本书是通过华为网络技术职业认证HCIA-Datacom（考试代码为H12-811）的权威学习指南，旨在帮助广大读者全面掌握考试内容，顺利通过考试。本书共19章，内容涉及但不限于网络基础、华为网络操作系统VRP操作、二层网络技术及其实现、三层网络技术及其实现、OSPF及其实现、广域网技术及其实现、NAT技术及其实现、IPv6网络及其实现等。网络技术是一门复杂的应用科学，为了更好地帮助广大读者，特别是网络工程师全面掌握实际使用和操作技能，每章都以小结的形式简明扼要地给出了重点，大部分章还配备了案例分析练习题，使读者可以迅速地通过华为HCIA认证考试。本书不仅适合所有华为HCIA应试人员阅读，同时也可以供需要全面了解IPv4和IPv6技术的网络管理人员和网络工程开发人员参考。相信书中对协议细节的讲解和对网络实例的探讨会让读者获益匪浅。

周亚军（网名安德），思科&华为讲师，CCIE#283**、HCIE#21**，思科、华为高级金牌讲师，资深考试辅导专家，是乾颐堂网络实验室创始人之一，51CTO金牌讲师，主讲思科路由交换方向CCNA、CCNP、CCIE培训考试等课程，通过现场、网真及YY课堂等各种方式授课，深受广大考生欢迎,是乾颐堂网络技术在线教育开创者。他门下有数百名CCIE、HCIE以及若干数的在职网络工程师，主持和开拓了在线网络工程师教育，经典《TCP/IP路由技术第一卷》视频让人耳熟能详。网络技术畅销书作者，已出版的经典网络技术畅销书有《思科CCIE路由交换v5实验指南》《思科运营商CCIE认证实现指南》《华为HCNA认证详解与学习指南》《网络工程师红宝书：思科华为华三实战案例荟萃》，这些图书对读者学习和掌握网络技术大有帮助。华为HCIEv2.0通过第一人，思科路由交换和运营商互联网专家。在他带领的乾颐堂大路由组中，通过IE认证（思科CCIE认证和华为HCIE认证）的学员超过700人，其他的NA级别、NP级别学员不计其数。他拥有自己的思科华为实验室，以专业的教育方式培养了大批专家级学员，每年有300名左右的学员通过互联网专家级职业认证，并顺利走上专业的工作岗位。周亚军老师主持的众多大型企业培训名录：神华集团有限责任公司（世界500强企业）、国家电网有限公司（世界500强企业）、中国联通有限公司上海分公司、索尼（中国）有限公司无锡分公司、思科（世界500强企业）上海区下一代CCNP网络技术培训、思科“思蜀援川”项目。周亚军老师曾担任某驻京部队网络技能比武导师（其指导的学员获得金牌），同时，他还是上海电子信息职业技术学院和上海信息管理学校的外聘专家讲师，中华人民共和国第一届职业技能大赛上海队网络项目管理执行教练（考生获得全国技术能手，入选网络项目管理国家队）。

目 录
第1章 华为认证体系与网络技术学习利器 1
1.1 华为认证体系介绍 1
1.2 使用eNSP搭建基础网络 2
1.2.1 设置eNSP的基本方法 2
1.2.2 使用eNSP搭建简单的端到端网络 6
1.2.3 使用Wireshark捕获报文 11
1.3 网络参考模型基础 12
1.3.1 网络参考模型的意义 12
1.3.2 OSI参考模型 12
1.3.3 TCP/IP参考模型 16
1.4 小结 17
1.5 练习题 17
第2章 网络类型、传输介质和VRP基础 18
2.1 局域网和广域网的区别 18
2.2 物理拓扑和逻辑拓扑 19
2.3 传输介质和通信方式 20
2.4 认识VRP系统 21
2.4.1 什么是VRP 21
2.4.2 VRP发展简史 22
2.5 VRP命令行基础 23
2.5.1 命令行视图 24
2.5.2 命令行功能和在线帮助 25
2.6 登录和管理设备 27
2.6.1 通过Console端口登录和管理设备 27
2.6.2 通过Telnet登录设备和管理设备 30
2.7 VRP基本配置 31
2.7.1 配置系统时钟 31
2.7.2 配置标题消息 31
2.7.3 命令行等级划分 32
2.8 VRP文件系统 33
2.8.1 VRP文件系统简介 33
2.8.2 VRP文件系统基本命令操作 33
2.8.3 配置文件管理 37
2.8.4 配置文件重置 39
2.8.5 指定系统启动配置文件 40
2.9 VRP系统升级与管理 41
2.9.1 了解产品和VRP版本命名方式 41
2.9.2 FTP应用 45
2.9.3 VRP系统升级 45
2.9.4 指定下次启动系统 47
2.10 补丁文件激活和管理 48
2.10.1 补丁分类 49
2.10.2 上传并激活补丁 49
2.11 小结 49
2.12 练习题 50
第3章 以太网和交换机基础 51
3.1 以太网简介 51
3.1.1 冲突域 52
3.1.2 广播域 52
3.1.3 CSMA/CD协议 53
3.1.4 半双工和全双工 54
3.2 以太网帧结构 54
3.2.1 MAC地址 54
3.2.2 以太帧格式 55
3.3 交换网络基础 59
3.3.1 以太网交换机 59
3.3.2 交换机的3种转发行为 60
3.3.3 交换机转发原理 61
3.4 小结 63
3.5 练习题 63
第4章 生成树协议（STP） 65
4.1 交换机环路问题分析 65
4.2 STP的选举 67
4.2.1 根桥选举 69
4.2.2 根端口选举 70
4.2.3 指定端口选举 72
4.2.4 替代端口选举 73
4.2.5 边缘端口 74
4.2.6 STP端口角色及端口状态 74
4.3 STP报文类型 75
4.3.1 配置BPDU报文 75
4.3.2 TCN BPDU报文 76
4.3.3 STP收敛时间 79
4.4 STP配置实例 81
4.4.1 启用和禁用STP 81
4.4.2 修改交换机STP模式 82
4.4.3 修改端口开销、控制根端口和指定端口的选举 84
4.4.4 配置边缘端口 85
4.5 小结 86
4.6 练习题 86
第5章 虚拟局域网（VLAN） 88
5.1 VLAN的作用和工作原理 88
5.2 VLAN帧格式 91
5.3 VLAN链路和端口类型 92
5.3.1 Access端口 93
5.3.2 Trunk端口 94
5.3.3 Hybrid端口 95
5.3.4 VLAN划分方法 96
5.4 VLAN实验实例 97
5.4.1 VLAN划分实例 97
5.4.2 Access端口和Trunk端口综合实验 99
5.4.3 Hybrid端口综合实验 102
5.5 小结 106
5.6 练习题 107
第6章 IP基础 109
6.1 IP报文介绍 109
6.1.1 IP地址格式 111
6.1.2 层次化的IP编址方案 112
6.1.3 特殊地址 114
6.1.4 私有IP地址 114
6.1.5 子网划分 115
6.1.6 配置IP地址实验实例 118
6.2 ARP 123
6.2.1 ARP工作原理 123
6.2.2 ARP分类 123
6.2.3 ARP报文格式 125
6.3 小结 125
6.4 练习题 126
第7章 传输层协议 127
7.1 TCP 127
7.1.1 TCP特性 127
7.1.2 TCP报文格式 127
7.1.3 TCP会话的建立 129
7.1.4 TCP会话的终止 131
7.1.5 TCP的确认与重传 132
7.1.6 TCP滑动窗口 134
7.1.7 应用端口 136
7.2 UDP 136
7.2.1 UDP特性 136
7.2.2 UDP报文格式 137
7.3 小结 137
7.4 练习题 137
第8章 IP路由基础 139
8.1 数据转发原理 139
8.2 路由协议概述 140
8.3 路由选路原则 143
8.3.1 最长匹配原则 144
8.3.2 路由优先级 144
8.3.3 路由开销 145
8.4 静态路由 147
8.4.1 静态路由配置实例 147
8.4.2 默认静态路由配置 152
8.5 小结 153
8.6 练习题 154
第9章 OSPF 155
9.1 OSPF工作原理 156
9.1.1 OSPF和RIP的区别 156
9.1.2 OSPF区域分层结构 157
9.1.3 OSPF支持的网络类型 159
9.1.4 OSPF数据包类型 161
9.1.5 链路状态与LSA 163
9.1.6 OSPF邻居与邻接 164
9.1.7 OSPF邻居状态机变迁 165
9.1.8 DR与BDR选举 168
9.2 单区域OSPF配置实例 169
9.3 多区域OSPF配置实例 173
9.4 小结 177
9.5 练习题 177
第10章 VLAN间路由 178
10.1 多臂路由实现VLAN间通信 178
10.1.1 多臂路由简介 178
10.1.2 多臂路由配置实例 179
10.2 单臂路由实现VLAN间通信 182
10.2.1 单臂路由工作原理 182
10.2.2　单臂路由配置实例 183
10.3 三层交换机实现VLAN间通信及其应用 186
10.4 小结 186
10.5 练习题 187
第11章 链路聚合 188
11.1 链路聚合原理及适用场景 188
11.1.1 链路聚合名词解释 188
11.1.2 链路聚合原理 188
11.1.3 链路聚合的应用场景 190
11.2 链路聚合模式 190
11.2.1 手工负载分担模式 190
11.2.2 手工聚合链路实例 191
11.3 LACP基础 194
11.3.1　LACP模式出现的背景 194
11.3.2 LACP模式名词解释 195
11.3.3 LACP模式工作原理 196
11.3.4 LACP模式分类 197
11.4 二层链路聚合配置实例 197
11.5 三层链路聚合配置实例 202
11.6 小结 204
11.7 练习题 205
第12章 无线局域网（WLAN） 206
12.1 WLAN基础 207
12.1.1 2.4 GHz和5 GHz信道基础 207
12.1.2　空间流和信道干扰 209
12.2 华为WLAN产品及其特性 210
12.3 WLAN架构 211
12.3.1 WLAN基本概念 211
12.3.2 WLAN组网 212
12.4 CAPWAP 213
12.4.1 AP发现AC过程 214
12.4.2 建立CAPWAP隧道 215
12.5 无线数据转发方式 215
12.6 无线漫游 217
12.7 华为WiFi 6技术 218
12.7.1 WiFi 6核心技术 218
12.7.2 华为WiFi 6 AP 221
12.8 练习题 223
第13章 网络地址转换（NAT） 224
13.1 NAT基本工作原理 224
13.2 NAT的实现 226
13.2.1 静态NAT配置实例 227
13.2.2 NAT服务器配置实例 231
13.2.3 Easy IP配置实例 233
13.3 练习题 234
第14章 广域网 235
14.1 串行链路介绍 235
14.2 PPP 237
14.2.1 PPP应用场景 237
14.2.2 PPP组件 238
14.2.3 PPP数据帧格式 238
14.2.4 PPP PAP认证 240
14.2.5 PPP CHAP认证 242
14.3 练习题 245
第15章 网络安全基础 246
15.1 访问控制列表（ACL） 246
15.1.1 ACL的工作原理与应用场景 246
15.1.2 基本ACL及其配置实例 248
15.1.3 高级ACL及其配置实例 257
15.1.4 基于时间的ACL及其配置实例 264
15.2 AAA 267
15.2.1 AAA基本概念 267
15.2.2 AAA认证与授权 268
15.2.3 AAA基本配置实例 269
15.2.4 小结 273
15.3 练习题 273
第16章 IPv6和基础路由 275
16.1 IPv6基础 276
16.1.1 IPv6地址格式 276
16.1.2 IPv6地址分类 276
16.1.3 通过EUI-64计算IPv6地址 279
16.1.4 IPv6报头 281
16.1.5 IPv6扩展报头 283
16.1.6 IPv6无状态自动配置实现 285
16.1.7 IPv6地址重复检测 287
16.2 IPv6路由基础 289
16.2.1 OSPFv3基础 289
16.2.2 OSPFv3报文格式 292
16.2.3 OSPFv3基本配置实验 294
16.2.4 OSPFv3实例ID实验 298
16.2.5 OSPFv3认证 300
16.3 小结 301
16.4 练习题 302
第17章 SDN基础 303
17.1 SDN架构 304
17.2 华为iMaster NCE系统 305
17.3 SDN的转发实体技术VXLAN 308
17.3.1 VXLAN基本概念 309
17.3.2 VXLAN数据封装与转发 310
17.4　BGP EVPN 312
17.4.1　BGP EVPN路由 313
17.4.2 配置BGP EVPN实现VXLAN实例 313
17.5 练习题 320
第18章 网络编程与自动化基础 321
18.1 什么是网络自动化 321
18.2 基于编程实现的网络自动化概述 322
18.3 知名的Ansible 323
18.4 Python语言基础 323
18.4.1 Python语言的优缺点 324
18.4.2 Python在Windows系统下的运行环境 325
18.4.3 Python代码运行方式 327
18.4.4 Python编码规范 332
18.4.5 Python函数与模块 334
18.4.6 Python的变量与赋值 336
18.5 Python基础运维实例 337
18.5.1 实验目的 337
18.5.2 实验原理 337
18.5.3 实验环境 338
18.5.4 实验步骤 339
18.6 练习题 341
第19章 HCIA企业网综合实战 342
19.1 网络拓扑描述 342
19.2 网络实施需求描述 343
19.3 网络配置与实施 343
19.3.1 配置BORDER接口实现PPPoE拨号连接 344
19.3.2 配置单臂路由 344
19.3.3 配置两台核心交换机采用Eth-Trunk连接 345
19.3.4 在交换机上创建VLAN并修改相连接口的模式 347
19.3.5 配置交换机的生成树模式 352
19.3.6 在路由器BORDER上配置DHCP服务 354
19.3.7 配置NAT功能 358
19.3.8 在路由器BORDER上配置默认路由 359
19.4 服务器相关配置和PPPoE服务器端配置 363
19.4.1　配置DNS服务器 363
19.4.2 配置HTTP服务器 364
19.4.3 配置FTP服务器 365
附录A 部分练习题答案 369