overlay 网络的组合
类别
解释
示例
16.4.4 VXLAN 网关划分
产生原因
分布式网关的特点
16.5 云 DC 中 VXLAN 相关概念及应用
第十七章 BGP—EVPN
17.1 EVPN 概念
17.2 介绍
17.3 相关概念
17.4 EVPN 的应用
第二部分 项目题
一、100 台路由器组网
二、6 台路由器组网
三、大型割接方案
四、网关放在接入还是汇聚
五 、边缘端口的应用
六、三层交换机和路由器的区别
HCIE-RS 面试宝典
V3.0
0
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目录
前言 ..........................................................................................................................................................................9
第一章 LAN 技术 ............................................................................................................................................. 11
1.1 MAC 地址 ............................................................................................................................................ 11
1.1.1 MAC 简介 ............................................................................................................................... 11
1.1.2 MAC 地址表的定义和分类 ............................................................................................... 11
1.1.3 MAC 地址表的组成和作用 ............................................................................................... 12
1.1.4 MAC 地址学习和老化 ........................................................................................................ 13
1.1.5 MAC 地址学习控制............................................................................................................. 15
1.1.6 MAC 地址漂移 ...................................................................................................................... 15
1.1.7 MAC 表参数缺省配置 ........................................................................................................ 19
1.1.8 MAC 端口安全 ...................................................................................................................... 19
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................... 20
1.2 ARP 简介 ............................................................................................................................................. 20
1.2.1 定义 ......................................................................................................................................... 20
1.2.2 ARP 基本原理 ....................................................................................................................... 21
1.2.3 ARP 类型 ................................................................................................................................. 24
1.2.4 ARP 应用 ................................................................................................................................. 24
1.3 设备堆叠 ............................................................................................................................................ 31
1.3.1 istack 简介 .............................................................................................................................. 31
1.3.2 iStack 基本概念 .................................................................................................................... 32
1.3.3 堆叠建立 ................................................................................................................................ 33
1.3.4 堆叠连接方式 ...................................................................................................................... 34
1.3.5 堆叠成员加入 ...................................................................................................................... 34
1.3.6 堆叠合并 ................................................................................................................................ 36
1.3.7 堆叠成员退出 ...................................................................................................................... 37
1.3.8 堆叠分裂 ................................................................................................................................ 38
1.3.9 多主检测 ................................................................................................................................ 38
1.3.11 典型园区组网 - CSS + Eth-Trunk + iStack ............................................................ 41
1.4 CSS 简介 .............................................................................................................................................. 42
1.4.1 CSS 的定义............................................................................................................................. 42
1.4.2 CSS 的特征............................................................................................................................. 42
1.4.3 CSS 的基本概念 ................................................................................................................... 43
1.4.4 CSS 集群建立 ........................................................................................................................ 44
1.4.5 CSS 集群连接方式 ............................................................................................................... 44
1.4.6 集群成员加入与合并 ......................................................................................................... 46
1.4.7 集群分裂 ................................................................................................................................ 47
1.4.8 多主检测 - 直连检测方式 ............................................................................................. 47
1.4.9 多主检测 - 代理检测方式 ............................................................................................. 48
1.5 Eth-Trunk ............................................................................................................................................ 49
1.5.1 Eth-Trunk 基本原理 ............................................................................................................ 49
1.5.2 Eth-Trunk 转发原理 ............................................................................................................ 50
1
1.5.3 Eth-Trunk 实现方式 ............................................................................................................ 51
1.5.4 集群环境下的链路聚合 .................................................................................................... 52
1.5.5 Eth-Trunk 与 E-Trunk ......................................................................................................... 53
第二章 STP 和 RSTP ........................................................................................................................................ 55
2.1 广播风暴和 MAC 地址表震荡..................................................................................................... 55
2.2 STP ........................................................................................................................................................ 56
2.2.1 选举机制 ................................................................................................................................ 56
2.2.2 端口类型 ................................................................................................................................ 57
2.2.3 端口状态 ................................................................................................................................ 58
2.2.4 状态机 .................................................................................................................................... 58
2.2.5 报文类型及格式 .................................................................................................................. 59
2.2.6 STP 故障 ................................................................................................................................. 61
2.2.7 拓扑变更机制 ...................................................................................................................... 63
2.3 RSTP ...................................................................................................................................................... 63
2.3.1 端口角色 ................................................................................................................................ 64
2.3.2 端口状态 ................................................................................................................................ 64
2.3.3 报文类型和格式 .................................................................................................................. 65
2.3.4 配置 BPDU 的处理 ............................................................................................................. 65
2.3.5 快速收敛机制 ...................................................................................................................... 66
2.3.6 拓扑变更机制 ...................................................................................................................... 68
2.3.7 新增保护机制 ...................................................................................................................... 68
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................... 70
2.4 MSTP .................................................................................................................................................... 70
2.4.1 基本概念 ................................................................................................................................ 71
2.4.2 端口角色 ................................................................................................................................ 73
2.4.3 端口状态 ................................................................................................................................ 74
2.4.4 报文格式 ................................................................................................................................ 74
2.4.5 拓扑计算 ................................................................................................................................ 76
2.4.6 快速收敛 ................................................................................................................................ 79
第三章 接口 ....................................................................................................................................................... 81
3.1 路由器接口演进 .............................................................................................................................. 81
3.2 Ethernet 接口 ..................................................................................................................................... 82
3.3 POS 接口 ............................................................................................................................................. 83
3.4 Ethernet 接口与 POS 接口比较 ................................................................................................... 83
第四章 PPP ........................................................................................................................................................ 85
4.1 PPP 基本概念..................................................................................................................................... 85
4.1.1 定义 ......................................................................................................................................... 85
4.1.2 PPP 的三大组件 ................................................................................................................... 85
4.1.3 报文结构 ................................................................................................................................ 86
4.2 PPP 的链路建立过程 ....................................................................................................................... 87
4.3 PAP 认证和 CHAP 认证 .................................................................................................................. 88
4.4 PPPoE ................................................................................................................................................... 94
本章涉及到的面试题目 ......................................................................................................................... 96
2
第五章 IPv6 ...................................................................................................................................................... 103
5.1 IPv6 地址格式 .................................................................................................................................. 103
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 106
5.2 IPv6 报文格式 .................................................................................................................................. 107
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 110
5.3 ICMPv6 ............................................................................................................................................... 110
9.3.1 差错检查报文...................................................................................................................... 111
9.3.2 信息报文 ............................................................................................................................... 112
9.3.3Path MTU（路径 MTU） .................................................................................................. 112
本节涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 114
5.4 NDP ..................................................................................................................................................... 114
5.4.1 地址解析 .............................................................................................................................. 115
5.4.2 地址解析报文 .................................................................................................................... 116
5.4.3 地址解析过程（邻居状态建立）................................................................................ 117
5.4.4 邻居状态种类 .................................................................................................................... 118
5.4.5 邻居状态变化 .................................................................................................................... 118
5.4.6 冲突地址检测（DAD） .................................................................................................. 119
5.4.7 路由器发现--无状态地址自动配置 ........................................................................... 122
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 125
5.5 IPv6 过渡技术 .................................................................................................................................. 126
5.5.1 双栈技术 .............................................................................................................................. 126
5.5.2 IPv6 over IPv4 隧道技术 .................................................................................................. 126
5.5.3 IPv4 over IPv6 隧道 ........................................................................................................... 132
第六章 OSPF ................................................................................................................................................... 134
6.1 基本概念 .......................................................................................................................................... 134
6.2 报文类型 .......................................................................................................................................... 134
6.2.1 Hello 报文 ............................................................................................................................ 136
6.2.2 DD 报文 ................................................................................................................................ 137
6.2.3 LSR 报文................................................................................................................................ 138
6.2.4 LSU 报文 ............................................................................................................................... 138
6.2.5 LSAcK 报文 ........................................................................................................................... 138
10.3 路由类型 ......................................................................................................................................... 139
10.4LSA 类型 ........................................................................................................................................... 140
6.3 网络类型 .......................................................................................................................................... 141
6.4 区域划分 .......................................................................................................................................... 141
6.5 邻居关系 .......................................................................................................................................... 143
6.5.1 影响邻居关系建立的因素 ............................................................................................. 143
6.5.2 邻居状态机 ......................................................................................................................... 144
6.5.3 DR/BDR 选举 ....................................................................................................................... 145
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 145
6.6 路由计算 .......................................................................................................................................... 146
6.6.1 区域内的 SPF 算法 ........................................................................................................... 146
6.6.2 区域间的路由计算 ........................................................................................................... 148
3
6.6.3 区域外的路由计算 ........................................................................................................... 149
6.6.4 NSSA 内外部路由计算 ..................................................................................................... 152
6.6.5 路由选路 .............................................................................................................................. 153
6.6.6 OSPFv2 收敛特性 .............................................................................................................. 153
6.6.7 OSPFv2 - 缺省路由 .......................................................................................................... 154
6.6.8 OSPFv2 - 路由过滤 .......................................................................................................... 155
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 156
6.7 防环机制 .......................................................................................................................................... 157
6.7.1 区域内路由防环 ................................................................................................................ 157
6.7.2 区域间路由防环 ................................................................................................................ 157
6.7.3 区域外路由防环 ................................................................................................................ 157
6.8 虚链路 ............................................................................................................................................... 158
6.8.1 虚链路的作用 .................................................................................................................... 158
6.8.2 虚链路使用场景 ................................................................................................................ 158
6.8.3 虚链路的缺点 .................................................................................................................... 160
6.8.4 虚链路的状态检测 ........................................................................................................... 160
6.9 特殊区域 .......................................................................................................................................... 161
6.10 认证 ................................................................................................................................................. 163
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 165
6.11 OSPFv3 ............................................................................................................................................ 165
6.11.1 基本概念 ........................................................................................................................... 165
6.11.2 IPV6 对 OSPFv3 的影响 ................................................................................................. 166
6.11.4 OSPFv3 与 OSPFv2 的不同 .......................................................................................... 166
第七章 IS-IS ..................................................................................................................................................... 183
7.1 基本概念 .......................................................................................................................................... 183
7.1.1 报文类型 .............................................................................................................................. 183
7.1.2 路由器类型 ......................................................................................................................... 185
7.1.3 区域类型 .............................................................................................................................. 186
7.1.4 NET 地址 ............................................................................................................................... 186
7.1.5 网络类型 .............................................................................................................................. 187
7.2 邻居关系 .......................................................................................................................................... 187
7.2.1 影响邻居建立的因素 ....................................................................................................... 187
7.2.2 邻居关系建立的过程 ....................................................................................................... 187
7.2.3 广播型网络选举 DIS ........................................................................................................ 189
7.2.4 LSDB 的同步 ........................................................................................................................ 189
7.3 路由计算 .......................................................................................................................................... 193
7.3.1 区域内 .................................................................................................................................. 194
7.3.2 区域间 .................................................................................................................................. 194
7.4 选路原则 .......................................................................................................................................... 194
7.5 防环机制 .......................................................................................................................................... 195
7.6 特性支持 .......................................................................................................................................... 195
7.6.1 认证 ....................................................................................................................................... 195
7.6.2 快速收敛 .............................................................................................................................. 196
4
7.7 OSPF 与 IS-IS ................................................................................................................................... 196
7.7.1 共同点 .................................................................................................................................. 196
7.7.2 不同点 .................................................................................................................................. 196
7.7.3 优点比较 .............................................................................................................................. 198
7.8 ISIS 高级特性 ................................................................................................................................... 198
7.8.1 ISIS 快速收敛 ...................................................................................................................... 198
7.8.2 ISIS 管理标记 ...................................................................................................................... 201
7.8.3 ISIS LSP 分片 ....................................................................................................................... 202
7.8.4 ISIS 路由过滤 ...................................................................................................................... 204
7.8.5 ISIS 路由渗透 ...................................................................................................................... 205
7.9 ISISv6 基本原理 ............................................................................................................................... 206
7.9.1 ISIS 协议扩展 ..................................................................................................................... 206
7.9.2 ISIS ST 和 MT ....................................................................................................................... 208
7.9.3 双栈 ISIS 应用案例 ........................................................................................................... 209
第八章 BGP ...................................................................................................................................................... 212
8.1 基本概念 .......................................................................................................................................... 212
8.1.1 定义 ....................................................................................................................................... 212
8.1.2 报文类型 .............................................................................................................................. 212
8.1.3 状态机 .................................................................................................................................. 214
8.1.4 路由器角色 ......................................................................................................................... 216
8.1.5 邻居关系类型 .................................................................................................................... 216
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 216
8.2 邻居关系 ........................................................................................................................................... 217
8.2.1 IBGP ........................................................................................................................................ 217
8.2.2 EBGP....................................................................................................................................... 217
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 217
8.3 路由及其属性 ................................................................................................................................. 218
8.4 路由发布与传递 ............................................................................................................................ 222
8.4.1 路由发布方式 .................................................................................................................... 222
8.4.2 路由传递原则 .................................................................................................................... 222
8.4.3 BGP 与 IGP 交互 ................................................................................................................. 223
8.5 选路原则 .......................................................................................................................................... 224
8.6 防环机制 .......................................................................................................................................... 225
8.6.1 AS 之间防环 ........................................................................................................................ 225
8.6.2 AS 内部防环 ........................................................................................................................ 226
8.7 安全机制 .......................................................................................................................................... 226
8.8 路由聚合 .......................................................................................................................................... 226
8.8.1 自动聚合 .............................................................................................................................. 226
8.8.2 手工聚合 .............................................................................................................................. 227
8.9 路由反射器 ...................................................................................................................................... 229
8.9.1 基本概念 .............................................................................................................................. 229
8.9.2 反射原则 .............................................................................................................................. 230
8.9.3 部署原则 .............................................................................................................................. 230
5
8.9.4 防环机制 .............................................................................................................................. 230
8.9.5 应用场景 .............................................................................................................................. 231
8.10 联盟 ................................................................................................................................................. 233
8.10.1 基本概念 ........................................................................................................................... 233
8.10.2 路由传递 ........................................................................................................................... 233
8.10.3 属性携带 ........................................................................................................................... 233
8.10.4 防环机制 ........................................................................................................................... 234
8.10.5 反射器和联盟 .................................................................................................................. 234
8.11 路由衰减 ........................................................................................................................................ 235
本章涉及到的面试题目： .................................................................................................................. 235
8.12 BGP 4+ ............................................................................................................................................ 236
第九章 路由选择工具 .................................................................................................................................. 240
9.1 ACL ...................................................................................................................................................... 240
9.2 IP-Prefix ............................................................................................................................................. 243
9.3 As-Path-Filter .................................................................................................................................. 244
9.4 Community-Filter ........................................................................................................................... 245
9.5 路由策略与策略路由 ................................................................................................................... 246
9.5.1 路由策略 .............................................................................................................................. 246
9.5.2 策略路由 .............................................................................................................................. 250
9.5.3 路由策略和策略路由比较 ............................................................................................. 253
第十章 MLD ..................................................................................................................................................... 255
10.1 MLD 的定义及目的 ..................................................................................................................... 255
10.2 MLDv1 ......................................................................................................................................... 255
10.2.1 MLDv1 工作原理 ............................................................................................................. 255
10.2.2 MLDv1 报文 ...................................................................................................................... 255
10.2.3 MLDv1 工作机制 ............................................................................................................. 256
10.3 MLDv2 ............................................................................................................................................. 259
10.3.1 报文的变化 ....................................................................................................................... 259
10.3.2 MLDv2 报告报文形式 .................................................................................................... 260
10.3.3 MLDv2 工作机制 ............................................................................................................. 260
10.4 MLD SSM Mapping ..................................................................................................................... 261
第十一章 PIM 双栈原理 .............................................................................................................................. 263
11.1 组播相关协议 ............................................................................................................................... 263
11.2 组播网络中应用的协议 ............................................................................................................ 264
11.3 IPv6 PIM-SM ................................................................................................................................. 265
11.3.1 概述 .................................................................................................................................... 265
11.3.2 DR 选举 .............................................................................................................................. 266
11.3.3 RP 选举 ............................................................................................................................... 266
11.3.4 嵌入 RP 地址的组播组地址 ........................................................................................ 267
11.4 组播路由管理 ............................................................................................................................... 268
11.4.1 组播路由管理简介 ......................................................................................................... 268
11.4.2 IPv6 组播协议路由表 ..................................................................................................... 268
11.4.3 IPv6 组播路由表 .............................................................................................................. 269
6
11.4.4 组播转发表 ....................................................................................................................... 270
第十二章 MPLS BGP VPN ........................................................................................................................... 271
12.1 基本原理 ........................................................................................................................................ 271
12.2 跨域 VPN ............................................................................................................................... 273
12.2.1 概述 .................................................................................................................................... 273
12.2.2 跨域 VPN-OptionA 方式 ............................................................................................. 273
12.2.3 跨域 VPN-OptionB 方式 ............................................................................................. 275
12.2.4 跨域 VPN-OptionC 方式 ............................................................................................. 276
第十三章 Security .......................................................................................................................................... 278
13.1 单包攻击防范——LAND 攻击 ............................................................................................... 279
13.2 泛洪攻击防范——TCP SYN 攻击 .......................................................................................... 280
13.3 源地址欺骗防范 .......................................................................................................................... 281
13.3.1 URPF（Unicast Reverse Path Forwarding，单播反向路径转发技术） ........ 281
13.3.2 IPSG（IP Source Guard，IP 源防攻击） ................................................................ 281
13.4 中间人攻击防范 – DAI ............................................................................................................. 282
13.5 数据传输安全——IPSec VPN ................................................................................................. 283
13.5.1 IPSec 安全联盟 ................................................................................................................. 283
13.5.2 IKE SA .................................................................................................................................. 284
13.5.3 IPSec 安全协议 ................................................................................................................. 284
13.5.4 封装模式 ........................................................................................................................... 284
13.5.5 IPSec 加解密及验证过程 .............................................................................................. 286
第十四章 HA ................................................................................................................................................... 286
14.1 BFD ................................................................................................................................................... 287
14.1.1 会话建立 ........................................................................................................................... 287
14.1.2 会话建立方式 .................................................................................................................. 288
14.1.3 应用场景 ........................................................................................................................... 289
14.2 NSR ................................................................................................................................................... 289
14.3 NSF ................................................................................................................................................... 290
14.4 SNMP ............................................................................................................................................... 291
14.4.1 SNMP 管理模型 ............................................................................................................... 291
14.4.2 SNMPv1/SNMPv2c 操作类型 ...................................................................................... 292
14.4.3 SNMPv3 .............................................................................................................................. 293
14.4.4 SNMP 各版本的区别 ...................................................................................................... 294
14.5 NTP ................................................................................................................................................... 295
14.5.1 NTP 基本原理 ................................................................................................................... 295
14.5.2 网络结构 ........................................................................................................................... 296
第十五章 QoS ................................................................................................................................................. 298
15.1 QOS 因素 ........................................................................................................................................ 298
15.1.1 网络带宽 ........................................................................................................................... 298
15.1.2 端到端的时延 .................................................................................................................. 298
15.1.3 抖动 .................................................................................................................................... 299
15.1.4 丢包率 ................................................................................................................................ 299
13.1.5 各类业务对于服务质量的要求 .................................................................................. 300
7
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