《計算機網(wǎng)絡(luò)實驗與實訓(xùn)教程/21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材·計算機應(yīng)用》是計算機網(wǎng)絡(luò)實踐教學(xué)的指導(dǎo)教材,全書共30章,分為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議篇(第1~9章)、網(wǎng)絡(luò)管理篇(第10~16章)、網(wǎng)絡(luò)工程篇(第17~26章)和網(wǎng)絡(luò)編程篇(第27~30章)4個單元。每個單元由淺入深地精心設(shè)計了若干實驗或?qū)嵱?xùn)項目,每章介紹一個項目的目的、環(huán)境、原理、步驟、思考與討論5個部分。讀者學(xué)習(xí)時可根據(jù)需要,任選書中的實驗或?qū)嵱?xùn)項目進行組合。
《計算機網(wǎng)絡(luò)實驗與實訓(xùn)教程/21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材·計算機應(yīng)用》適合高等院校IT專業(yè)的本科生、專科生學(xué)習(xí),可作為“計算機網(wǎng)絡(luò)”課程的實驗教材,也可作為“計算機網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)”和“網(wǎng)絡(luò)工程實訓(xùn)”等課程的實訓(xùn)指導(dǎo)書,同時可供從事計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用實踐的廣大科技工作者參考。
計算機網(wǎng)絡(luò)是計算機技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合而成的新興技術(shù)領(lǐng)域。隨著互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已成為學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的熱門技術(shù)之一。計算機網(wǎng)絡(luò)課程是目前高等院校IT專業(yè)的本科生、專科生廣泛開設(shè)的一門專業(yè)核心課程。該課程具有幾個特點: 首先,涉及的知識面廣,要求學(xué)生具有較寬廣和深入的知識結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ); 其次,內(nèi)容的更新速度快,要求教師不斷吸納新技術(shù)到課程教學(xué)里; 此外,實踐教學(xué)的比重大,各種晦澀難懂的技術(shù)要點只有通過大量的課內(nèi)實驗和項目實訓(xùn)才能理解透徹。
針對以上特點,作者在多年從事計算機網(wǎng)絡(luò)實踐教學(xué)的基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)前最新的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)編寫了此書。本書是綜合性的計算機網(wǎng)絡(luò)實驗與實訓(xùn)教材,適合高等院校IT專業(yè)的本科生、?粕鷮W(xué)習(xí),可作為“計算機網(wǎng)絡(luò)”課程的實驗教材,也可作為“計算機網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)”和“網(wǎng)絡(luò)工程實訓(xùn)”等課程的實訓(xùn)指導(dǎo)書,同時可供從事計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用實踐的廣大科技工作者參考。
全書共30章,分為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議篇、網(wǎng)絡(luò)管理篇、網(wǎng)絡(luò)工程篇和網(wǎng)絡(luò)編程篇4個單元。每個單元由淺入深地精心設(shè)計了若干實驗或?qū)嵱?xùn)項目,每章介紹一個項目的目的、環(huán)境、原理、步驟、思考與討論5個部分。
第一單元,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議篇,包括以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀、地址解析協(xié)議、網(wǎng)際協(xié)議、網(wǎng)際控制報文協(xié)議、用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議、傳輸控制協(xié)議、超文本傳輸協(xié)議、遠(yuǎn)程終端協(xié)議、文件傳輸協(xié)議9個實驗項目。
第二單元,網(wǎng)絡(luò)管理篇,包括DHCP服務(wù)器的安裝與配置、DNS服務(wù)器的安裝與配置、郵件服務(wù)器的安裝與配置、FTP服務(wù)器的安裝與配置、Web服務(wù)器的安裝與配置、RADIUS認(rèn)證服務(wù)器的安裝與配置、防火墻ISA Server 2006的安裝與配置7個實訓(xùn)項目。
第三單元,網(wǎng)絡(luò)工程篇,包括雙絞線的制作、綜合布線與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、三層交換機的入門配置、虛擬局域網(wǎng)配置、路由器的入門配置、靜態(tài)路由與默認(rèn)路由配置、RIP路由協(xié)議配置、OSPF路由協(xié)議配置、訪問控制列表配置、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換配置10個實訓(xùn)項目。
第四單元,網(wǎng)絡(luò)編程篇,包括Winsock套接字的使用、ping程序的設(shè)計與實現(xiàn)、局域網(wǎng)聊天工具的設(shè)計與實現(xiàn)、文件傳輸工具的設(shè)計與實現(xiàn)4個實訓(xùn)項目。
讀者可根據(jù)需要任選以上實驗或?qū)嵱?xùn)項目進行組合作為學(xué)習(xí)內(nèi)容。
本書的主要特色體現(xiàn)在4個方面。
(1) 覆蓋面廣: 涵蓋網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)工程和網(wǎng)絡(luò)編程4個方面。
(2) 針對性強: 所有實驗與實訓(xùn)項目都經(jīng)過精心挑選,在實際教學(xué)中得到過檢驗。
(3) 實用性好: 每個項目都包含詳細(xì)步驟,可提供計算機網(wǎng)絡(luò)實踐的全面指導(dǎo)。
(4) 靈活性高: 實驗/實訓(xùn)項目之間獨立,讀者可根據(jù)需要任意組合。
本書由魏勍颋策劃、組織和統(tǒng)稿,第1~9章以及第20、22、25、26章由魏勍颋編寫,第27~30章由鄒春華編寫,第10~19章以及第21、23、24章由陳強編寫。
在本書的編寫過程中參考了大量電子書籍和因特網(wǎng)上的材料,劉伯成老師協(xié)助進行了項目內(nèi)容的測試,華鑫老師提供了實訓(xùn)器材并協(xié)助進行了實訓(xùn)環(huán)境的搭建; 此外,本書的出版獲得了南昌大學(xué)教材出版的資助,在此一并表示感謝!
由于學(xué)識及時間有限,加之本書內(nèi)容涉及的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)仍在不斷發(fā)展之中,書中難免存在錯誤和不足,敬請讀者批評指正。
編著者
2014年10月
第一單元 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議篇
第1章 以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀實驗
1.1 實驗原理
1.1.1 以太網(wǎng)的幀格式
1.1.2 MAC地址
1.1.3 網(wǎng)絡(luò)模擬器PacketTracer
1.2 實驗步驟
1.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
1.2.2 初探MAC幀
1.2.3 理解MAC地址
1.2.4 觀測廣播幀
1.3 思考與討論
第2章 地址解析協(xié)議實驗
2.1 實驗原理
2.1.1 ARP協(xié)議的報文格式
2.1.2 ARP協(xié)議的運行過程
2.1.3 ARP高速緩存
2.1.4 ARP代理
2.2 實驗步驟
2.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
2.2.2 驗證同一子網(wǎng)的ARP
2.2.3 驗證跨路由器的ARP
2.2.4 驗證ARP代理
2.3 思考與討論
第3章 網(wǎng)際協(xié)議實驗
3.1 實驗原理
3.1.1 IP數(shù)據(jù)報的格式
3.1.2 IP地址的分類
3.1.3 劃分子網(wǎng)
3.1.4 IP分片
3.1.5 路由轉(zhuǎn)發(fā)
3.2 實驗步驟
3.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
3.2.2 編輯并發(fā)送IP數(shù)據(jù)報
3.2.3 理解特殊的IP地址
3.2.4 觀測IP數(shù)據(jù)報分片
3.2.5 驗證子網(wǎng)掩碼和路由轉(zhuǎn)發(fā)
3.3 思考與討論
第4章 網(wǎng)際控制報文協(xié)議實驗
4.1 實驗原理
4.1.1 ICMP差錯報告報文
4.1.2 ICMP查詢報文
4.2 實驗步驟
4.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
4.2.2 觀測ICMP查詢報文
4.2.3 觀測ICMP差錯報告報文
4.3 思考與討論
第5章 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議實驗
5.1 實驗原理
5.1.1 UDP報文格式
5.1.2 UDP校驗和
5.1.3 UDP數(shù)據(jù)報的通信模式
5.1.4 DNS的基本原理
5.2 實驗步驟
5.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
5.2.2 編輯并發(fā)送UDP數(shù)據(jù)報
5.2.3 驗證UDP單播通信
5.2.4 驗證UDP廣播通信
5.3 思考與討論
第6章 傳輸控制協(xié)議實驗
6.1 實驗原理
6.1.1 TCP報文格式
6.1.2 TCP連接的建立和釋放
6.1.3 TCP報文的編號與確認(rèn)
6.1.4 TCP的重傳與滑動窗口機制
6.2 實驗步驟
6.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
6.2.2 觀測TCP連接的建立和釋放
6.2.3 理解TCP報文的編號與確認(rèn)
6.2.4 驗證TCP的重傳機制
6.3 思考與討論
第7章 超文本傳輸協(xié)議實驗
7.1 實驗原理
7.1.1 HTTP報文格式
7.1.2 HTTP的工作過程
7.1.3 Wireshark網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包分析器
7.2 實驗步驟
7.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
7.2.2 觀測HTTPGET請求
7.2.3 觀測HTTPPOST請求
7.3 思考與討論
第8章 遠(yuǎn)程終端協(xié)議實驗
8.1 實驗原理
8.1.1 Telnet的工作過程
8.1.2 Telnet命令
8.1.3 Telnet選項協(xié)商
8.2 實驗步驟
8.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
8.2.2 配置Telnet服務(wù)器
8.2.3 驗證Telnet通信
8.3 思考與討論
第9章 文件傳輸協(xié)議實驗
9.1 實驗原理
9.1.1 FTP的工作原理
9.1.2 FTP的常用命令與狀態(tài)碼
9.2 實驗步驟
9.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
9.2.2 配置FTP服務(wù)器
9.2.3 驗證FTP通信
9.3 思考與討論
第二單元 網(wǎng)絡(luò)管理篇
第10章 DHCP服務(wù)器的安裝與配置實訓(xùn)
10.1 實訓(xùn)原理
10.1.1 DHCP簡介
10.1.2 DHCP的租約過程
10.2 實訓(xùn)步驟
10.2.1 安裝DHCP服務(wù)器
10.2.2 DHCP服務(wù)器的配置
10.2.3 客戶端獲取IP地址進行測試
10.3 思考與討論
第11章 DNS服務(wù)器的安裝與配置實訓(xùn)
11.1 實訓(xùn)原理
11.1.1 DNS簡介
11.1.2 DNS的工作查詢過程
11.1.3 域名結(jié)構(gòu)
11.2 實訓(xùn)步驟
11.2.1 安裝DNS服務(wù)器
11.2.2 DNS服務(wù)器的配置
11.2.3 DNS客戶端的配置與測試
11.3 思考與討論
第12章 郵件服務(wù)器的安裝與配置實訓(xùn)
12.1 實訓(xùn)原理
12.1.1 郵件服務(wù)器簡介
12.1.2 郵件服務(wù)器的工作原理
12.2 實訓(xùn)步驟
12.2.1 安裝郵件服務(wù)器
12.2.2 郵件服務(wù)器的配置
12.2.3 郵件客戶端的配置與測試
12.3 思考與討論
第13章 FTP服務(wù)器的安裝與配置實訓(xùn)
13.1 實訓(xùn)原理
13.1.1 FTP簡介
13.1.2 FTP服務(wù)器的工作過程
13.1.3 常見的FTP軟件
13.2 實訓(xùn)步驟
13.2.1 安裝FTP服務(wù)器
13.2.2 FTP服務(wù)器的配置
13.2.3 FTP服務(wù)器的連接與測試
13.3 思考與討論
第14章 Web服務(wù)器的安裝與配置實訓(xùn)
14.1 實訓(xùn)原理
14.1.1 WWW簡介
14.1.2 Web服務(wù)器的工作過程
14.1.3 常用的Web服務(wù)器
14.2 實訓(xùn)步驟
14.2.1 安裝Web服務(wù)器
14.2.2 Web服務(wù)器的配置
14.2.3 Web客戶端測試
14.3 思考與討論
第15章 RADIUS認(rèn)證服務(wù)器的安裝與配置實訓(xùn)
15.1 實訓(xùn)原理
15.1.1 無線相關(guān)知識介紹
15.1.2 IEEE802.1 x認(rèn)證系統(tǒng)的組成
15.2 實訓(xùn)步驟
15.2.1 安裝RADIUS服務(wù)器
15.2.2 配置RADIUS服務(wù)器
15.2.3 配置RADUIS客戶端
15.2.4 測試IEEE802.1 x認(rèn)證接入
15.3 思考與討論
第16章 防火墻ISAServer2006的安裝與配置實訓(xùn)
16.1 實訓(xùn)原理
16.1.1 防火墻簡介
16.1.2 防火墻的體系結(jié)構(gòu)
16.1.3 實用的代理服務(wù)防火墻
16.2 實訓(xùn)步驟
16.2.1 安裝ISAServer2006
16.2.2 在ISAServer2006中配置NAT代理
16.2.3 在ISAServer2006中配置DMZ
16.2.4 客戶端的配置與測試
16.3 思考與討論
第三單元 網(wǎng)絡(luò)工程篇
第17章 雙絞線的制作實訓(xùn)
17.1 實訓(xùn)原理
17.1.1 雙絞線的介紹
17.1.2 雙絞線的打線方法
17.1.3 制作雙絞線的設(shè)備與工具
17.2 實訓(xùn)步驟
17.2.1 直通線568A的制作
17.2.2 交叉線568B的制作
17.3 思考與討論
第18章 綜合布線與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃實訓(xùn)
18.1 實訓(xùn)原理
18.1.1 綜合布線系統(tǒng)的組成
18.1.2 布線的工藝要求
18.1.3 綜合布線設(shè)計流程
18.1.4 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計流程
18.2 實訓(xùn)步驟
18.2.1 案例背景介紹
18.2.2 網(wǎng)絡(luò)邏輯拓?fù)湓O(shè)計
18.3 思考與討論
第19章 三層交換機的入門配置實訓(xùn)
19.1 實訓(xùn)原理
19.1.1 三層交換機簡介
19.1.2 三層交換機的應(yīng)用場合
19.1.3 三層交換機的工作過程
19.2 實訓(xùn)步驟
19.2.1 連接到三層交換機
19.2.2 三層交換機的工作模式
19.2.3 對交換機進行基本的配置
19.3 思考與討論
第20章 虛擬局域網(wǎng)配置實訓(xùn)
20.1 實訓(xùn)原理
20.1.1 VLAN的工作機制
20.1.2 VLAN的劃分方式
20.1.3 VLAN配置命令
20.2 實訓(xùn)步驟
20.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
20.2.2 創(chuàng)建VLAN
20.2.3 給VLAN添加Access端口
20.2.4 給VLAN添加Trunk端口
20.2.5 測試VLAN
20.3 思考與討論
第21章 路由器的入門配置實訓(xùn)
21.1 實訓(xùn)原理
21.1.1 路由器簡介
21.1.2 路由器的內(nèi)部構(gòu)造
21.1.3 路由器的工作原理
21.1.4 路由器的啟動過程
21.1.5 路由器接口
21.2 實訓(xùn)步驟
21.2.1 連接路由器
21.2.2 路由器的工作模式
21.2.3 路由器的基本配置
21.3 思考與討論
第22章 靜態(tài)路由與默認(rèn)路由配置實訓(xùn)
22.1 實訓(xùn)原理
22.1.1 路由器的工作原理
22.1.2 靜態(tài)路由與默認(rèn)路由的配置
22.1.3 tracert路由跟蹤命令
22.2 實訓(xùn)步驟
22.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
22.2.2 配置默認(rèn)路由
22.2.3 配置靜態(tài)路由
22.2.4 測試路由
22.3 思考與討論
第23章 RIP路由協(xié)議配置實訓(xùn)
23.1 實訓(xùn)原理
23.1.1 RIP協(xié)議簡介
23.1.2 RIP協(xié)議的工作原理
23.2 實訓(xùn)步驟
23.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
23.2.2 進行RIPv1的配置
23.2.3 進行RIPv2的配置
23.3 思考與討論
第24章 OSPF路由協(xié)議配置實訓(xùn)
24.1 實訓(xùn)原理
24.1.1 OSPF簡介
24.1.2 OSPF路由的工作原理簡介
24.1.3 OSPF的DR與DBR
24.2 實訓(xùn)步驟
24.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
24.2.2 進行OSPF配置
24.3 思考與討論
第25章 訪問控制列表配置實訓(xùn)
25.1 實訓(xùn)原理
25.1.1 標(biāo)準(zhǔn)IP訪問控制列表
25.1.2 擴展的IP訪問控制列表
25.1.3 IP訪問控制列表的配置命令
25.2 實訓(xùn)步驟
25.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
25.2.2 配置默認(rèn)路由
25.2.3 配置標(biāo)準(zhǔn)訪問控制列表
25.2.4 配置基于源/目的IP的擴展訪問控制列表
25.2.5 配置基于應(yīng)用業(yè)務(wù)的擴展訪問控制列表
25.3 思考與討論
第26章 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換配置實訓(xùn)
26.1 實訓(xùn)原理
26.1.1 NAT的工作原理
26.1.2 NAT轉(zhuǎn)換表
26.1.3 NAT的轉(zhuǎn)換方式
26.1.4 NAT的配置命令
26.2 實訓(xùn)步驟
26.2.1 網(wǎng)絡(luò)配置
26.2.2 配置靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換
26.2.3 配置動態(tài)地址轉(zhuǎn)換
26.3 思考與討論
第四單元 網(wǎng)絡(luò)編程篇
第27章 Winsock套接字的使用實訓(xùn)
27.1 實訓(xùn)原理
27.1.1 Winsock套接字簡介
27.1.2 Winsock套接字的基本API函數(shù)
27.2 實訓(xùn)步驟
27.2.1 需求分析
27.2.2 創(chuàng)建工程
27.2.3 代碼實現(xiàn)
27.2.4 執(zhí)行程序
27.3 思考與討論
第28章 ping程序的設(shè)計與實現(xiàn)實訓(xùn)
28.1 實訓(xùn)原理
28.1.1 原始套接字的使用方法與API函數(shù)
28.1.2 ping程序的實現(xiàn)流程
28.2 實訓(xùn)步驟
28.2.1 需求分析
28.2.2 代碼實現(xiàn)
28.2.3 執(zhí)行程序
28.3 思考與討論
第29章 局域網(wǎng)聊天工具的設(shè)計與實現(xiàn)實訓(xùn)
29.1 實訓(xùn)原理
29.1.1 無連接的數(shù)據(jù)報套接字的使用方法與API函數(shù)
29.1.2 局域網(wǎng)聊天工具的實現(xiàn)流程
29.2 實訓(xùn)步驟
29.2.1 需求分析
29.2.2 代碼實現(xiàn)
29.2.3 執(zhí)行程序
29.3 思考與討論
第30章 文件傳輸工具的設(shè)計與實現(xiàn)實訓(xùn)
30.1 實訓(xùn)原理
30.1.1 面向連接的流套接字的使用方法與API函數(shù)
30.1.2 文件傳輸工具的實現(xiàn)流程
30.2 實訓(xùn)步驟
30.2.1 需求分析
30.2.2 創(chuàng)建工程
30.2.3 代碼實現(xiàn)
30.2.4 執(zhí)行程序
30.3 思考與討論
參考文獻(xiàn)