适用范围:广域网基础(WAN Concepts)、传统协议(HDLC/PPP)、扩展协议(PPPoE)、现代技术(MPLS/SR基础)。HCIA不考VPN细节(RD/RT/Option ABC等,移至HCIP)。
第一章:广域网基础概念
1.1 WAN vs LAN本质区别
- WAN(广域网):覆盖广(城市/全球),需运营商链路(如专线/SDH/MSTP),强调认证/QoS/可靠性。
- LAN(局域网):覆盖小(办公室),私有链路,注重速度/简单。
- 高频真题:WAN与LAN最本质区别?C. 通常需要运营商提供链路。
- 常见WAN技术(多选全选):PSTN、ISDN、DDN、PPPoE、Frame Relay、ATM、SDH、MSTP。
1.2 串行接口默认封装
- 华为路由器串口默认:HDLC(非PPP)。
- 配置PPP:
undo link-protocol hdlclink-protocol ppp。 - 真题陷阱:判断:串口默认PPP。(×)
第二章:传统点对点协议(HDLC & PPP)
2.1 HDLC协议核心
- 类型:比特导向(bit-oriented),支持同步传输,不支持异步。
- 不支持异步原因:依赖连续比特流+零比特填充(5个1后插0);异步按字符+起始/停止位,破坏连续流,无法字节中插比特。
- 帧格式:标志0x7E、地址0xFF、控制0x03、协议0x0F00(华为私有)、数据、FCS。
- 功能:帧定界0x7E、零比特填充、同步传输。不支持认证/多协议。
- 配置:默认,无需配。
- 真题:HDLC不支持?C. 认证。标志字段?B. 0x7E。
2.2 PPP协议核心
- 优势:国际标准(RFC 1661),支持认证、多协议、LQR、MP捆绑。
- 成员协议:LCP(链路建立)、NCP(如IPCP分配IP)、PAP/CHAP(认证)。
报文格式:
- Protocol(2字节):C021=LCP、C023=PAP、C223=CHAP、8021=IPCP。
- Code(1字节):消息类型(01=Request、02=Ack等)。
- Identifier:匹配请求/应答。
- Length:总长。
- LCP协商:MRU、Authentication-Protocol、Magic-Number(防环)。Code:01=Request、02=Ack、03=Nak、04=Reject、05=Terminate-Request。
- 阶段:1.LCP建立 2.认证 3.NCP网络层 4.终止。
- 真题:Protocol C023?A. PAP。Code标识消息类型?B. Code字段。LCP Code 0x01?B. Configure-Request。
2.2.1 HDLC vs PPP对比表
| 项目 | HDLC | PPP |
|---|---|---|
| 标准化 | 非标准(华为私有) | 标准(RFC 1661/1662) |
| 默认 | 华为串口默认 | 需配置 |
| 认证 | 不支持 | PAP/CHAP |
| 多协议 | 不支持(只IP) | 支持(NCP) |
| 透明性 | 零比特填充 | 字符填充(0x7D) |
| 标志 | 0x7E | 0x7E |
| MP捆绑 | 不支持 | 支持 |
| 场景 | 淘汰 | 主流WAN |
- 真题:PPP优势?(多选)A.认证 B.多协议 C.MP 答案:ABC
2.3 PPP认证详解
- PAP:明文,两次握手(Request/Ack/Nak)。Code:01=Request、02=Ack、03=Nak。
- CHAP:密文,三次握手(Challenge/Response/Success/Failure)。Code:01=Challenge、02=Response、03=Success、04=Failure。优势:随机挑战+MD5、定期重认证、密码不传网。
配置:
- PAP:
ppp authentication-mode papppp pap local-user user password cipher pass - CHAP:
ppp authentication-mode chapppp chap user user password cipher pass
- PAP:
- 真题:CHAP先发?A. Challenge。优势?(多选)B.三次握手 C.随机+MD5 D.定期重认证 答案:BCD
第三章:PPPoE协议
3.1 PPPoE概述
- 本质:以太网上的PPP,支持拨号认证/计费。
阶段(两个阶段,高频单选):
- Discovery(发现,Type 0x8863):广播发现AC,协商Session-ID。
- Session(会话,Type 0x8864):运行PPP(LCP/认证/NCP)。
- 终止:PADT或LCP Terminate。
- 真题:阶段数?B. 2个。Discovery Type?A. 0x8863。Session Type?B. 0x8864。
3.2 Discovery报文
- PADI(09):Initiation,广播发现。
- PADO(19):Offer,单播响应。
- PADR(65):Request,请求会话。
- PADS(07):Session-confirmation,分配ID。
- 真题:Discovery报文?(多选)A.PADI B.PADO C.PADR D.PADS 答案:ABCD
3.3 PPPoE配置(服务器侧)
- 子接口:
interface GE0/0/1.10vlan-type dot1q 10pppoe-server bind virtual-template 1 - VT:
interface Virtual-Template 1ppp authentication-mode chapremote address pool 1 - 池:
ip pool 1network 192.168.1.0 mask 24 - 真题:必须绑定接口?(多选)B.子接口 C.VT 答案:BC
3.4 流程图
PADI (广播) → PADO (单播) → PADR (单播) → PADS (ID分配)
↓
Session: LCP → 认证 → IPCP(IP) → 数据第四章:MPLS基础
4.1 MPLS概述
- 位置:二层头与三层头之间。
五大优势(多选全选):
- 流量工程(TE):解决鱼肚问题(IP最短路径拥塞)。
- VPN服务。
- 支持QoS(EXP/TC)。
- 转发效率高。
- 与IP无缝融合。
- 真题:最大优势?C. 实现流量工程。优势不包括?D. 原生无线接入。
4.2 标签结构(4字节)
- Label(20bit):FEC标识。
- TC(3bit,原EXP):QoS。
- S(1bit):栈底(1=底)。
- TTL(8bit):防环。
- 真题:QoS字段?B. TC(EXP)。长度?B. 4字节。
4.3 转发操作
- Push:入口压标签。
- Swap:中间交换。
- Pop:出口弹出。
- 默认:PHP(倒数第二跳Pop)。
4.4 FEC
- 定义:相同转发方式的报文组(目的/QoS/VPN等)。
- 作用:入口分类,打同一标签。
- 真题:标签分配依据?FEC。
4.5 鱼肚问题
- 传统IP:流量挤最短路径,上拥下闲。
- MPLS TE:显式路径/带宽预留解决。
- 真题:IP流量问题?A. 鱼肚问题。
第五章:LDP标签分发
5.1 LDP概述
- 作用:为FEC分配标签,建立LSP。
- 流程:IGP路由 → LDP发现(UDP646) → 会话(TCP646) → 分配/通告。
- 无流量也建:基于IGP预建。
- 真题:标签分发依赖?B. IGP路由表。
5.2 上游/下游定义
- 上游:远离目的的LSR。
- 下游:靠近目的的LSR(基于IGP下一跳)。
- 真题:定义依据?数据流方向+FEC。
5.3 为什么下游分配标签?
- 连续性:上游出=下游入。
- 支持PHP:分配3/0。
- 避免冲突:合并/多路径。
- 真题:分配方式?A. 下游分配+通知上游。
5.4 DU vs DoD
| 模式 | 触发 | 保留 | 默认 |
|---|---|---|---|
| DU | 主动 | Liberal(全保留) | 是 |
| DoD | 按需 | Conservative(只用到的) | 否 |
- 真题:默认?B. DU + Liberal。
第六章:PHP机制与特殊标签
6.1 PHP详解
- 定义:倒数第二跳Pop,减轻出口负担。
- 实现:下游通告3,上游Pop。
- 真题:默认弹出?B. 倒数第二跳。
6.2 隐式 vs 显式空标签
- 隐式(3,IPv4):PHP,直接Pop,丢EXP。用途:效率。
- 显式(0,IPv4):UHP,Swap为0,出口Pop,保留EXP。用途:QoS。
- IPv6:2(显式)、13(隐式)。
- 配置:
mpls ldp explicit-null(开显式)。 - 真题:保留QoS?B. 显式0。标签3?B. 隐式空。
6.3 保留标签表(0~15)
| 值 | 名称 | 用途 |
|---|---|---|
| 0 | IPv4显式空 | 保留QoS |
| 1 | 路由器告警 | 送CPU(OAM/RSVP) |
| 2 | IPv6显式空 | 保留QoS (IPv6) |
| 3 | IPv4隐式空 | PHP默认 |
| 7 | ELI | 熵指示 |
| 13 | EL | 熵标签(ECMP) |
| 14 | GAL | MPLS-TP OAM |
- 真题:保留包括?多选0,1,3,14。普通标签从?16起。
第七章:Segment Routing (SR) 基础
7.1 SR概述
- 本质:SID栈替换标签,支持TE无状态。
优势 vs MPLS TE(多选全选):
- 无RSVP-TE/LDP信令。
- 中间无状态(头节点维护)。
- 支持显式路径(Segment List)。
- IGP扩展分SID。
- 真题:标签分发?C. IGP扩展。
7.2 Node-SID vs Adjacency-SID
| 类型 | 意义 | 范围 | 路径 | 用途 |
|---|---|---|---|---|
| Node-SID (Prefix-SID) | 节点(Loopback) | 全局唯一 | 松散(IGP最短) | 端到端 |
| Adjacency-SID | 链路/出接口 | 本地 | 严格 | 强制链路/FRR |
- 真题:Node-SID表示?B. 路由器。Adjacency特性?(多选)A.本地 B.IGP通告 C.严格 答案:ABC
第八章:DS-TE高级应用
8.1 DS-TE概述
- 目标:TE+DiffServ,一隧道内8 CT带宽预留。
8 CT表:
CT 优先 业务 示例预留(100G链路) 7 最高 控制 5G 6 高 EF语音 15G ... ... ... ... 0 低 BE 剩余
8.2 带宽模型
- MAM(默认):隔离,高不抢低。
- RDM:高可抢低。
- 真题:默认模型?A. MAM。支持CT数?8个。
8.3 为什么关PHP?
- DS-TE靠EXP识别CT,每跳调度需保留EXP。
- 默认PHP(3)Pop丢EXP → 失效。
- 解决:开显式0,保留EXP到出口。
- 真题:DS-TE场景关PHP?√
第九章:真题高频口诀 & 陷阱汇总
9.1 口诀速记
- HDLC/PPP标志:7E老头子。
- PPP Protocol:021 LCP先建,023 PAP明输,223 CHAP挑战苦,8021 IP上车。
- PPPoE Type:63发现找对象,64会话干活。
- MPLS优势:TE VPN QoS 效率 融合(全选)。
- 标签操作:Push入口 Swap中间 Pop出口 PHP倒二。
- 特殊标签:0显保QoS 1告CPU 2IPv6显 3隐PHP。
- SR对比:无信令 无状态 显路径 IGP SID。
- DS-TE:8 CT MAM 默认 关PHP 显0 保留EXP。
9.2 常见陷阱
- HDLC不支持认证(非零填充)。
- PPPoE阶段2个(非3/4)。
- MPLS最大优势TE(非QoS)。
- LDP默认DU(非DoD)。
- 标签3=Pop(非Swap)。
- Adjacency-SID本地(非全局)。
- DS-TE必须显式0(关PHP)。
第十章:配置精要 & 排错思路
- PPP:
link-protocol pppppp authentication-mode chap。 - PPPoE Server:子接口bind VT,VT配认证/池。
- MPLS LDP:
mpls lsr-idmpls ldpexplicit-null(QoS)。 - 排错:PPP Down?LCP失败。PPPoE无会话?bind VT漏。MPLS无LSP?IGP未收敛。