計算機網(wǎng)絡(luò)工程

前言

21世紀是知識經(jīng)濟的時代，是人才競爭的時代。隨著21世紀的到來，人類已步入信息社會，信息產(chǎn)業(yè)正成為全球經(jīng)濟的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。計算機科學(xué)與技術(shù)在信息產(chǎn)業(yè)中占據(jù)了最重要的地位，這就對培養(yǎng)21世紀高素質(zhì)創(chuàng)新型計算機專業(yè)人才提出了迫切的要求。為了培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才，必須建立高水平的教學(xué)計劃和課程體系。在20多年跟蹤分析ACM和IEEE計算機課程體系的基礎(chǔ)上，緊跟計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展潮流，及時制定并修正教學(xué)計劃和課程體系是尤其重要的。計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展對高水平人才的要求，需要我們從總體上優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，精煉教學(xué)內(nèi)容，拓寬專業(yè)基礎(chǔ)，加強教學(xué)實踐，特別注重綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，形成“基礎(chǔ)課程精深，專業(yè)課程寬新”的格局。為了適應(yīng)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科發(fā)展和計算機教學(xué)計劃的需要，要采取多種措施鼓勵長期從事計算機教學(xué)和科技前沿研究的專家教授積極參與計算機專業(yè)教材的編著和更新，在教材中及時反映學(xué)科前沿的研究成果與發(fā)展趨勢，以高水平的科研促進教材建設(shè)。同時適當(dāng)引進國外先進的原版教材。為了提高教學(xué)質(zhì)量，需要不斷改革教學(xué)方法與手段，倡導(dǎo)因材施教，強調(diào)知識的總結(jié)、梳理、推演和挖掘，通過加快教案的不斷更新，使學(xué)生掌握教材中未及時反映的學(xué)科發(fā)展新動向，進一步拓寬視野。教學(xué)與科研相結(jié)合是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的有效途徑。高水平的科研可以為教學(xué)提供最先進的高新技術(shù)平臺和創(chuàng)造性的工作環(huán)境，使學(xué)生得以接觸最先進的計算機理論、技術(shù)和環(huán)境。高水平的科研還可以為高水平人才的素質(zhì)教育提供良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。學(xué)生在課題研究中不但能了解科學(xué)研究的艱辛和科研工作者的奉獻精神，而且能熏陶和培養(yǎng)良好的科研作風(fēng)，鍛煉和培養(yǎng)攻關(guān)能力和協(xié)作精神。

內(nèi)容概要

　　《21世紀大學(xué)本科計算機專業(yè)系列教材：計算機網(wǎng)絡(luò)工程（第2版）》以計算機網(wǎng)絡(luò)的各項基本技術(shù)和主流技術(shù)為基礎(chǔ)，說明計算機網(wǎng)絡(luò)中采用的比較成熟的思想和結(jié)構(gòu)，突出一般的計算機網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計、配置和管理方法，并對網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計、開發(fā)和應(yīng)用中的實際問題和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中的熱點問題進行了討論?！?1世紀大學(xué)本科計算機專業(yè)系列教材：計算機網(wǎng)絡(luò)工程（第2版）》注重理論與實踐的結(jié)合，力求培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，適合學(xué)生循序漸進地學(xué)習(xí)?！　　?1世紀大學(xué)本科計算機專業(yè)系列教材：計算機網(wǎng)絡(luò)工程（第2版）》的主要內(nèi)容包括計算機網(wǎng)絡(luò)工程的基礎(chǔ)知識、以太網(wǎng)和無線局域網(wǎng)技術(shù)、廣域網(wǎng)和接入網(wǎng)技術(shù)、Internet和網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的建立和管理、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)需求與規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)管理和維護等。　　《21世紀大學(xué)本科計算機專業(yè)系列教材：計算機網(wǎng)絡(luò)工程（第2版）》可以作為高等院校有關(guān)專業(yè)本科生、研究生計算機網(wǎng)絡(luò)工程課程的教材或參考書，同時也可供廣大網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員參考?！?1世紀大學(xué)本科計算機專業(yè)系列教材：計算機網(wǎng)絡(luò)工程（第2版）》可以與配套實驗教材《計算機網(wǎng)絡(luò)工程實驗教程》一起使用。

作者簡介

張衛(wèi)，教授，博上生導(dǎo)師。教育部教師教育信息化專家組專家。長期從事計算機網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域的科研和數(shù)學(xué)工作，在網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的研究和實現(xiàn)等項目上多次獲得上海市科技進步獎．近期發(fā)表論文30余篇，主持編寫了《計算機網(wǎng)絡(luò)工程》、《計算機網(wǎng)絡(luò)原理》、《局域網(wǎng)組網(wǎng)理論與實踐教程》等多部教材。具有二十余年計算機網(wǎng)絡(luò)方向相關(guān)課程的教學(xué)經(jīng)驗。目前主要研究方向為網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)測試、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用技術(shù)等。俞黎陽，副教授，理學(xué)博士。編寫出版了《計算機網(wǎng)絡(luò)工程》、《計算機網(wǎng)絡(luò)工程實驗教程》、《局域網(wǎng)組網(wǎng)理論與實踐教程》等多部教材。具有十余年計算機網(wǎng)絡(luò)工程項目的實踐經(jīng)驗，以及多年“計算機網(wǎng)絡(luò)工程”與相關(guān)課程的教學(xué)經(jīng)驗。目前主要研究方向為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用等。

書籍目錄

第1章 概述1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)工程與信息系統(tǒng)集成1.1.1 計算機信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)1.1.2 信息系統(tǒng)的集成1.1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)工程的特點1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)1.2.1 網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議1.2.2 0SI參考模型1.2.3 TCP／IP模型1.3 網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)小結(jié)習(xí)題第2章 局域網(wǎng)技術(shù)2.1 局域網(wǎng)參考模型2.2 以太網(wǎng)的發(fā)展2.3 以太網(wǎng)的基本技術(shù)2.3.1 媒體訪問控制技術(shù)2.3.2 數(shù)據(jù)幀格式2.3.3 曼徹斯特編碼技術(shù)2.4 10Mbps以太網(wǎng)2.4.1 10Mbps以太網(wǎng)的連接種類2.4.2 集線器2.4.3 網(wǎng)卡2.5 100Mbps快速以太網(wǎng)2.5.1 快速以太網(wǎng)的結(jié)構(gòu)2.5.2 自動協(xié)商和適應(yīng)技術(shù)2.5.3 快速以太網(wǎng)組網(wǎng)2.6 1Gbps快速以太網(wǎng)2.6.1 1Gbps以太網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和分類2.6.2 1Gbps以太網(wǎng)的連接特點2.6.3 1000BASE—T的編碼技術(shù)2.6.4 幀擴展和幀突發(fā)技術(shù)2.6.5 10Gbps以太網(wǎng)2.7 以太網(wǎng)交換技術(shù)2.7.1 以太網(wǎng)交換原理2.7.2 全雙工以太網(wǎng)技術(shù)2.7.3 以太網(wǎng)交換機2.7.4 交換機組網(wǎng)實例2.7.5 交換機的配置2.7.6 交換機配置實例2.8 虛擬局域網(wǎng)2.8.1 虛擬局域網(wǎng)技術(shù)概述2.8.2 虛擬局域網(wǎng)的交換方式2.8.3 虛擬局域網(wǎng)的標準和協(xié)議2.8.4 虛擬局域網(wǎng)的劃分方式2.8.5 VLAN的設(shè)計2.8.6 交換機中VLAN的配置2.8.7 VLAN與MSTP協(xié)議2.9 無線局域網(wǎng)2.9.1 數(shù)據(jù)的無線傳輸2.9.2 無線局域網(wǎng)技術(shù)和標準2.9.3 802.1 1無線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)2.9.4 IEEE 802.1 1的媒體訪問協(xié)議2.10 藍牙技術(shù)小結(jié)習(xí)題第3章 廣域網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)接入3.1 接入網(wǎng)技術(shù)3.1.1 電話網(wǎng)和撥號接入3.1.2 ISDN接入技術(shù)3.1.3 XDSL接入技術(shù)3.1.4 HFC和Cable Modem3.1.5 光纖接入網(wǎng)3.1.6 無線接入技術(shù)3.2 公用數(shù)據(jù)網(wǎng)3.2.1 公用數(shù)據(jù)網(wǎng)的概念和組成3.2.2 X.2 5協(xié)議棧3.2.3 使用公用數(shù)據(jù)網(wǎng)連接兩個或多個局域網(wǎng)3.3 幀中繼3.3.1 幀中繼的特點和基本技術(shù)3.3.2 幀中繼協(xié)議3.3.3 基于幀中繼組網(wǎng)3.4 數(shù)字同步體系SONET／SDH 3.4.1 SONET／SDH標準3.4.2 SONET／SDH的分層結(jié)構(gòu)3.4.3 SONET／SDH的有效負載和幀結(jié)構(gòu)3.4.4 SDH網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建3.4.5 IP over SDH3.5 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)小結(jié)習(xí)題第4章 網(wǎng)絡(luò)的互連技術(shù)4.1 網(wǎng)絡(luò)互連協(xié)議4.1.1 IP協(xié)議原理4.1.2 IP地址的劃分4.1.3 IP地址的動態(tài)分配4.1.4 NAT技術(shù)4.2 路由器4.2.1 路由器的功能4.2.2 路由器的工作機制4.2.3 Internet的路由協(xié)議4.2.4 使用路由器組網(wǎng)4.2.5 路由器組網(wǎng)特點4.2.6 路由器的使用4.3 第三層交換技術(shù)4.3.1 局域網(wǎng)的第三層交換4.3.2 廣域網(wǎng)的第三層交換4.3.3 利用三層交換組網(wǎng)4.4 虛擬專用網(wǎng)4.4.1 概念與結(jié)構(gòu)4.4.2 VPN的協(xié)議4.4.3 VPN的建立小結(jié)習(xí)題第5章 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)5.1 操作系統(tǒng)平臺5.1.1 Windows操作系統(tǒng)5.1.2 UNIX操作系統(tǒng)5.1.3 Linux操作系統(tǒng)5.1.4 操作系統(tǒng)的選擇5.2 建立DNS服務(wù)5.2.1 Internet的域名系統(tǒng)5.2.2 DNS的工作原理5.2.3 Windows Server 2003下安裝和配置DNS服務(wù)器5.2.4 Linux下配置DNS服務(wù)器5.3 建立WWW服務(wù)和FTP服務(wù)5.3.1 WWW概述5.3.2 Windows Server 2003下配置WWW服務(wù)5.3.3 Linux下配置WWW服務(wù)5.3.4 FTP服務(wù)概述5.3.5 Windows Server 2003下配置FTP服務(wù)5.4 建立E－mail服務(wù)5.4.1 E－mail服務(wù)概述5.4.2 Linux下配置E－mail服務(wù)5.5 建立DHCP服務(wù)5.6 Windows遠程訪問服務(wù)5.6.1 Windows Server 2003遠程訪問服務(wù)概述5.6.2 撥號網(wǎng)絡(luò)方式遠程訪問服務(wù)的配置5.6.3 VPN方式遠程訪問服務(wù)的配置小結(jié)習(xí)題第6章 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)6.1 網(wǎng)絡(luò)安全概述6.1.1 網(wǎng)絡(luò)的安全性要求6.1.2 網(wǎng)絡(luò)安全威脅分析6.1.3 提高網(wǎng)絡(luò)安全性的策略6.1.4 網(wǎng)絡(luò)安全標準6.2 信息傳遞的安全技術(shù)6.2.1 數(shù)據(jù)加密6.2.2 身份認證6.2.3 數(shù)字簽名……第7章 網(wǎng)絡(luò)的需求分析和規(guī)劃　第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計第9章 網(wǎng)絡(luò)管理與維護　參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：2.7.5  交換機的配置對交換機進行配置和管理是網(wǎng)絡(luò)工程師和網(wǎng)絡(luò)管理員的重要工作，本小節(jié)將介紹交換機配置的基本方法和日常管理的主要內(nèi)容。1.如何訪問交換機對交換機進行配置，首先必須通過一定的途徑對交換機進行訪問。通常情況下，可以通過以下4種方法訪問交換機。（1）通過交換機中的控制臺端口除了一些低端的小型交換機外，各廠商提供的各種型號的交換機和路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中一般都帶有一個控制臺端口（console port），供連接訪問交換機和路由器時使用。沒有控制臺端口的交換機不需要配置也無法對其進行配置，通常功能比較簡單，可統(tǒng)稱為不可管理的交換機。相應(yīng)地，有控制臺端口的交換機被統(tǒng)稱為可管理交換機。常見控制臺端口的接口有RJ－45和DB9兩種類型，極個別網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制臺端口采用DB25標準接口，如CiSCO公司早期的Catalyst 4000系列交換機。可以通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自帶的專用控制臺連接線把控制臺端口與PC的串行口進行連接，也可以與字符終端直接進行連接。在常見的windows操作系統(tǒng)中，可以在“附件”中的“通信”組中找到“超級終端”程序?！俺壗K端”可以實現(xiàn)通過控制臺端口對交換機進行連接訪問。啟動超級終端時，需要設(shè)置串行口的通信參數(shù)，包括串行口號、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和檢驗位等。比較常見的通信參數(shù)為9600。bps波特率、8位數(shù)據(jù)位、1位停止位、無校驗位、無流量控制，具體各種設(shè)備的控制臺端口的通信參數(shù)可以查看相應(yīng)的技術(shù)文檔或用戶手冊。

編輯推薦

《計算機網(wǎng)絡(luò)工程(第2版)》特色：以計算機網(wǎng)絡(luò)的基本技術(shù)和主流技術(shù)為基礎(chǔ)，突出了計算機網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計、配置和管理方法，討論了網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計、應(yīng)用和管理中的實際問題以及網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的熱點問題。注重理論與實踐的緊密結(jié)合，在教材中提供了典型的網(wǎng)絡(luò)工程案例，并在配套實驗教程《計算機網(wǎng)絡(luò)工程實驗教程》中設(shè)計了19個案例式實驗，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和實踐動手的能力。在內(nèi)容取舍安排和知識講解等方面，既考慮適度的技術(shù)原理的剖析，更側(cè)重于工程應(yīng)用的講解，力求使本教材既易教又易學(xué)。新版教材全面更新了網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計所涉及的各項主流技術(shù)，緊跟技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展，特別在網(wǎng)絡(luò)的需求分析和規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計等章節(jié)增添了大量新內(nèi)容。根據(jù)教育部“高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)規(guī)范”組織編寫與美國ACM和IEEE ComputingCurricula 2005同步

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