計算機網(wǎng)絡技術

前言

隨著計算機和通信技術的發(fā)展，人類社會已經(jīng)進入了信息時代。計算機網(wǎng)絡技術是信息技術的核心內(nèi)容之一，而計算機網(wǎng)絡的應用，尤其是互聯(lián)網(wǎng)應用的普及，已經(jīng)延伸到各行各業(yè)，并給人們的生活、工作和學習方式帶來了巨大的變革。計算機網(wǎng)絡技術不僅成為計算機專業(yè)人員必須掌握的知識，也成為廣大用戶尤其是青年人必須掌握的知識。在高等職業(yè)教育中，教材的開發(fā)是課程改革中不可或缺的一環(huán)。教材內(nèi)容的選定只有依據(jù)職業(yè)崗位對工作技能的需要而確定，才能使職業(yè)技能的培養(yǎng)更加具有針對性，更能瞄準市場的實際需求。本書正是按照此思路編寫的，其最大特色在于主要章節(jié)都設計有一個實訓任務場景，圍繞如何完成一個工作任務而展開，使學生有具體而現(xiàn)實的學習動力。通過本書的學習，學生能熟練完成局域網(wǎng)、小型企業(yè)網(wǎng)絡的組建工作，進行一般復雜程度的IP規(guī)劃，掌握路由器的簡單使用，獨立完成常見互聯(lián)網(wǎng)服務的配置以及互聯(lián)網(wǎng)簡單接入工作，同時還能對簡單網(wǎng)絡故障進行診斷和排除，從而具備入門級的工作技能。本書各章主要內(nèi)容如下：第1章，介紹了計算機網(wǎng)絡基礎知識和計算機網(wǎng)絡模型。第2章，通過一個典型的網(wǎng)絡結構，介紹了局域網(wǎng)的基本知識。第3章，通過組建一個小型以太網(wǎng)，介紹了以太網(wǎng)的基本知識。第4章，介紹了以太網(wǎng)交換機及VLAN劃分方法。第5章，通過組建一個小型無線局域網(wǎng)，介紹了無線局域網(wǎng)的組網(wǎng)方法。第6章，介紹了網(wǎng)絡互聯(lián)的概念和IP地址的基本使用方法。第7章，介紹了IP包的格式，為學習路由器和防火墻打下基礎。第8章，介紹了如何使用路由器進行網(wǎng)絡互聯(lián)。第9章，介紹了三層交換的應用背景以及簡單使用方法。第10章，介紹了TcP與uDP的概念以及實際應用。第11章，介紹常見的應用服務的使用方法。第12章，介紹了Internet的常見接入方法。本書由海南職業(yè)技術學院的孫波、蔡雋、趙中文、王四海，海南經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術學院的黃斌，山東交通職業(yè)學院的孫來福、曲佳，遼寧職業(yè)學院的金紅旭以及山東經(jīng)貿(mào)職業(yè)學院的朱敏等合作編寫而成。其中，第1章由趙中文和王四海編寫，第2、3、4、5、7章由孫波編寫，第6章由蔡雋、曲佳和金紅旭編寫，第8章由黃斌編寫，第9章由蔡雋編寫，第10章由金紅旭和朱敏編寫，第11、12章由孫來福編寫。本書由海南省教育廳資助項目（Hj2008.139）資助。由于計算機網(wǎng)絡技術發(fā)展迅速，加之作者水平有限，書中難免存在疏漏和不足之處，懇請廣大讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書是按照高職高專的教學要求，以崗位職業(yè)技能培養(yǎng)為目的而編寫的教材。內(nèi)容注重對學生實踐動手能力的培養(yǎng)，通過設置多個實訓任務場景，引導學生由淺入深地學習計算機網(wǎng)絡相關知識與技術。全書共分12章，分別介紹了計算機網(wǎng)絡基礎知識、網(wǎng)絡體系結構、局域網(wǎng)技術、網(wǎng)絡互聯(lián)技術、TCP/IP、Internet接入技術、常見應用層服務等內(nèi)容，并附有習題和課后實訓。
　　本書內(nèi)容豐富，概念清楚，技術實用，難度適中，理論與實訓任務結合緊密，并且反映了當前計算機網(wǎng)絡技術的一些最新內(nèi)容。
　　本書既可作為高等職業(yè)院校計算機及相關專業(yè)的計算機網(wǎng)絡課程教材，也可以作為計算機網(wǎng)絡培訓教材或網(wǎng)絡技術愛好者、工程技術人員的參考用書。

書籍目錄

前言
第1章 概述1
1.1 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展及分類1
1.1.1 計算機網(wǎng)絡的基本概念1
1.1.2 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展1
1.1.3 計算機網(wǎng)絡的分類2
1.2 計算機網(wǎng)絡通信協(xié)議3
1.3 ISO/OSI參考模型3
1.3.1 為何需要網(wǎng)絡模型3
1.3.2 ISO/OSI介紹4
1.3.3 數(shù)據(jù)的封裝與傳遞5
1.3.4 ISO/OSI商業(yè)應用的失敗6
1.4 Internet與TCP/IP7
1.4.1 Internet的起源7
1.4.2 TCP/IP介紹7
1.4.3 TCP/IP整體層次模型7
1.4.4 TCP/IP棧8
習題及課后實訓10
第2章 局域網(wǎng)基礎11
2.1 局域網(wǎng)基礎知識11
2.1.1 局域網(wǎng)工作的網(wǎng)絡層次11
2.1.2 局域網(wǎng)主要特點12
2.2 局域網(wǎng)拓撲結構12
2.2.1 總線型拓撲結構12
2.2.2 環(huán)形拓撲結構13
2.2.3 星形拓撲結構13
2.2.4 混合型拓撲結構14
2.3 局域網(wǎng)傳輸介質14
2.3.1 同軸電纜15
2.3.2 雙絞線15
2.3.3 光纜16
2.4 傳輸介質訪問控制方法17
2.4.1 MAC地址18
2.4.2 MAC幀18
2.4.3 傳輸介質訪問控制方法19
2.5 觀察MAC地址和以太網(wǎng)幀實訓21
2.5.1 查看計算機網(wǎng)卡的MAC地址22
2.5.2 觀察以太網(wǎng)MAC幀22
習題及課后實訓28
第3章 以太網(wǎng)組網(wǎng)技術29
3.1 以太網(wǎng)的相關標準29
3.1.1 IEEE802標準29
3.1.2 以太網(wǎng)的常見標準30
3.2 以太網(wǎng)的網(wǎng)絡組件31
3.2.1 集線器和交換機31
3.2.2 網(wǎng)絡接口卡32
3.2.3 非屏蔽雙絞線33
3.3 交換機或集線器的組網(wǎng)結構37
3.3.1 單一交換機（集線器）結構37
3.3.2 級聯(lián)交換機（集線器）結構37
3.4 組建小型以太網(wǎng)實訓38
3.4.1 所需設備和器件39
3.4.2 制作直通UTP電纜39
3.4.3 將計算機接入網(wǎng)絡40
3.4.4 網(wǎng)絡連通性測試40
3.4.5 交換機級聯(lián)40
3.4.6 網(wǎng)絡軟件的安裝和配置41
3.4.7 用ping命令測試網(wǎng)絡的連通性42
習題及課后實訓43
第4章 交換機與虛擬局域網(wǎng)45
4.1 交換技術45
4.1.1 共享式以太網(wǎng)的缺點45
4.1.2 交換技術45
4.2 以太網(wǎng)交換機的工作過程47
4.2.1 工作過程概述48
4.2.2 數(shù)據(jù)轉發(fā)方式49
4.2.3 地址學習49
4.2.4 通信過濾50
4.3 生成樹協(xié)議50
4.4 虛擬局域網(wǎng)51
4.4.1 交換式以太網(wǎng)與VLAN52
4.4.2 VLAN的劃分方法53
4.4.3 VLAN的優(yōu)點55
4.5 以太網(wǎng)交換機的分類55
4.6 組建全雙工以太網(wǎng)并劃分VLAN實訓57
4.6.1 以太網(wǎng)交換機的連接配置57
4.6.2 交換機常用命令模式框架58
4.6.3 以太網(wǎng)交換機配置VLAN59
習題及課后實訓64
第5章 無線局域網(wǎng)66
5.1 無線局域網(wǎng)基礎知識66
5.1.1 無線局域網(wǎng)的特點與應用環(huán)境66
5.1.2 無線局域網(wǎng)的標準67
5.2 無線局域網(wǎng)的組網(wǎng)模式68
5.2.1 點對點模式68
5.2.2 基礎架構模式69
5.3 無線局域網(wǎng)的組建形式70
5.4 無線局域網(wǎng)常見名詞解釋70
5.4.1 SSID70
5.4.2 WEP和WPA71
5.4.3 無線信道71
5.5 組建小型無線局域網(wǎng)實訓72
5.5.1 無線AP的設置72
5.5.2 無線網(wǎng)卡的設置75
習題及課后實訓79
第6章 網(wǎng)絡互聯(lián)與IP地址80
6.1 網(wǎng)絡互聯(lián)80
6.1.1 IP層網(wǎng)絡互聯(lián)80
6.1.2 IP層與數(shù)據(jù)鏈路層82
6.1.3 IP層的特點82
6.1.4 IP互聯(lián)網(wǎng)的特點83
6.2 IP地址83
6.2.1 IP地址的作用83
6.2.2 IP地址的層次結構84
6.2.3 IP地址的編址及表示85
6.2.4 分類的IP地址85
6.2.5 特殊IP地址87
6.2.6 IP編址實例88
6.2.7 子網(wǎng)劃分89
6.3 子網(wǎng)掩碼91
6.3.1 子網(wǎng)掩碼定義91
6.3.2 子網(wǎng)掩碼舉例91
6.4 無分類編址92
6.5 地址解析協(xié)議93
6.5.1 完整的ARP工作過程94
6.5.2 ARP命令的使用95
6.6 IP地址規(guī)劃與配置實訓96
習題及課后實訓99
第7章 IP數(shù)據(jù)報100
7.1 IP數(shù)據(jù)報的格式100
7.2 IP封裝、分片與重組102
7.2.1 IP數(shù)據(jù)報的分片與重組103
7.2.2 分片控制104
7.3 查看IP數(shù)據(jù)報實訓104
7.4 ICMP與ping命令107
7.4.1 ICMP107
7.4.2 ping命令108
習題及課后實訓110
第8章 路由器與路由選擇111
8.1 路由基礎111
8.1.1 路由表111
8.1.2 特殊路由112
8.1.3 IP數(shù)據(jù)報的轉發(fā)113
8.2 路由表的建立與更新114
8.2.1 路由表的建立114
8.2.2 路由表的更新114
8.3 路由協(xié)議116
8.3.1 內(nèi)部網(wǎng)關協(xié)議和外部網(wǎng)關協(xié)議116
8.3.2 有類路由協(xié)議和無類路由協(xié)議117
8.4 內(nèi)部網(wǎng)關路由協(xié)議117
8.4.1 RIP118
8.4.2 OSPF協(xié)議119
8.5 路由器的基本知識121
8.5.1 路由器概述122
8.5.2 路由器的接口122
8.5.3 連接到路由器122
8.5.4 通過命令配置路由器124
8.6 網(wǎng)絡互聯(lián)實訓125
8.6.1 前期準備工作125
8.6.2 使用靜態(tài)路由配置128
8.6.3 使用RIP配置129
8.6.4 使用OSPF協(xié)議配置131
習題及課后實訓132
第9章 三層交換技術134
9.1 三層交換技術的作用134
9.1.1 為什么使用三層交換134
9.1.2 工作原理及使用場合135
9.1.3 三層交換機的特點135
9.2 三層交換機的連接和配置136
9.2.1 三層交換機的接口136
9.2.2 連接到三層交換機137
9.2.3 三層交換機的命令模式137
9.3 三層交換網(wǎng)絡實訓138
9.3.1 準備工作138
9.3.2 操作步驟139
9.3.3 測試144
習題及課后實訓144
第10章 TCP與UDP145
10.1 傳輸層的作用145
10.1.1 點對點方式通信145
10.1.2 端到端方式通信146
10.1.3 傳輸層協(xié)議146
10.2 傳輸層的端口147
10.3 TCP148
10.3.1 TCP概述148
10.3.2 TCP可靠性的實現(xiàn)148
10.3.3 流量控制149
10.3.4 TCP連接與端口150
10.4 UDP150
10.4.1 UDP概述150
10.4.2 UDP的特點151
10.5 端口訪問實訓152
10.5.1 準備工作152
10.5.2 默認端口測試152
10.5.3 更改端口測試152
習題及課后實訓156
第11章 應用層協(xié)議與應用服務157
11.1 WWW服務157
11.1.1 WWW簡介157
11.1.2 WWW的工作原理157
11.1.3 WWW系統(tǒng)的組成157
11.1.4 WWW服務的安裝與配置158
11.2 DNS服務163
11.2.1 為何需要DNS163
11.2.2 域名163
11.2.3 域名解析過程163
11.2.4 DNS服務器的安裝與配置164
11.3 電子郵件177
11.3.1 電子郵件的工作原理177
11.3.2 郵件服務器的安裝178
11.3.3 郵件服務器的配置183
11.4 流媒體服務器184
11.4.1 流媒體服務簡介184
11.4.2 單播、組播和多播184
11.4.3 流媒體服務器的配置186
11.5 DHCP服務203
11.5.1 DHCP服務簡介與安裝203
11.5.2 創(chuàng)建DHCP作用域204
11.5.3 設置DHCP客戶端207
習題及課后實訓210
第12章 Internet接入技術211
12.1 常見的Internet接入方式簡介211
12.2 ADSL接入技術213
12.2.1 ADSL設備的種類213
12.2.2 EthernetADSL接入技術簡介215
12.2.3 ADSL接入的配置與撥號215
12.3 聯(lián)網(wǎng)測試217
12.3.1 ping測試217
12.3.2 利用ping命令檢查網(wǎng)絡故障218
12.4 小區(qū)寬帶接入219
12.4.1 利用現(xiàn)有小區(qū)寬帶網(wǎng)絡接入219
12.4.2 利用無線局域網(wǎng)接入220
習題及課后實訓220
參考文獻222

章節(jié)摘錄

插圖：早期的計算機都是獨立的，即其硬件、軟件和數(shù)據(jù)只能在本機上使用。例如，如果打印機連接在一臺計算機上，那么只有該計算機上的用戶才能使用它；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安裝在一臺計算機上，也只有該計算機上的用戶才能使用它。人們發(fā)現(xiàn)這種方式既不高效、也不經(jīng)濟，資源浪費嚴重。而計算機網(wǎng)絡能實現(xiàn)資源共享，為解決這個問題提供了一條很好的途徑。簡單地說，計算機網(wǎng)絡是互連起來的、獨立自主的計算機集合。具體地說，計算機網(wǎng)絡是將分散在不同地理位置且具有獨立功能的多個計算機系統(tǒng)，利用通信設備和線路相互連接起來，在網(wǎng)絡協(xié)議和軟件的支持下進行數(shù)據(jù)通信，從而實現(xiàn)資源共享的計算機系統(tǒng)的集合。計算機網(wǎng)絡實際上就是計算機技術與通信技術結合的產(chǎn)物。計算機網(wǎng)絡建立在通信網(wǎng)絡的基礎之上，是以資源共享和計算機通信為目的的。資源共享的內(nèi)容可以是硬件（如打印機、光驅、掃描儀等），也可以是軟件（各種應用程序、數(shù)據(jù)及網(wǎng)絡游戲等）。共享與通信是計算機網(wǎng)絡的核心意義所在。1.1.2 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展近年來，計算機網(wǎng)絡發(fā)展非常迅速。20世紀90年代以前，很少有人接觸過網(wǎng)絡。但現(xiàn)在，計算機網(wǎng)絡已成為社會發(fā)展不可或缺的組成部分。政府、企業(yè)、家庭基本上都已經(jīng)接入網(wǎng)絡。計算機網(wǎng)絡已遍布社會的各個領域，在公眾服務、廣告宣傳、生產(chǎn)運營、遠程教育等方面得到廣泛的應用。Internet的迅猛發(fā)展把網(wǎng)絡的影響力推到了一個新的高度，也是近年來最令人激動的科技成果之一。Internet的前身是一個僅有幾十個站點的科研項目，但今天，其已成為一個連接全世界數(shù)億用戶的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)。Internet的不斷發(fā)展，對當今人類社會的經(jīng)濟模式、生活方式都產(chǎn)生著巨大且深遠的影響。

編輯推薦

《計算機網(wǎng)絡技術》：高職高專“十一五”計算機類課程改革規(guī)劃教材

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