計算機網路技術

全書共分上下兩篇，上篇為計算機網路技術基礎篇，包括計算機網路概論、數據通信基礎知識、計算機網路體系結構、區域網技術、廣域網技術與Internet、計算機網路應用、無線區域網技術、IPv6技術、網路安全這9章內容，側重於計算機網路方面的基本知識和典型技術，使學生在知識結構上具備職業或崗位群所需的基礎知識，為培養高素質技能型人才奠定理論基礎。下篇為計算機網路技術實踐篇，包括網路互連技術及項目綜合實訓這2章內容，側重於計算機網路的組網技術與工程，鍛煉學生的實踐技能，使其在能力結構上更好地滿足職業或崗位所需，為培養高素質技能型人才奠定能力基礎。

本書可作為應用性和技能型人才培養的各類教育計算機網路等相關專業的教學用書，也可供各類培訓、計算機從業人員和愛好者參考使用。

上篇　計算機網路技術基礎

第1章　計算機網路概述　2

1.1　計算機網路形成與發展　2

1.1.1　計算機網路的形成過程　2

1.1.2　單主機遠程聯機系統　3

1.1.3　多主機互聯繫統　4

1.1.4　標準化計算機網路　5

1.1.5　計算機網路的發展　6

1.2　計算機網路的基本概念　6

1.2.1　計算機網路的定義　6

1.2.2　計算機網路的組成　7

1.2.3　計算機網路的功能　9

1.2.4　計算機網路的分類　10

1.3　計算機網路的拓撲結構　14

本章小結　15

習題　16

第2章　數據通信基礎知識　17

2.1　基本概念　17

2.1.1　信息、數據與信號　17

2.1.2　數據傳輸類型與通信方式　19

2.1.3　數據通信中的主要技術指標　21

2.2　數據編碼技術　21

2.2.1　數據編碼類型　21

2.2.2　數字數據的模擬信號編碼方法　22

2.2.3　數字數據的數字信號編碼方法　23

2.2.4　模擬數據的數字信號編碼方法　24

2.3　常見傳輸介質及特性　25

2.3.1　同軸電纜　25

2.3.2　雙絞線　25

2.3.3　光纖　26

2.3.4　無線通信　26

2.4　數據傳輸技術　28

2.4.1　傳輸方式　28

2.4.2　同步技術　30

2.4.3　多路復用技術　31

2.5　差錯控制與流量控制　35

2.5.1　差錯的產生　35

2.5.2　差錯控制方法　36

2.5.3　流量控制方法　37

2.6　數據交換技術　39

2.6.1　電路交換　39

2.6.2　存儲轉發交換　40

2.6.3　其他高速交換技術　43

本章小結　45

習題　45

第3章　計算機網路體系結構　46

3.1　計算機網路的標準化組織　46

3.1.1　標準化組織與機構　46

3.1.2　RFC文檔和Internet協議標準　47

3.1.3　Internet管理機構　47

3.2　網路體系結構的概述　48

3.2.1　基本概念　48

3.2.2　網路體系結構的分層　49

3.3　ISO/OSI參考模型　49

3.3.1　OSI參考模型概述　49

3.3.2　OSI模型中數據的傳輸　51

3.3.3　物理層　53

3.3.4　數據鏈路層　53

3.3.5　網路層　55

3.3.6　傳輸層　56

3.3.7　會話層　57

3.3.8　表示層　58

3.3.9　應用層　58

3.4　TCP/IP體系結構　59

3.4.1　TCP/IP體系結構的層次劃分　59

3.4.2　TCP/IP體系結構中各層的功能　60

3.4.3　TCP/IP體系結構中的協議棧　61

本章小結　62

習題　62

第4章　區域網技術　63

4.1　局部網技術概述　63

4.1.1　區域網的特點　63

4.1.2　區域網的關鍵技術　64

4.1.3　區域網的體系結構　64

4.1.4　區域網的拓撲結構　65

4.2　區域網的模型與標準　66

4.2.1　IEEE 802參考模型　66

4.2.2　IEEE 802標準　66

4.3　介質訪問控制方法　67

4.3.1　CSMA/CD　67

4.3.2　令牌環　69

4.3.3　令牌匯流排　71

4.4　乙太網技術　72

4.4.1　乙太網的產生與發展　72

4.4.2　傳統乙太網技術　72

4.4.3　快速乙太網技術　74

4.4.4　吉比特與十吉比特乙太網技術　75

4.4.5　交換式乙太網技術　77

4.5　虛擬區域網　81

4.5.1　虛擬區域網技術的產生　81

4.5.2　VLAN的特徵和特點　81

4.5.3　VLAN的劃分方法　82

4.5.4　VLAN的幹道傳輸　83

4.6　其他區域網技術簡介　85

4.6.1　FDDI　85

4.6.2　ATM　86

4.6.3　WLAN　87

本章小結　88

習題　89

第5章　廣域網技術與Internet　90

5.1　廣域網技術　90

5.1.1　公用電話交換網　91

5.1.2　數字數據網　91

5.1.3　幀中繼　92

5.1.4　xDSL技術　92

5.1.5　VPN技術　93

5.2　IP　93

5.2.1　IP概述　93

5.2.2　IP地址　95

5.2.3　網際控制報文協議　99

5.3　路由選擇　101

5.3.1　路由器　101

5.3.2　路由選擇協議與演演算法　101

5.4　TCP與UDP　108

5.4.1　TCP與UDP概述　108

5.4.2　UDP　108

5.4.3　TCP　109

5.5　VPN與NAT技術　112

5.5.1　VPN技術　112

5.5.2　NAT技術　114

5.6　常見的Internet接入方式　115

5.6.1　撥號接入方式　116

5.6.2　ADSL技術　116

5.6.3　HFC技術　117

5.6.4　光纖接入　117

5.6.5　無線寬頻接入　118

本章小結　119

習題　119

第6章　計算機網路應用　120

6.1　網路應用概述　120

6.1.1　網路應用與應用層協議　120

6.1.2　Internet應用簡介　121

6.2　DNS服務　123

6.2.1　DNS協議　123

6.2.2　DNS的設置　124

6.3　WWW服務　125

6.3.1　WWW的工作模式　125

6.3.2　與WWW服務相關的術語　125

6.3.3　WWW伺服器的配置　125

6.4　FTP服務　127

6.4.1　FTP工作原理　127

6.4.2　FTP的傳輸模式　128

6.4.3　配置FTP站點　128

6.5　郵件服務　129

6.5.1　電子郵件的概念　129

6.5.2　電子郵件的發送和接收過程　130

6.5.3　SMTP：簡單郵件傳輸協議　131

6.5.4　郵件讀取協議POP3和IMAP　131

6.6　DHCP服務　131

6.6.1　DHCP簡介　131

6.6.2　工作原理　133

6.6.3　DHCP服務的設置　134

本章小結　136

習題　136

第7章　無線區域網技術　137

7.1　WLAN概念及其協議標準　137

7.1.1　WLAN的概念　137

7.1.2　WLAN的特點　137

7.1.3　WLAN的標準　138

7.2　WLAN網路結構　140

7.3　WLAN應用　141

7.4　WLAN常見設備　143

7.5　無線區域網組建與應用　146

7.5.1　無線設備的選購　146

7.5.2　組建家庭無線區域網　148

7.5.3　組建辦公無線區域網　153

7.5.4　無線區域網接入Internet　154

7.5.5　手機設置無線上網　157

7.5.6　無線區域網安全與防範　159

本章小結　161

習題　161

第8章　IPv6技術　162

8.1　IPv4的局限性　162

8.2　IPv6的發展　163

8.2.1　發展歷程　164

8.2.2　相關組織　164

8.3　IPv6的新特性　165

8.4　IPv6報文結構　166

8.4.1　報文結構　166

8.4.2　IPv6擴展報頭　167

8.5　IPv6地址　168

8.5.1　IPv6地址的表示　168

8.5.2　IPv6地址類型　169

8.6　ICMPv6　175

8.6.1　ICMPv6基本概念　175

8.6.2　ICMPv6的應用　176

8.7　IPv6路由協議　178

8.7.1　IPv6路由概述　178

8.7.2　RIPng協議　179

8.7.3　OSPFv3　180

8.8　過渡技術　182

8.8.1　IPv6孤島跨IPv4網路實現互聯　182

8.8.2　IPv6與IPv4網路之間的互通　184

本章小結　187

習題　187

第9章　網路安全　188

9.1　網路安全簡介　188

9.1.1　網路安全的定義　188

9.1.2　網路面臨的安全威脅　189

9.1.3　計算機網路及信息安全的目標　190

9.2　黑客入侵攻擊的一般過程　191

9.3　網路掃描工具　191

9.3.1　掃描器的作用　191

9.3.2　X-scan掃描器概述　192

9.3.3　埠掃描程序Nmap　193

9.4　網路監聽原理與工具使用　194

9.4.1　網路監聽原理　194

9.4.2　網路監聽工具Wireshark的使用　195

9.5　木馬的檢測與防範　197

9.5.1　木馬的工作原理　197

9.5.2　木馬的種類　197

9.5.3　木馬的工作過程　198

9.5.4　木馬的檢測　199

9.5.5　木馬的防禦與清除　200

9.6　拒絕服務攻擊　201

9.6.1　拒絕服務攻擊的定義　201

9.6.2　拒絕服務攻擊分類　201

9.6.3　分散式拒絕服務攻擊　202

9.7　計算機病毒　202

9.7.1　網路防病毒技術　202

9.7.2　網路安全防禦實例　203

9.8　PGP加密系統　205

9.8.1　加密技術　205

9.8.2　PGP軟體包的安裝和使用　206

9.9　防火牆技術　208

9.9.1　防火牆原理　208

9.9.2　代理防火牆應用　208

本章小結　210

習題　210

下篇　計算機網路組網技術與實訓

第10章　網路互連技術　212

10.1　網路互連基礎　212

10.1.1　網路互連的類型　212

10.1.2　網路互連的層次　213

10.2　網路傳輸介質的使用　214

10.2.1　有線網路傳輸介質　214

10.2.2　無線網路傳輸介質　220

10.3　常見的網路互連設備　222

10.3.1　中繼器　222

10.3.2　集線器　222

10.3.3　網橋　223

10.3.4　交換機　223

10.3.5　路由器　225

10.3.6　網關　227

10.3.7　三層交換機　227

10.3.8　其他網路連接附件　229

10.4　交換機的典型配置與應用　230

10.4.1　交換機的配置基礎　230

10.4.2　交換機的基本配置　232

10.4.3　交換機VLAN的配置　235

10.4.4　不同VLAN間的路由配置　239

10.4.5　生成樹及實現負載均衡配置　241

10.4.6　鏈路聚合等其他交換機技術配置　243

10.5　路由器的典型配置與應用　246

10.5.1　路由協議與路由表　246

10.5.2　路由器的基本配置　248

10.5.3　靜態及默認路由配置　254

10.5.4　動態路由協議配置　255

10.5.5　廣域網互聯配置　261

10.5.6　NAT配置與區域網訪問Internet　265

10.5.7　訪問控制列表配置　268

習題　272

第11章　實訓　273

11.1　綜合實訓網路拓撲結構圖　273

11.1.1　綜合實訓項目分析　273

11.1.2　綜合實訓項目所使用的的技術以及所實現的功能　274

11.1.3　綜合實訓項目的具體技術實施　274

11.2　綜合實訓項目分解實訓　274

11.2.1　常用網路設備與網路傳輸介質認識　274

11.2.2　雙絞線的製作與使用　275

11.2.3　常用網路命令的使用　276

11.2.4　IP地址規劃與設置　277

11.2.5　Internet應用　277

11.2.6　Sniffer網路監控軟體的使用　278

11.2.7　Cisco交換機的基本配置　279

11.2.8　Cisco交換機VLAN的配置　281

11.2.9　Cisco交換機VLAN主幹道配置　282

11.2.10　Cisco三層交換機實現不同vlan間通信配置　283

11.2.11　Cisco交換機STP配置　284

11.2.12　Cisco路由器的基本配置　285

11.2.13　Cisco路由器靜態路由及RIP路由配置　286

11.2.14　Cisco路由器OSPF路由配置　288

11.2.15　Cisco路由器路由協議間路由引入配置　289

11.2.16　Cisco路由器廣域網協議的配置　291

11.2.17　Cisco路由器NAT的設計與配置　292

11.3　綜合實訓項目實施　293

11.3.1　項目內容分析　293

11.3.2　IP地址規劃　293

11.3.3　所採用的技術分析　295

11.3.4　設備的具體配置　295

11.3.5　網路測試　298

本章小結　298