《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)教程(第3版)》是面向高職高專(zhuān)的計(jì)算機(jī)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)而編寫(xiě)的含有項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的教材。全書(shū)內(nèi)容包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)交換技術(shù)與傳輸媒體、物理層協(xié)議、以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)、IP數(shù)據(jù)報(bào)及IP層路由技術(shù)、地址轉(zhuǎn)換NAT與IPv6、運(yùn)輸層基本概念及TCP協(xié)議、廣域網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)等內(nèi)容。本書(shū)注重計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,附錄為基于項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能掌握構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際技能。每章后還附有大量練習(xí),便于學(xué)生復(fù)習(xí)!队(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)教程(第3版)》從高職高專(zhuān)人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā),力求內(nèi)容新穎、難度適中、通俗易懂、理論聯(lián)系實(shí)際,注重系統(tǒng)性、完整性、實(shí)踐性,反映計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新發(fā)展。本書(shū)既可以作為高職高專(zhuān)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教材,也適合非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)以及廣大計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)初學(xué)者學(xué)習(xí)使用。
進(jìn)入21世紀(jì),社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)越來(lái)越和網(wǎng)絡(luò)發(fā)生密切關(guān)系,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)尤其是Internet正在改變著人們的生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂(lè)及思維方式,人們?cè)诳茖W(xué)技術(shù)、政治經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展以及國(guó)家安全等方面都越來(lái)越依賴于網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從誕生至今短短的幾十年里取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,尤其在近十幾年中更是得到了高速發(fā)展。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也已成為當(dāng)今最熱門(mén)的學(xué)科之一,因而對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用顯得尤為重要。
本書(shū)是面向高職高專(zhuān)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的教材,根據(jù)高職高專(zhuān)“以適應(yīng)社會(huì)需要為目標(biāo)、以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線設(shè)計(jì)學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)方案”的培養(yǎng)目標(biāo)特點(diǎn),全書(shū)在編寫(xiě)時(shí)力求內(nèi)容新穎、概念清晰、通俗易懂,并具有系統(tǒng)性、完整性。在編寫(xiě)中力求層次清楚、語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、理論聯(lián)系實(shí)際。每章都精心編寫(xiě)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,以方便讀者既能學(xué)習(xí)到理論知識(shí),又能通過(guò)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目獲得一些實(shí)用技能。
全書(shū)共9章。第1章介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念,著重介紹什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),OSI體系結(jié)構(gòu)和TCP/IP體系結(jié)構(gòu)。第2章先簡(jiǎn)單介紹了數(shù)據(jù)通信的一些基本概念,然后介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用的數(shù)據(jù)交換技術(shù),目前比較通用的各種傳輸媒體的特性,接著對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單討論,最后詳細(xì)介紹了物理層的基本概念以及物理層的標(biāo)準(zhǔn)。第3章主要介紹局域網(wǎng)技術(shù),先討論了有關(guān)數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念及鏈路層協(xié)議,接下來(lái)討論局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu),局域網(wǎng)的介質(zhì)訪問(wèn)控制方法,重點(diǎn)對(duì)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和快速以太網(wǎng)、千兆位以太網(wǎng)、以太網(wǎng)中使用的設(shè)備與相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了介紹,并對(duì)萬(wàn)兆位以太網(wǎng)做了介紹。第4章主要涉及網(wǎng)絡(luò)層與網(wǎng)際層協(xié)議,介紹網(wǎng)絡(luò)層基本概念、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備,介紹了IP協(xié)議的組成、IP地址、地址轉(zhuǎn)換協(xié)議、IP數(shù)據(jù)報(bào)及ICMP協(xié)議以及NAT和IPv6,還討論了IP層進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的原理,Internet路由協(xié)議以及路由器的原理與使用界面。第5章介紹運(yùn)輸層的基本概念,主要討論TCP/IP體系結(jié)構(gòu)中的TCP協(xié)議和UDP協(xié)議,涉及TCP流量控制、TCP報(bào)文以及TCP的連接管理。第6章對(duì)當(dāng)今Internet上的主要應(yīng)用進(jìn)行了介紹,主要介紹了域名系統(tǒng)DNS、電子郵件系統(tǒng)、FTP文件傳輸及FTP的使用、遠(yuǎn)程登錄、萬(wàn)維網(wǎng)(WWW)、網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念和網(wǎng)絡(luò)常見(jiàn)故障診斷和排除。第7章主要介紹電話交換網(wǎng)(PSTN)、非對(duì)稱(chēng)的數(shù)字用戶環(huán)線(ADSL)、幀中繼網(wǎng)絡(luò)(FR)及應(yīng)用、ATM網(wǎng)絡(luò)基本概念及應(yīng)用,以及新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。第8章主要介紹網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),主要對(duì)Windows Server 2003網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)做了介紹。第9章涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全,主要討論了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的內(nèi)容及研究對(duì)象,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全采取的措施、數(shù)據(jù)加密技術(shù)、虛擬專(zhuān)用網(wǎng)VPN技術(shù)及防火墻技術(shù)。附錄以一個(gè)中型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建為背景,介紹了如何進(jìn)行網(wǎng)線制作、基本網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、交換機(jī)基本配置、VLAN劃分、VLAN間路由、路由器基本配置、靜態(tài)路由配置、動(dòng)態(tài)路由配置以及NAT地址轉(zhuǎn)換等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
本書(shū)由鐘山職業(yè)技術(shù)學(xué)院嚴(yán)爭(zhēng)主編,第1章至第4章由嚴(yán)爭(zhēng)編寫(xiě),第5章至第7章由高立同編寫(xiě),第8章和第9章由王麗娜編寫(xiě)。其他參編人員有:馮元、陳曦、馮爽、韋偉、袁啟昌、周海健、吳禎、蔣寒卉、畢桂仁。本書(shū)第3版由嚴(yán)爭(zhēng)修訂并定稿。由于編者水平有限,書(shū)中難免有疏漏和錯(cuò)誤等不盡人意之處,懇請(qǐng)各位專(zhuān)家、讀者不吝賜教。
編者
2011年8月
第1章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概論
1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念
1.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義
1.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展
1.1.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類(lèi)
1.1.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
1.2.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
1.2.2 OSI的體系結(jié)構(gòu)
1.3 Internet與TCP/IP體系結(jié)構(gòu)
1.3.1 Internet的產(chǎn)生、發(fā)展與標(biāo)準(zhǔn)化工作
1.3.2 TCP/IP體系結(jié)構(gòu)
1.3.3 TCP/IP協(xié)議族及特點(diǎn)
練習(xí)題
第2章 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)與物理層
2.1 數(shù)據(jù)通信的基本概念
2.1.1 信號(hào)與信道
2.1.2 帶寬與時(shí)延
2.1.3 數(shù)據(jù)通信方式
2.1.4 同步方式
2.1.5 基帶傳輸與數(shù)字信號(hào)編碼
2.1.6 頻帶傳輸與模擬信號(hào)編碼
2.1.7 多路復(fù)用技術(shù)
2.2 數(shù)據(jù)交換技術(shù)
2.2.1 電路交換
2.2.2 分組交換與報(bào)文交換
2.2.3 交換技術(shù)的比較
2.3 傳輸媒體
2.3.1 雙絞線
2.3.2 同軸電纜
2.3.3 光纖
2.3.4 無(wú)線傳輸
2.4 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化布線簡(jiǎn)介
2.4.1 結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的組成
2.4.2 結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)中的傳輸媒體
2.4.3 結(jié)構(gòu)化布線中的連接部件
2.4.4 結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)
2.5 物理層協(xié)議
2.5.1 物理層的基本概念
2.5.2 物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例
練習(xí)題
第3章 局域網(wǎng)技術(shù)
3.1 數(shù)據(jù)鏈路層基礎(chǔ)
3.1.1 數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念
3.1.2 鏈路控制規(guī)程HDLC
3.1.3 Internet的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPP
3.2 局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)
3.2.1 什么是局域網(wǎng)
3.2.2 局域網(wǎng)的層次模型
3.2.3 IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)系列
3.2.4 媒體訪問(wèn)控制方法
3.3 以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)
3.3.1 CSMA/CD與傳統(tǒng)以太網(wǎng)
3.3.2 以太網(wǎng)幀格式
3.3.3 快速以太網(wǎng)
3.3.4 千兆位以太網(wǎng)
3.3.5 萬(wàn)兆位以太網(wǎng)
3.4 以太網(wǎng)設(shè)備與相關(guān)技術(shù)
3.4.1 中繼器和集線器
3.4.2 網(wǎng)橋與生成樹(shù)算法
3.4.3 交換式以太網(wǎng)和交換機(jī)
3.4.4 虛擬局域網(wǎng)
3.5 無(wú)線局域網(wǎng)
3.5.1 無(wú)線局域網(wǎng)概述
3.5.2 無(wú)線局域網(wǎng)產(chǎn)品介紹
3.6 其他局域網(wǎng)技術(shù)
3.6.1 令牌環(huán)網(wǎng)——IEEE 802.5標(biāo)準(zhǔn)
3.6.2 令牌總線局域網(wǎng)——IEEE 802.4標(biāo)準(zhǔn)
3.6.3 光纖分布數(shù)據(jù)接口
練習(xí)題
第4章 網(wǎng)絡(luò)層與IP協(xié)議
4.1 網(wǎng)絡(luò)層
4.1.1 網(wǎng)絡(luò)層基本概念
4.1.2 數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)與虛電路服務(wù)
4.1.3 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)
4.1.4 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備
4.2 IP協(xié)議
4.2.1 IP地址及子網(wǎng)掩碼
4.2.2 地址轉(zhuǎn)換協(xié)議
4.2.3 IP數(shù)據(jù)報(bào)
4.2.4 ICMP協(xié)議
4.3 使用IP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)
4.3.1 IP協(xié)議互聯(lián)原理
4.3.2 路由協(xié)議
4.3.3 路由器原理與使用
4.4 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換與下一代網(wǎng)際協(xié)議IPv6
4.4.1 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換
4.4.2 IPv6的基本概念
練習(xí)題
第5章 運(yùn)輸層與TCP協(xié)議
5.1 運(yùn)輸層概述
5.2 TCP/IP中的運(yùn)輸層
5.2.1 運(yùn)輸層協(xié)議
5.2.2 端口的概念
5.3 TCP協(xié)議
5.3.1 TCP報(bào)文
5.3.2 TCP的編號(hào)與確認(rèn)
5.3.3 TCP的傳輸連接管理
5.3.4 TCP流量控制與擁塞控制
5.3.5 TCP的重傳機(jī)制
5.4 UDP協(xié)議
練習(xí)題
第6章 Internet應(yīng)用
6.1 應(yīng)用層概述
6.2 域名系統(tǒng)
6.2.1 域名系統(tǒng)概述
6.2.2 Internet的域名結(jié)構(gòu)
6.2.3 域名解析
6.3 電子郵件
6.3.1 電子郵件的特點(diǎn)
6.3.2 電子郵件系統(tǒng)原理
6.3.3 電子郵件的格式
6.3.4 電子郵件的相關(guān)協(xié)議
6.4 文件傳輸
6.4.1 文件傳輸協(xié)議原理
6.4.2 FTP的使用
6.4.3 簡(jiǎn)單文件傳輸協(xié)議
6.5 遠(yuǎn)程登錄
6.5.1 Telnet的工作原理
6.5.2 網(wǎng)絡(luò)虛擬終端
6.5.3 Telnet選項(xiàng)協(xié)商
6.6 萬(wàn)維網(wǎng)WWW
6.6.1 WWW概述
6.6.2 統(tǒng)一資源定位器
6.6.3 超文本傳輸協(xié)議
6.6.4 WWW瀏覽器
6.6.5 WWW的語(yǔ)言HTML
6.7 網(wǎng)絡(luò)管理
6.7.1 網(wǎng)絡(luò)管理的產(chǎn)生和發(fā)展
6.7.2 網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念
6.7.3 管理信息庫(kù)
6.7.4 管理信息結(jié)構(gòu)
6.7.5 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議
6.7.6 網(wǎng)絡(luò)常見(jiàn)故障診斷和排除
練習(xí)題
第7章 廣域網(wǎng)技術(shù)
7.1 電話交換網(wǎng)
7.2 非對(duì)稱(chēng)的數(shù)字用戶環(huán)線
7.2.1 xDSL概述
7.2.2 ADSL的功能特點(diǎn)
7.2.3 ADSL的應(yīng)用
7.3 Cable MODEM
7.3.1 Cable MODEM概述
7.3.2 Cable MODEM技術(shù)原理
7.4 ATM網(wǎng)絡(luò)
7.4.1 ATM概述
7.4.2 ATM協(xié)議參考模型
7.4.3 ATM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和技術(shù)特點(diǎn)
7.4.4 ATM應(yīng)用示例
7.5 幀中繼網(wǎng)絡(luò)
7.5.1 幀中繼的產(chǎn)生和發(fā)展
7.5.2 幀中繼技術(shù)的基本工作原理
7.5.3 幀中繼的擁塞管理
7.5.4 幀中繼的應(yīng)用
7.6 SONET/SDH接口
7.6.1 SONET/SDH的傳輸速率
7.6.2 SONET的第一級(jí)STS-1/OC-1的幀格式
7.6.3 SDH中的信元傳輸
7.7 新一代網(wǎng)絡(luò)
7.7.1 IP Over ATM
7.7.2 IP Over SDH
7.7.3 IP Over WDM
練習(xí)題
第8章 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
8.1 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)概述
8.2 Windows Server 2003 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
8.2.1 Windows Server 2003簡(jiǎn)介
8.2.2 域控制器與活動(dòng)目錄
8.2.3 用戶賬戶管理
8.2.4 Windows Server 2003服務(wù)器管理功能
8.2.5 Windows Server 2003的安全管理
8.3 Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
8.3.1 Linux簡(jiǎn)介
8.3.2 創(chuàng)建和管理文件系統(tǒng)
8.3.3 用戶管理
8.3.4 配置網(wǎng)絡(luò)
練習(xí)題
第9章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全
9.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全概述
9.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的內(nèi)容及研究對(duì)象
9.2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的內(nèi)容
9.2.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全研究的對(duì)象
9.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全措施
9.3.1 數(shù)據(jù)加密技術(shù)
9.3.2 虛擬專(zhuān)用網(wǎng)技術(shù)
9.3.3 防火墻技術(shù)
練習(xí)題
附錄 基于項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)
項(xiàng)目 構(gòu)建一個(gè)中型企業(yè)網(wǎng)
任務(wù)1 前期準(zhǔn)備——制作網(wǎng)絡(luò)連接線
任務(wù)2 構(gòu)建基本網(wǎng)絡(luò)——主機(jī)互聯(lián)
任務(wù)3 設(shè)備配置——交換機(jī)基本操作
任務(wù)4 控制網(wǎng)絡(luò)廣播流量——劃分VLAN
任務(wù)4.1 同一交換機(jī)上劃分VLAN
任務(wù)4.2 跨交換機(jī)劃分VLAN
任務(wù)5 資源共享——VLAN間路由
任務(wù)6 設(shè)備配置——路由器基本操作
任務(wù)7 實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)互聯(lián)——靜態(tài)路由
任務(wù)8 實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)互聯(lián)——動(dòng)態(tài)路由
任務(wù)9 局域網(wǎng)接入Internet——配置NAT
參考文獻(xiàn)