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第1章 绪论1

1.1 互联网发展过程1

1.1.1 DDN 专用线路互连路由器阶段1

1.1.2 ATM 交换网互联带 ATM SAR 接口的路由器阶段2

1.1.3 MPLS 网络4

1.2 IP 交换技术发展过程6

1.2.1 3COM Fast IP7

1.2.2 Cisco 标签交换技术8

1.2.3 多协议标签交换(MPLS)10

1.3 MPLS 新的功能特性10

1.3.1 交换和路由相结合11

1.3.2 信息流工程12

1.3.3 服务分类(CoS)13

1.3.4 基于 MPLS 的虚拟专用网(VPN)14

1.4 Juniper Networks IP 交换设备19

1.4.1 Juniper Networks LSR 结构19

1.4.2 Juniper Networks LSR19

1.4.3 Juniper Networks LSR 性能优势22

第2章 SDH 和 ATM23

2.1 同步数字体系(SDH)23

2.1.1 同步数字信号24

2.1.2 SDH 帧结构26

2.1.3 SDH 开销29

2.1.4 SDH 管理单元指针35

2.1.5 SDH 复用37

2.1.6 SDH 映射40

2.1.7 用净荷指针调节频率和相位差异45

2.1.8 SDH 构件45

2.1.9 SDH 配置49

2.1.10 SDH 和 SONET50

2.1.11 SDH 的性能优势51

2.1.12 PPP over SDH52

2.2 ATM 网络53

2.2.1 物理层54

2.2.2 ATM 层57

2.2.3 ATM 适配层82

2.2.4 IP over ATM90

2.3 SDH 和 ATM 应用实例92

2.3.1 SDH 应用实例92

2.3.2 ATM 网络应用实例94

第3章 IP 交换技术概述96

3.1 IP 导航器96

3.1.1 虚拟网络导航器97

3.1.2 多点到点隧道97

3.1.3 IP 导航器的操作过程98

3.2 标签交换99

3.2.1 标签交换转发构件100

3.2.2 标签交换控制构件101

3.2.3 传统的第三层路由103

3.2.4 路由信息的层次结构105

3.2.5 标签交换和 ATM106

3.2.6 QoS107

3.3 Fast IP107

3.3.1 Fast IP 的技术基础107

3.3.2 LAN 环境下的 Fast IP112

3.3.3 Fast IP 代理114

3.3.4 Fast IP 技术的性能优势115

3.4 Cisco NETFlow 交换技术115

3.5 IP 交换机117

3.5.1 IP 交换机的主要构件117

3.5.2 IP 交换机的转发过程117

3.5.3 IP 交换机支持的服务119

3.5.4 Ipsilon 流管理协议120

3.5.5 通用交换机管理协议122

3.6 SecureFast 虚拟网络123

3.6.1 升级到 SecureFast 虚拟网络的四个阶段123

3.6.2 在 SecureFast 虚拟网络中转发 IP 信息流126

3.7 各种 IP 交换技术比较129

第4章 多协议标签交换(MPLS)131

4.1 MPLS 概述131

4.1.1 MPLS 结构131

4.1.2 MPLS 标签堆栈编码139

4.1.3 MPLS 协议结构142

4.1.4 标签交换路由器结构142

4.2 MPLS 的设计目标143

4.3 MPLS 的性能优势144

4.3.1 相对于以路由器为核心设备的 IP 主干网144

4.3.2 相对于以 ATM 或帧中继为互连技术的 IP 主干网146

4.4 技术途径147

4.4.1 标签分发机制147

4.4.2 流合并149

4.4.3 环路处理151

4.4.4 分层操作153

4.4.5 显式路由155

4.4.6 LSP 控制：有序和独立156

4.5 一个 LSR 实例——Juniper Networks M40157

4.5.1 路由软件157

4.5.2 基于 ASIC 的报文处理和查找部件157

4.5.3 交换结构159

4.5.4 线卡161

4.5.5 报文转发引擎的转发报文过程161

第5章 标签分发协议(LDP)164

5.1 LDP 概述164

5.1.1 LDP 对等实体164

5.1.2 LDP 消息类型164

5.1.3 LDP 消息结构165

5.1.4 LDP 出错处理165

5.1.5 LDP 扩展和向后兼容165

5.2 LDP 操作165

5.2.1 转发等价类165

5.2.2 标签空间、标识符、会话和运输层166

5.2.3 非直接互连 LSR 之间的 LDP 会话167

5.2.4 LDP 发现过程168

5.2.5 建立和维持 LDP 会话169

5.2.6 标签分发和管理172

5.2.7 LDP 标识符和下一跳地址175

5.2.8 环路检测175

5.3 协议说明175

5.3.1 LDP PDU176

5.3.2 类型—长度—值编码176

5.3.3 公共参数的 TLV 编码177

5.3.4 LDP 消息181

5.4 建立 LSP 过程188

5.5 用 LDP 建立受约束的 LSP191

5.5.1 约束路由概述192

5.5.2 建立 CR_LSP 方法192

5.5.3 CR_LSP 建立过程197

5.6 M40标签交换路由器通过 LDP 建立 LSP 的例子199

5.6.1 M40配置199

5.6.2 LDP 创建 LSP 实例200

5.6.3 报文传输过程202

第6章 资源预留协议204

6.1 概述204

6.1.1 数据流205

6.1.2 资源预留模式205

6.1.3 资源预留类型206

6.1.4 各种资源预留类型实例208

6.2 RSVP 协议机制210

6.2.1 RSVP 消息210

6.2.2 合并流说明符211

6.2.3 软状态212

6.2.4 清除消息212

6.2.5 出错消息212

6.2.6 确认消息213

6.2.7 建立会话过程213

6.3 RSVP 功能说明214

6.3.1 RSVP 消息格式214

6.3.2 发送 RSVP 消息219

6.4 RSVP 工作过程219

6.5 扩展 RSVP 概述222

6.5.1 LSP 隧道操作过程223

6.5.2 重新路由信息流工程隧道224

6.6 LSP 隧道相关对象格式225

6.6.1 标签对象225

6.6.2 请求标签对象226

6.6.3 显式路由对象227

6.6.4 路由记录对象230

6.7 重新定义的会话、发送者样板和过滤器说明符对象232

6.7.1 会话对象232

6.7.2 发送者样板和过滤器说明符对象233

6.8 Hello 扩展233

6.8.1 Hello 对象格式233

6.8.2 Hello 工作机制234

6.9 用扩展 RSVP 建立 LSP 的过程235

第7章 ATM_LSR 和帧中继 LSR239

7.1 ATM_LSR239

7.1.1 ATM_LSR 结构242

7.1.2 ATM_LSR 域 LSP 建立过程243

7.1.3 VC 合并245

7.1.4 TTL 操作246

7.2 帧中继 LSR247

7.2.1 帧中继 LSR 结构250

7.2.2 FR_LSR 域 LSP 建立过程251

7.2.3 VC 合并254

7.2.4 TTL 操作254

7.3 一个用 FR_LSR 域和 ATM_LSR 域构成的 MPLS 域实例254

第8章 基于 MPLS 虚拟专用网络技术260

8.1 专用网络互连技术概述260

8.1.1 拨号线路260

8.1.2 DDN 租用线路261

8.1.3 ATM262

8.1.4 帧中继263

8.1.5 基于 IP VPN264

8.1.6 基于 MPLS 第二层 VPN271

8.1.7 基于 MPLS 第三层 VPN274

8.2 基于 MPLS 第二层 VPN278

8.2.1 简介278

8.2.2 基于 MPLS 第二层 VPN 的操作过程280

8.2.3 第二层互连284

8.2.4 报文传输284

8.2.5 基于 MPLS 第二层 VPN 自动发现和信令协议288

8.2.6 一个基于 MPLS 第二层 VPN 的实例290

8.3 基于 MPLS 第三层 VPN295

8.3.1 节点和 CE295

8.3.2 VPN 路由转发表296

8.3.3 BGP 分发 VPN 路由296

8.3.4 IP 主干网转发 IP 报文过程300

8.3.5 隔离 VPN301

8.3.6 PE 从 CE 获知路由的过程301

8.3.7 CE 从 PE 获取路由的过程302

8.3.8 BGP/MPLS VPN 分层结构303

8.3.9 不同服务提供者之间互连303

8.3.10 从 VPN 访问 Internet304

8.3.11 VPN 管理305

8.3.12 安全性306

8.3.13 可扩充性306

8.3.14 一个基于 MPLS 第三层 VPN 的实例307

8.3.15 从 VPN 节点访问 Internet 实例314

第9章 信息流工程317

9.1 信息流工程应用318

9.2 第一阶段的信息流工程318

9.2.1 信息流工程功能318

9.2.2 第一阶段的信息流工程的限制319

9.3 第二阶段的信息流工程320

9.3.1 IP 重叠网络的操作320

9.3.2 IP 重叠网络的性能优势322

9.3.3 IP 重叠网络的限制322

9.4 MPLS 网络的信息流工程324

9.4.1 基于 MPLS 的信息流工程方法所需构件324

9.4.2 灵活的 LSP 计算和配置328

9.5 成功的信息流工程实现的操作要求330

9.6 Juniper Networks 信息流工程结构的性能优势330

第10章 服务分类333

10.1 服务分类机制333

10.2 报文时延333

10.3 CoS 功能334

10.3.1 速率限制334

10.3.2 管制器335

10.3.3 输出队列选择335

10.3.4 加权循环队列服务335

10.3.5 重写优先级字段336

10.3.6 早期随机检测336

10.4 CoS 应用实例——IP 电话337

10.4.1 IP 电话配置实例338

10.4.2 队列管理339

第11章 标签交换路由器340

11.1 概述340

11.1.1 Internet 快速增长对 ISP 的影响340

11.1.2 ISP 扩展网络的方法341

11.1.3 路由系统基本构件342

11.1.4 Internet 骨干路由器——LSR 的关键属性343

11.2 M 系列骨干路由器结构343

11.2.1 路由软件——JUNOS Internet 软件344

11.2.2 路由查找——Internet 处理器 ASIC344

11.2.3 交换结构346

11.2.4 线卡348

11.3 报文转发引擎传输报文过程348

11.4 ISP 中的 M 系列路由器350

11.4.1 磐石般可靠性350

11.4.2 方便使用351

11.5 速率限制和信息流管制351

11.5.1 速率限制和信息流管制方法351

11.5.2 Internet 处理器ⅡASIC 速率限制和信息流管制功能355

11.5.3 Internet 处理器ⅡASIC 信息流管制配置实例358

11.6 增强网络安全359

11.6.1 源地址认证359

11.6.2 计数并追踪拒绝服务(DoS)攻击360

11.6.3 防止伪造的 NOC 地址362

11.6.4 增强路由引擎安全性362

11.7 Juniper Networks Internet 骨干路由器 M5和 M10363

11.7.1 性能优势364

11.7.2 M5和 M10路由器结构365

11.7.3 M5和 M10路由器报文转发引擎366

11.7.4 M5和 M10路由器路由引擎366

11.7.5 M5和 M10路由器 JUNOS 软件366

11.7.6 M5和 M10路由器物理接口卡366

11.8 Juniper Networs Internet 骨干路由器 M20和 M40374

11.8.1 M20和 M40路由器性能优势376

11.8.2 系统结构377

11.8.3 灵活的 PIC 集中器379

11.8.4 物理接口卡381

11.9 Juniper Networks IP 骨干网路由器 M160382

11.9.1 M160路由器的性能优势383

11.9.2 M160路由器的系统结构385

11.9.3 灵活的 PIC 集中器388

11.9.4 物理接口卡390

第12章 IP 交换网的设计实例391

12.1 Internet 主干网的设计实例391

12.1.1 Internet 主干网的设备配置要求391

12.1.2 网络拓扑结构392

12.1.3 操作过程393

12.2 基于 MPLS 第二层 VPN 实例410

12.2.1 网络拓扑结构410

12.2.2 路由器配置411

12.2.3 工作过程413

12.3 基于 MPLS 第三层 VPN 实例417

12.3.1 网络拓扑结构417

12.3.2 MPLS 网络配置418

12.3.3 PE 路由器的 VPN 配置420

12.3.4 VPN 路由信息的分发过程421

12.3.5 通过 MPLS 网络转发 VPN 信息流427

12.3.6 VPN 信息流传输实例428

12.4 ISP 作为 BGP/MPLS VPN 用户430

12.4.1 网络拓扑结构430

12.4.2 控制流和数据流430

12.5 BGP/MPLS VPN 服务提供者作为 BGP/MPLS VPN 用户436

12.5.1 网络拓扑结构437

12.5.2 用控制流建立 LSP438

12.5.3 用控制流分发路由信息438

12.5.4 用户信息流从 VPN_B 节点1转发到 VPN_B 节点2的过程442

参考文献444