高性能路由器PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

高性能路由器PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

目录1

第1章　路由器基础1

1.1　路由器的概念1

1.2　路由器基本结构与功能1

1.3　路由器的分类2

1.4　分组处理流程3

1.5　路由器体系结构的演化4

1.5.1　基于CPU转发的总线型路由器4

1.5.2　基于Cache转发的总线型路由器4

1.5.3　基于交叉开关的交换型路由器5

1.5.4 高扩展交换网络路由器6

1.6　路由器评价指标7

1.6.1　路由器配置与功能指标7

1.6.2　路由器性能指标11

第2章　高性能路由器概述14

2.1 高性能路由器的兴起与发展14

2.1.1 高性能路由器的基本特征14

2.1.2 网络运营商对路由器的要求15

2.1.3 高性能路由器产品演化历程15

2.1.4　高性能路由器发展的应用需求16

2.1.5 高性能路由器使能技术18

2.2　高性能路由器的组成19

2.2.1 高性能路由器的基本组成19

2.2.2 高性能路由器的结构特点20

2.2.3 高性能路由器软件系统22

2.2.4　高性能路由器信息流模型23

2.3 高性能路由器新型体系结构25

2.3.1 Cisco CRS结构26

2.3.2　ForCES结构26

2.3.3　虚拟路由器（virtual router）28

2.4.1 高性能路由器实现的扩展性30

2.4　高性能路由器的扩展性设计30

2.4.2 高性能路由器QoS支持的扩展性33

2.4.3　高性能路由器多播支持的扩展性35

2.4.4　并行技术的应用36

2.5　高性能路由器可靠性设计37

2.5.1　路由器的可靠性要求37

2.5.2　优雅重启和无中断转发38

2.5.3　硬件系统的冗余设计39

2.5.4　软件系统的可靠性39

2.5.5　在线升级能力39

2.6.3　控制平面的调节能力40

2.6.2 高性能的服务40

2.5.6　对网络可靠性的支持40

2.6　高性能路由器服务的灵活性40

2.6.1 服务分离40

2.6.4　接口的灵活性41

2.6.5　转发引擎的灵活性41

2.6.6　服务意识和QoS支持41

2.7　高性能路由器的测试42

2.7.1 高性能路由器的评估测试42

2.7.2　测试规范44

2.7.3 测试内容44

3.1.1　基本交换结构46

3.1.2　共享存储结构46

第3章　高速交换技术46

3.1　基本交换结构46

3.1.3 Crossbar交换结构47

3.2 Crossbar工作模式与调度算法48

3.2.1 Crossbar交换开关的分类48

3.2.2 Crossbar交换开关的构造52

3.2.3 Crossbar的调度53

3.2.4　单播调度算法54

3.2.5　多播调度算法56

3.2.6　支持服务质量的调度算法59

3.2.7　交换背板的设计61

3.3　高可扩展交换结构61

3.3.1 Crossbar的局限性61

3.3.2　多级交换结构62

3.3.3　动态网络62

3.3.4　静态网络67

3.3.5　并行分组交换体系结构68

3.4.1 交换结构的实现69

3.4　路由器交换结构设计69

3.4.2　构造大型路由器交换结构70

3.4.3　容错与可靠性70

3.4.4 多播的支持70

3.4.5　缓冲区管理和QoS71

3.4.6　定长和变长报文71

3.4.7　报文延时控制71

3.4.8 大容量交换芯片的实现73

3.4.9　波长交换和IP路由的综合73

4.2.1 10吉比特以太网接口74

4.2　高速以太网接口74

第4章　高速接口技术74

4.1 高性能路由器典型的高速接口74

4.2.2　10吉比特以太网的应用75

4.2.3 高速以太网的可靠性和RPR协议76

4.3 高速POS接口77

4.4　40Gbit/s接口79

4.4.1 40Gbit/s路由器接口技术的发展动力79

4.4.2 40Gbit/s关键技术问题79

4.4.3 40Gbit/s线路接口解决方案79

4.5 链路聚合80

4.6 VSR接口81

4.6.1 VSR接口应用82

4.6.2 VSR接口构造83

4.7　高速接口的测试83

第5章 高性能转发引擎84

5.1　转发引擎的功能与结构84

5.1.1　多协议转发功能84

5.1.2　服务质量控制85

5.2.1 流量管理系统的组成87

5.2　转发引擎流量管理系统87

5.1.4　转发引擎的结构87

5.1.3　安全策略控制87

5.2.2　报文分类89

5.2.3 流量测量89

5.2.4　流量监管90

5.2.5　流量整形91

5.2.6　报文调度91

5.2.7　缓冲区管理93

5.3.1　最长前缀匹配94

5.3　路由表查找94

5.3.2　IP路由查找面临的挑战95

5.3.3 高性能路由器的路由表查找96

5.3.4　基于键树的算法96

5.3.5　硬件解决方案98

5.3.6　PATRICIA算法示例98

5.3.7　硬件直接查表算法示例101

5.3.8　TCAM算法示例103

5.4　报文分类104

5.4.1　报文分类技术104

5.4.2　报文分类面临的挑战105

5.4.3　典型的分类算法106

5.5.1 排队111

5.5　排队与调度111

5.5.2　RED算法112

5.5.3　报文调度116

5.5.4　基本调度算法118

5.6　高速转发引擎的实现123

5.6.1　转发平台发展阶段123

5.6.2 高速大容量报文缓冲技术124

5.7　Cisco快速转发（CEF）125

6.1 网络处理器的概念128

第6章 网络处理器的应用128

6.2　网络处理器的特色129

6.2.1　处理速度129

6.2.2　编程能力130

6.2.3 多协议和业务扩展的支持130

6.2.4　可靠性和灵活性131

6.2.5　推动基于深度报文处理的业务发展131

6.2.6　易于管理131

6.2.7　网络处理器的技术优势131

6.3.1 网络处理器的应用132

6.3 网络处理器在高性能路由器中的应用132

6.3.2 网络处理器在高性能路由器中的应用133

6.4 网络处理器的接口标准134

6.5　网络处理器的结构与功能135

6.5.1　基本结构135

6.5.2　多协议转发功能136

6.5.3　树搜索引擎142

6.5.4　线程调度145

6.5.5　流量控制功能145

6.5.6　QoS支持148

6.6.2　协处理器151

6.6.3　多处理方式151

6.6　网络处理器的工作方式151

6.6.1 多处理器体系结构151

6.6.4　PE的配置152

6.6.5 网络处理器的编程和应用开发153

6.7　网络处理器发展154

6.7.1 主要产品154

6.7.2　典型的网络处理器产品154

6.7.4 网络处理器技术的发展趋势155

6.7.3 网络处理器产品的评价155

第7章　高性能路由器软件系统157

7.1 路由器软件系统结构的演化157

7.1.1　传统路由器软件结构的局限性157

7.1.2　高性能路由器软件系统基本结构158

7.2　高性能路由器软件系统的功能与组成158

7.2.1　软件组成158

7.2.2　操作系统160

7.2.3　路由协议和信令162

7.2.4　用户界面162

7.3.2 IOS结构164

7.3.1 IOS概述164

7.3 Cisco IOS软件系统164

7.3.3 IOS XR165

7.4　高性能路由器软件系统的性能设计166

7.4.1　路由系统扩展性166

7.4.2　软件系统性能设计167

7.5　高性能路由器软件系统的可靠性设计169

7.5.1 实现软件系统可靠性的基本途径169

7.5.2　稳定性设计169

7.5.3　软件系统可靠性结构170

7.6.1 IP协议栈的测试172

7.6　软件系统的测试172

7.6.2　PPP协议测试173

7.6.3 网管功能测试173

第8章　路由协议在高性能路由器中的实现175

8.1 路由表和路由协议175

8.1.1　路由模式175

8.1.2　IP路由表176

8.1.3　路由数据库177

8.1.4　路由的再发布179

8.1.5　主要路由协议的功能179

8.2　路由系统的扩展性180

8.2.1　路由扩展性问题181

8.2.2 IGP的扩展性182

8.2.3 BGP的扩展性183

8.2.4 提高路由系统扩展性的若干途径185

8.2.5　路由策略配置对扩展性的影响186

8.2.6 路由系统实现的扩展性186

8.3　路由系统的实现186

8.3.1 路由系统的功能和实现结构186

8.3.3 OSPF路由协议实现187

8.3.2 RIP路由协议实现187

8.3.4 BGP路由协议实现188

8.3.5　路由再发布的实现191

8.3.6　转发表的结构与操作192

8.3.7　转发表的原子更新194

8.4　路由策略及其实施195

8.4.1　策略描述语言195

8.4.2　BGP路由策略195

8.5　路由系统的测试198

8.5.1　一致性测试198

8.5.2　性能测试200

第9章　高性能路由器中多播功能的实现201

9.1 典型多播协议201

9.1.1 多播技术201

9.1.2 IGMP协议202

9.1.3 PIM协议203

9.1.4　域间多播路由协议209

9.1.5　多播传输协议214

9.2　多播协议的实现214

9.2.1 高性能路由器多播系统结构214

9.2.2　PIM协议的实现215

9.3 网络处理器多播转发功能216

9.3.1 网络处理器多播转发表的结构216

9.3.2　网络处理器多播转发过程217

9.3.3 网络处理器多播转发的控制217

9.4　多播系统的测试218

9.4.1 PIM一致性和互操作性测试内容219

9.4.2 PIM测试示例219

9.4.3 多播路由系统的性能测试220

10.1.1 多协议标记交换221

10.1 MPLS原理和技术特色221

第10章 MPLS在高性能路由器中的实现221

10.1.2 MPLS技术特色222

10.1.3 MPLS网络223

10.2 高性能路由器MPLS实现结构224

10.2.1 MPLS标记交换224

10.2.2　MPLS标记绑定225

10.3 MPLS主要功能的实现225

10.3.1 标记交换路由器的数据转发功能226

10.3.2 MPLS信令228

10.3.4 MPLS流量工程229

10.3.3 MPLS QoS支持229

10.3.5 MPLS VPN230

10.4 MPLS的使用和测试235

10.4.1　配置MPLS流量工程隧道235

10.4.2 MPLS一致性测试236

10.4.3 MPLS能力测试237

第11章 高性能路由器对IPv6的支持239

11.1 IPv6技术239

11.1.1　IPv6技术的发展239

11.1.2　IPv6技术特色240

11.1.3　IPv6相关标准241

11.2　高性能路由器IPv6实现技术242

11.2.1 IPv6的实现242

11.2.2　协议栈的变化242

11.2.3　单播路由协议的变化243

11.2.4　多播协议的变化245

11.2.5　转发功能实现247

11.2.6　接口模块设计250

11.3　IPv6过渡支持251

11.3.1　过渡方式251

11.4.1 IPv6的变化252

11.3.2 IPv6隧道实现252

11.4 IPv6的讨论252

11.4.2 IPv6的能力分析253

11.4.3 推进IPv6技术的动力254

11.5 IPv6网络的运行与测试254

11.5.1 IPv6网络的运行状况254

11.5.2 IPv6在中国255

11.5.3 IPv6测试256

12.1.1　路由器访问控制257

12.1.2　AAA257

12.1 高性能路由器的安全257

第12章　高性能路由器安全功能的实现257

12.2　网络的安全控制259

12.2.1 Internet和ISP网络安全259

12.2.2 ACL的有效使用260

12.2.3 使用流量控制机制预防网络攻击262

12.2.4 uRPF技术262

12.3 路由系统的安全263

12.3.1 路由过滤263

12.3.2 RIP路由安全264

12.3.4 BGP路由安全265

12.3.3 OSPF路由安全265

12.4　安全功能的高性能实现267

12.4.1　ACL的加速实现267

12.4.2 网络安全处理器268

13.1.1　基本机构270

13.1.2　地址分配270

13.1 Internet运营机制270

第13章　高性能路由器组网与应用270

13.1.3 Internet规范271

13.2 Internet结构特征271

13.2.1 Internet规模拓展271

13.2.2 Internet层次结构274

13.2.3 网络拓扑的幂律（Power-Law）特征275

13.2.4 网络拓扑的小世界（Small-World）特性279

13.2.5 ISP商业互连关系281

13.3 Internet运行现状282

13.3.1 路由器的配置问题282

13.4　高性能路由器组网284

13.3.2 ISP运营指南——最佳当前实践（BCP）284

13.4.1 层次结构285

13.4.2　城域网的组建287

13.4.3　组网结构的变化288

13.5　流量工程289

13.5.1　流量工程概述289

13.5.2　传统流量工程方法291

13.5.3　BGP流量工程292

13.5.4　MPLS流量工程293

13.6.1　主要管理功能294

13.6　高性能路由器与高速网络的管理294

13.6.2　带宽代理系统295

13.6.3　综合业务管理295

13.6.4　策略化管理295

13.7　高品质网络的构建296

13.7.1 高品质网络296

13.7.2　服务质量296

13.7.3　安全性297

13.7.4　可靠性297

附录A　缩略语300

附录B　主要参考文献304