本书是一本有关园区网络故障分析与排除方法的实用参考大全。从讲述相关的网络基础知识和故障分析方法入手，在此基础上结合实际的网络分析工具及实践经验讲述对各种网络故障的识别和排除方法。本书不仅能够直接指导网络故障的分析和排除，而且能够帮助读者掌握网络的工作方式、故障原因、现象和分析方法。本书既是实用的故障排除手册，又是讲述网络协议的理论书籍，确实是本不可多得的好书。
本书适合于网络工程师、管理员和技术人员，同时也适合于认证报考人员，特别是准备报考Cisco认证以及网络分析专家认证的读者。
Priscilla Oppenheimer
独立计算机网络咨询顾问，从1980年开始就致力于数据通信和连网系统的开发。在做了多年的软件开发者之后，她成为Apple Computer、Network Associates以及Cisco Systems公司的技术指导，教授网络的故障排除和设计。
Joseph Bardwell
WildPackets公司分管专业服务的副总裁，该公司是世界级的网络分析软件提供商。他具有20多年计算机领域的经验，是一名网络技术专家，也是网络分析专家程序的创始工程师。
（美）Priscilla Oppenheimer,Joseph Bardwell：暂无简介
刘耀明 王海峰：暂无简介
本书讲述的园区网是指一个企业、政府部门、学校等所属的网络，通常跨越多个建筑物，并涉及多种网络技术，例如有线和无线网络技术。一句话，园区网也正是我们自己管理的网络。
本书是本针对园区网故障排除的书，并不是解决一个简单的局域网中电缆是否断开的问题，相反，本书关心的是如何为一个有几十个、几百个，甚至几千个用户的复杂互连网络排除故障。因而它是一本为网络工程师、管理员和技术人员排忧解难的参考书。
本书包括了园区网可能涉及的所有网络技术，包括以太网、无线局域网、生成树协议的故障排除与分析，园区IP网络和IP路由协议的故障排除与分析，TCP、UDP以及网络上层的故障排除与分析，以及对Novell Netware的IPX、Apple的AppleTalk和Windows连网的故障排除，此外还包括与LAN工程师有关的WAN的故障排除方法。涉及面之广是同类书籍难以企及的。
本书的最大特点是理论与实践相结合。书中从讲述相关的网络基本知识和故障分析的方法入手，在此基础上结合实际的网络分析工具及实践经验讲述各种网络故障的现象的识别和排除方法。该书不仅能够直接指导网络故障的分析和排除，而且还使得读者对网络的工作方式、故障的原因、现象和分析方法有了深刻、清晰的认识。这使得本书既是本实用的故障排除手册，又是本讲述网络协议的理论书籍，确实是不可多得的好书。
本书的两位作者均是网络设计和故障排除方面的专家，书中的知识基于其多年对真实的、各种各样复杂网络的分析。书中的讲述思路清晰，语言表达明确，并且还具有丰富的示例，安排具有条理性，易于理解和掌握。使人读完有豁然开朗的感觉。
全书由刘耀明、王海峰等进行翻译，参与翻译工作的还有程尔红、邵玉珍、王冉、王欣、方翎、牛飞宇、肖杰谦、唐立卫、吴新鸣、张小冰、李海涛、文静、李祥、刘海宁、丁镇兴、万仁伟、刘晶晶、方平、邓盛骋、陈小冲、郭龙永、王冶、李鹃君、常欣、李桦、时丁、迟可可、付睿等。本书的出版是集体劳动的结晶，前导工作室全体工作人员共同完成了本书的录排、校对等工作。由于时间仓促，且译者的水平有限，在翻译过程中难免会出现一些错误，请读者批评指正。
译 者
2002年10月
第1章 引言 1
1.1 为什么写作本书 1
1.2 读者范围 2
1.2.1 Cisco认证 3
1.2.2 NAX认证程序 3
1.3 本书的组织 4
1.4 网站 4
第2章 故障排除方法 5
2.1 当今网络环境的挑战 5
2.2 使用系统的故障排除方法 6
2.2.1 将OSI模型用于故障排除 7
2.2.2 通用问题解决模型 9
2.2.3 Cisco的故障排除方法 10
2.3 主动故障排除与定基准 12
2.3.1 用文档记录网络 13
2.3.2 协议分析 17
2.3.3 理解网络流量 20
2.3.4 统计性监控 25
2.3.5 模拟与建模 27
2.4 主动与反应式故障排除 27
2.4.1 用于物理层故障排除的工具 27
2.4.2 用于物理层之上的故障排除工具 28
2.4.3 其他的故障排除命令 34
2.5 小结 38
第3章 以太网的故障排除与分析 41
3.1 以太网历史和结构 41
3.2 以太网物理层 43
3.2.1 协议分析仪与以太网介质 45
3.2.2 信号编码 45
3.2.3 时钟同步 48
3.3 以太网MAC层 48
3.3.1 带有冲突检测的载波侦听多路访问 49
3.3.2 冲突域 50
3.3.3 全双工操作 52
3.3.4 增强Gigabit以太网的以太网
媒体访问控制 56
3.4 以太网帧 57
3.4.1 以太网II或IEEE 802.3帧头部的域 58
3.4.2 以太网帧尺寸 64
3.5 收集与理解以太网性能数据 68
3.5.1 远程监控 68
3.5.2 Cisco的show interface ethernet命令 68
3.5.3 帧讹误 73
3.5.4 广播与多播速率 74
3.6 小结 75
第4章 IEEE 802.11无线网的故障排除
与分析 77
4.1 本章的范围与深度 77
4.2 无线网络入门 79
4.2.1 无线网络的基本原理 79
4.2.2 什么是无线网络 80
4.2.3 无线网络设计的挑战 80
4.2.4 无线网络里的协议分析 82
4.3 无线网络技术 82
4.3.1 窄带无线电传输 82
4.3.2 跳频扩频（FHSS） 82
4.3.3 直序扩频（DSSS） 83
4.3.4 红外线（IR） 83
4.3.5 蓝牙（Bluetooth）和个人
区域网（PAN） 83
4.3.6 其他的无线标准 84
4.4 WLAN环境的组成 84
4.4.1 基本服务组（BSS） 85
4.4.2 扩展服务组（ESS） 85
4.4.3 计时同步功能（TSF） 87
4.5 站点初始化行为 87
4.5.1 信道选择 88
4.5.2 验证 89
4.5.3 关联到BSS 90
4.5.4 初始化过程的分析 90
4.6 802.11介质访问控制 91
4.6.1 帧间间隔 91
4.6.2 网络分配向量（NAV） 92
4.6.3 请求发送/清除发送机制 93
4.6.4 802.11环境摘要 93
4.7 射频传输 94
4.7.1 频率分配 95
4.7.2 RF工程学中的数学 95
4.7.3 增益或损耗的规范 99
4.7.4 分贝和分贝毫瓦量度的应用 101
4.8 影响802.11传输的环境因素 104
4.8.1 反射 104
4.8.2 吸收 104
4.8.3 折射 104
4.8.4 衍射 105
4.9 场地调查的故障排除 105
4.9.1 无障碍信道功率估计 106
4.9.2 RF信号传输的限制 106
4.9.3 Shannon（仙农）信道容量定理 106
4.9.4 Gaussian（高斯）噪音 107
4.9.5 多路传输 107
4.9.6 真实世界的路径损耗 108
4.9.7 最大覆盖的天线定位技术 108
4.9.8 信号强度的协议分析仪报告 109
4.10 确定供应商规范的意义 110
4.10.1 输出功率 111
4.10.2 接收器灵敏度 111
4.11 环境噪音的影响 111
4.11.1 网络利用率 113
4.11.2 信号强度、坏数据包和网络利用率 113
4.12 WLAN故障排除的场地调查技术 114
4.12.1 估计有效范围 114
4.12.2 AP位置的考虑 114
4.13 网络设计问题的故障排除 115
4.13.1 大数据包与冲突 116
4.13.2 同时存在的大量用户与冲突 116
4.13.3 配置设置 117
4.14 理解802.11数据包的解码 118
4.15 小结 120
第5章 生成树协议的故障排除与分析 121
5.1 诗歌的配合 121
5.2 透明桥接 122
5.2.1 桥接任务 125
5.2.2 桥接回路 125
5.3 STP行为 128
5.3.1 网桥协议数据单元 128
5.3.2 STP收敛 133
5.4 STP的主动故障排除 140
5.4.1 记录交换网络 141
5.4.2 监控STP 141
5.5 STP的反应式故障排除 144
5.5.1 单向连通性 146
5.5.2 减少在Cisco交换机端口上的
启动延迟 146
5.6 优化生成树的实现 149
5.6.1 上行链路加速与骨干加速 149
5.6.2 负载共享 150
5.6.3 明确地选择根网桥 151
5.7 小结 154
第6章 VLAN的故障排除与分析 155
6.1 VLAN框架 155
6.1.1 VLAN定义 156
6.1.2 VLAN设计 156
6.1.3 互连交换机 157
6.1.4 在VLAN环境中的协议分析 158
6.1.5 VLAN成员 158
6.2 配置VLAN 159
6.2.1 分配一个VTP域 160
6.2.2 生成一个VLAN 161
6.2.3 给VLAN分配端口 161
6.2.4 验证VLAN的配置 162
6.3 VLAN中继 164
6.3.1 ISL与802.1Q的比较 165
6.3.2 路由器和VLAN中继 166
6.3.3 Cisco的交换机间链路 169
6.3.4 IEEE 802.1Q 173
6.4 Per-VLAN生成树 175
6.5 Cisco VTP的故障排除 178
6.5.1 VTP名字与口令 178
6.5.2 VTP剪枝 179
6.5.3 分析与监控VTP 180
6.6 小结 184
第7章 园区IP网络的故障排除与分析 187
7.1 TCP/IP的历史 187
7.2 TCP/IP协议栈 188
7.3 网际协议（IP） 189
7.4 IP编址 204
7.4.1 将前缀边界右移（子网化） 205
7.4.2 将前缀边界左移（超网化） 209
7.4.3 地址解析协议（ARP） 211
7.4.4 动态主机配置协议 213
7.4.5 私有IP地址 219
7.4.6 IP多播地址 220
7.5 IPv6 223
7.5.1 IPv6协议分析 224
7.5.2 IPv6的自动配置 225
7.6 小结 226
第8章 园区网IP路由协议故障排除与分析 229
8.1 主机路由 229
8.1.1 热备份路由器协议 231
8.1.2 主机路由监控与故障排除 232
8.2 静态路由和默认路由 233
8.3 动态路由 234
8.3.1 距离向量和链路状态路由 236
8.3.2 使用多种路由协议 239
8.4 IP路由故障排除的总的意见 241
8.5 协议分析示例中使用的示例网络 241
8.6 路由信息协议（RIP） 242
8.6.1 RIP协议分析 243
8.6.2 RIP计时器 246
8.6.3 RIPv2 246
8.6.4 RIP使用的Cisco显示和调试命令 247
8.7 内部网关路由协议（IGRP） 248
8.7.1 IGRP协议分析 249
8.7.2 IGRP触发更新和毒性逆转 251
8.7.3 Cisco为IGRP使用的显示和
调试命令 253
8.8 增强型IGRP（EIGRP） 254
8.8.1 EIGRP协议分析 255
8.8.2 EIGRP使用的Cisco显示和调试命令 261
8.9 开放最短路径优先（OSPF） 262
8.9.1 OSPF网络结构 263
8.9.2 OSPF协议分析 264
8.9.3 为OSPF使用的Cisco显示和
调试命令 270
8.10 边界网关协议（BGP） 272
8.10.1 BGP协议分析 272
8.10.2 BGP使用的Cisco显示和调试命令 272
8.11 小结 275
第9章 TCP、UDP和上层IP协议的
故障排除与分析 277
9.1 上层IP协议分析 277
9.2 传输控制协议（TCP） 278
9.3 用户数据报协议（UDP） 294
9.4 应用层协议 295
9.4.1 域名系统 296
9.4.2 服务定位协议 301
9.4.3 超文本传输协议 303
9.4.4 文件传输协议 307
9.4.5 电子邮件协议 315
9.5 小结 317
第10章 园区IPX网络故障排除与分析 319
10.1 Novell NetWare思想 319
10.1.1 IPX编址 321
10.1.2 IPX数据包 322
10.1.3 NetWare核心协议 327
10.1.4 看门狗欺骗 330
10.2 IPX服务通告协议 331
10.2.1 SAP过滤器 335
10.2.2 获得最近服务器 335
10.3 IPX路由 337
10.3.1 IPX路由信息协议 338
10.3.2 IPX使用的增强内部网关路由协议 340
10.3.3 NetWare链路服务协议 343
10.4 过渡中的IPX网络 345
10.5 IPX故障排除 349
10.5.1 应用协议分析仪 349
10.5.2 IPX ping和trace 350
10.5.3 显示IPX路由 350
10.5.4 显示IPX服务器 351
10.5.5 显示IPX接口 351
10.5.6 显示IPX流量 352
10.5.7 显示IPX EIGRP 353
10.5.8 显示IPX NLSP 353
10.5.9 调试IPX包 354
10.5.10 调试IPX路由 354
10.5.11 调试IPX SAP 354
10.6 小结 354
第11章 园区AppleTalk网络故障
排除与分析 357
11.1 AppleTalk思想 357
11.1.1 AppleTalk体系结构 358
11.1.2 AppleTalk编址 361
11.1.3 数据报传输协议（DDP） 365
11.1.4 名称绑定协议（NBP） 367
11.1.5 Apple档案协议（AFP） 368
11.2 AppleTalk路由 372
11.2.1 路由表维护协议（RTMP） 372
11.2.2 区域信息协议（ZIP） 376
11.2.3 AppleTalk基于更新的
路由协议（AURP） 377
11.2.4 AppleTalk中使用的EIGRP 379
11.3 控制AppleTalk通信 384
11.3.1 静态路由 384
11.3.2 AppleTalk访问列表 385
11.4 过渡中的Macintosh网络 386
11.4.1 Mac OS X 386
11.4.2 Mac OS X Server网络管理工具 390
11.5 AppleTalk故障排除 390
11.5.1 AppleTalk ping（Echo） 391
11.5.2 Cisco AppleTalk NBP测试 392
11.5.3 为AppleTalk使用的Cisco IOS
显示命令 393
11.5.4 为AppleTalk使用的Cisco IOS
调试命令 394
11.6 小结 395
第12章 Windows连网故障排除与分析 397
12.1 Windows连网概念 397
12.2 Windows连网的NetBIOS基础 398
12.2.1 NetBIOS的历史 398
12.2.2 NetBIOS函数调用 399
12.2.3 NetBIOS的重要性 399
12.2.4 NetBIOS不同实现的一致性 400
12.2.5 NetBIOS命名传统 401
12.2.6 NetBIOS不同实现之间的差异 405
12.2.7 NetBIOS名称管理机制 413
12.2.8 NetBIOS数据移动 417
12.3 工作组模型和域模型 421
12.3.1 工作组验证过程分析 421
12.3.2 Windows NT域模型中的验证 423
12.3.3 控制复制的NT注册表参数 424
12.3.4 Browse（浏览）协议 424
12.4 Windows 2000模型 427
12.5 小结 428
第13章 为LAN工程师提供的
WAN故障排除 429
13.1 WAN思想 429
13.1.1 WAN标准 430
13.1.2 WAN组件 431
13.1.3 端到端WAN的思考 432
13.1.4 从路由器接口角度对WAN
进行故障排除 434
13.1.5 提供WAN容量 435
13.2 WAN技术 436
13.2.1 租赁线路 437
13.2.2 高级数据链路控制（HDLC） 437
13.2.3 点对点协议（PPP） 439
13.2.4 帧中继 441
13.2.5 综合业务数字网 446
13.2.6 异步传输模式（ATM） 452
13.3 本章和本书总结 456
参考文档 459
