内容简介 本书是根据高等院校非计算机专业的培养目标和基本要求,结合作者多年的教学和应用实践经验而编写的一本计算机网络技术教材。全书共分12章,主要内容包括计算机网络概述、数据通信基础、网络的体系结构和协议、局域网、广域网与网络互联、Internet技术与Intranet、Internet应用、网络操作系统、网络管理与网络安全、网络设计与布线、典型应用案例等。 本书以基础理论—实用技术—实训为主线组织编写。每一章都设置了“小型案例实训”,以便于读者掌握本章的重点及提高实践能力。本书最后两章详细分析了两个网络应用项目实例,旨在提高读者的综合应用能力。本书易学易用、注重能力,并对容易混淆的地方和实用性较强的内容进行了重点提示和讲解。另外,本书配有电子教案,以方便教学。 本书适合作为高等院校非计算机专业本科学生的计算机网络技术教材,也可供计算机专业专科学生及广大网络爱好者学习使用。 前 言 计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合并不断发展的一门学科。它的理论发展和应用水平直接反映了一个国家高新技术的发展水平,并成为反映一个国家现代化程度和综合国力的重要标志。在以信息化带动工业化和工业化促进信息化的进程中,计算机网络扮演了越来越重要的角色。为了适应信息社会对人才培养的需要,“计算机网络”已不再只是计算机专业的重要课程,它也成为许多非计算机专业,如管理类、应用类等相关专业的一门重要课程。 全书共分12章,主要内容包括计算机网络概述、数据通信基础、网络的体系结构和协议、局域网、广域网与网络互联、Internet技术与Intranet、Internet应用、网络操作系统、网络管理与网络安全、网络设计与布线、典型应用案例等。 本书本着理论与实践并重的原则,在介绍适度理论的同时,每一章都设置了“小型案例实训”,以便于读者掌握本章的重点及提高实践能力。本书最后两章详细分析了两个网络应用项目示例,包括规划设计及管理维护的完整过程,便于读者将前面所学的知识点串联起来,提高综合应用能力。 本书具有如下特色。 1. 定位准确 本书在满足非计算机专业对于计算机网络的理论范围和深度要求的基础上,以计算机网络的基本概念、原理、方法和技术为核心进行内容组织,并配备实例进行说明,力求做到概念清晰、原理讲述清楚,适合非计算机专业的本科学生使用。 2. 体系结构和内容有重要创新 本书以基础理论—实用技术—实训为主线组织编写。全书内容新颖,既介绍成熟的理论与技术,也注重介绍网络的新发展、新动向。 3. 理论与实践并重 本书在重点阐述计算机网络原理和技术的基础上,比较详细地介绍了一些计算机网络的典型应用。例如我们在每一章都设置了实训案例,以便于读者提高实践能力,并在最后两章详细讨论了网吧系统和校园网系统的分析和设计,综合应用前面所学的计算机网络技术,有助于全面提高学生的综合应用水平。 本书易学易用、注重能力,对易混淆的地方和实用性较强的内容进行了重点提示和讲解。本书适合作为高等院校非计算机专业本科学生的计算机网络技术教材,也可供计算机专业专科学生和广大网络爱好者学习使用。 本书由罗建航、崔丹、吴敏、杨万扣任主编。在此要感谢何光明、陈海燕、王珊珊、周海霞、卢振侠、石雅琴、张华丽、陈莉萍、缪静文、刘邦辉、张居晓、马新兵等同志的关心和帮助。 限于作者水平,书中难免存在不当之处,恳请广大读者批评指正。联系邮箱:iteditor@126.com。 编者 目 录 第1章 计算机网络概述 1 1.1 认识计算机网络 1 1.2 计算机网络的产生和发展 1 1.2.1 联机系统 2 1.2.2 计算机互联网络 2 1.2.3 标准化网络 3 1.2.4 网络互联与高速网络 4 1.3 计算机网络的组成 4 1.4 计算机网络的功能 6 1.5 计算机网络的分类 8 1.6 本章小结 9 1.7 小型案例实训 10 1.8 思考与练习 11 第2章 数据通信基础 12 2.1 数据通信基础知识 12 2.1.1 数据、信息和信号 12 2.1.2 通信系统模型 13 2.1.3 数据传输方式 13 2.1.4 物理信道的连接方式 15 2.1.5 并行通信与串行通信 16 2.1.6 数据通信方式 17 2.1.7 数据通信的主要技术指标 18 2.2 多路复用技术 19 2.2.1 频分多路复用 19 2.2.2 时分多路复用 20 2.2.3 光波分多路复用 21 2.3 数据交换技术 23 2.3.1 线路交换 23 2.3.2 报文交换 24 2.3.3 分组交换 25 2.4 传输介质 27 2.4.1 双绞线 27 2.4.2 同轴电缆 28 2.4.3 光纤 29 2.4.4 无线传输介质 30 2.5 本章小结 32 2.6 小型案例实训 32 2.7 思考与练习 34 第3章 网络的体系结构和协议 35 3.1 网络的体系结构 35 3.1.1 网络分层结构 35 3.1.2 网络协议 36 3.1.3 网络体系结构 36 3.2 ISO/OSI参考模型 36 3.2.1 分层通信 37 3.2.2 信息格式 38 3.2.3 物理层 39 3.2.4 数据链路层 40 3.2.5 网络层 41 3.2.6 传输层 42 3.2.7 会话层 43 3.2.8 表示层 44 3.2.9 应用层 44 3.3 TCP/IP参考模型 45 3.3.1 TCP/IP的层次结构 45 3.3.2 TCP/IP协议集 46 3.4 两种分层结构的比较 47 3.5 网络协议 48 3.5.1 TCP/IP协议簇 48 3.5.2 IPv6协议 52 3.5.3 IPv6协议安装 56 3.6 IP地址与子网掩码 60 3.6.1 IP地址 60 3.6.2 子网的划分 62 3.6.3 几种特殊的IP地址形式 64 3.7 本章小结 65 3.8 小型案例实训 65 3.8.1 网络类别、网络地址和主机地址的识别 65 3.8.2 规划IP地址 66 3.9 思考与练习 67 第4章 局域网 68 4.1 局域网概述 68 4.1.1 局域网的特点及类型 68 4.1.2 局域网的体系结构 69 4.1.3 介质访问控制方式 71 4.2 局域网组网 74 4.2.1 IEEE 802.3物理层标准 74 4.2.2 Ethernet网络接口适配器 75 4.2.3 同轴电缆以太网组网方法 76 4.2.4 符合10Base-T标准的Ethernet组网方法 78 4.2.5 符合100Base-T标准的Ethernet组网方法 79 4.2.6 交换以太网组网方法 79 4.3 高速局域网 80 4.3.1 高速局域网研究基本方法 80 4.3.2 光纤分布式数据接口 81 4.3.3 快速以太网 82 4.3.4 千兆位以太网 83 4.4 虚拟局域网 84 4.4.1 虚拟局域网的基本概念 84 4.4.2 虚拟局域网的实现技术 84 4.4.3 虚拟局域网的优点 86 4.5 本章小结 87 4.6 小型案例实训 87 4.7 思考与练习 88 第5章 广域网与网络互联 90 5.1 广域网技术 90 5.1.1 广域网的概念 90 5.1.2 广域网的类型 90 5.1.3 电话拨号网 91 5.1.4 X.25分组交换网 92 5.1.5 帧中继网 94 5.1.6 DDN 96 5.1.7 ISDN 98 5.2 网络互联技术 100 5.2.1 网络互联概述 100 5.2.2 网络互联的层次结构 101 5.3 网络互联设备 102 5.3.1 中继器 102 5.3.2 集线器 102 5.3.3 网桥 104 5.3.4 交换机 105 5.3.5 路由器 106 5.3.6 网关 108 5.4 本章小结 108 5.5 小型案例实训 108 5.6 思考与练习 117 第6章 Internet技术与Intranet 118 6.1 Internet概述 118 6.1.1 什么是Internet 118 6.1.2 Internet的产生与发展 119 6.1.3 Internet在中国的发展 120 6.1.4 域名地址 121 6.2 接入Internet方式 124 6.2.1 LAN方式接入 124 6.2.2 电缆调制解调技术 125 6.2.3 光纤接入技术 126 6.2.4 无线接入技术 127 6.3 Internet的服务 128 6.3.1 Internet主要的信息服务 129 6.3.2 Internet的其他服务 130 6.4 Intranet网络 131 6.4.1 Intranet 概述 131 6.4.2 Intranet的特点 132 6.4.3 Intranet的应用 133 6.5 本章小结 134 6.6 小型案例实训 134 6.7 思考与练习 137 第7章 Internet应用 139 7.1 浏览WWW 139 7.1.1 WWW的基本概念 139 7.1.2 网页设计与常用工具 140 7.1.3 网页浏览器与管理 142 7.1.4 保存网页的内容 145 7.2 信息查询与搜索引擎 147 7.2.1 利用IE搜索信息 147 7.2.2 搜索引擎 147 7.3 电子邮件 148 7.3.1 电子邮件基础知识 148 7.3.2 免费电子信箱 149 7.3.3 收发电子邮件 151 7.4 文件传输FTP 152 7.4.1 FTP简介 153 7.4.2 文件传输软件 154 7.4.3 使用IE上传和下载文件 154 7.5 电子商务与电子政务 156 7.5.1 电子商务概述 156 7.5.2 电子商务基本框架与实现 158 7.5.3 电子政务 159 7.6 其他Internet应用 159 7.6.1 即时通信 159 7.6.2 微博 161 7.6.3 网络电话 162 7.6.4 微信 163 7.6.5 网上学习与娱乐 164 7.7 本章小结 166 7.8 小型案例实训 166 7.8.1 WWW浏览 166 7.8.2 搜索引擎 168 7.8.3 上传与下载 169 7.8.4 微博使用 173 7.9 思考与练习 175 第8章 网络操作系统 176 8.1 网络操作系统概述 176 8.1.1 网络操作系统的基本概念 176 8.1.2 网络操作系统的类型 177 8.1.3 网络操作系统的功能 178 8.1.4 典型的网络操作系统 179 8.2 Windows系列操作系统 180 8.2.1 Windows系列操作系统的发展与演变 180 8.2.2 Windows Server 2003操作系统 181 8.2.3 Windows Server 2008操作系统 184 8.2.4 活动目录 185 8.2.5 IIS简介 186 8.3 UNIX操作系统 187 8.3.1 UNIX操作系统的发展 187 8.3.2 UNIX操作系统的组成和特点 187 8.4 Linux操作系统 189 8.4.1 Linux操作系统的发展 189 8.4.2 Linux操作系统的组成和特点 190 8.4.3 Linux的网络功能配置 190 8.5 本章小结 194 8.6 小型案例实训一 195 8.7 小型案例实训二 202 8.7.1 配置WWW服务器 203 8.7.2 配置FTP服务器 209 8.8 思考与练习 212 第9章 网络管理与网络安全 213 9.1 网络安全概述 213 9.1.1 计算机网络安全的定义 213 9.1.2 影响网络安全的因素 214 9.1.3 Internet网络存在的安全缺陷 216 9.1.4 网络安全体系结构 219 9.2 数据加密技术 223 9.2.1 私钥密码技术 223 9.2.2 公钥密码技术 225 9.2.3 数字签名 227 9.3 防火墙技术 228 9.3.1 防火墙主要技术 228 9.3.2 防火墙分类 230 9.3.3 防火墙的功能、选择标准和趋势 233 9.4 计算机病毒 234 9.4.1 计算机病毒的定义和特点 234 9.4.2 计算机病毒的发展史 235 9.4.3 计算机病毒的类型 236 9.4.4 计算机病毒的防护 237 9.5 计算机网络管理与维护 238 9.5.1 网络管理的定义和目标 238 9.5.2 网络管理的基本功能 239 9.5.3 网络管理模型 240 9.5.4 简单网络管理协议 241 9.6 本章小结 243 9.7 小型案例实训 243 9.7.1 360杀毒软件的使用 243 9.7.2 瑞星防火墙的使用 245 9.8 思考与练习 248 第10章 网络设计与布线 249 10.1 网络规划与设计的一般步骤 与原则 249 10.1.1 网络规划与设计的一般步骤 249 10.1.2 网络规划与设计的原则 249 10.2 网络设计 250 10.2.1 网络拓扑结构的设计 250 10.2.2 网络硬件设备的选择 251 10.2.3 网络操作系统的选择 252 10.3 网络综合布线系统 253 10.3.1 综合布线系统概述 253 10.3.2 综合布线系统标准 254 10.3.3 综合布线系统组成 255 10.4 网络测试 257 10.4.1 Ping命令的使用 257 10.4.2 Ipconfig/Winipcfg的使用 258 10.4.3 Netstat的使用 259 10.5 本章小结 260 10.6 小型案例实训 260 10.7 思考与练习 265 第11章 一个典型应用案例──网吧 设计与管理 266 11.1 需求分析与系统目标 266 11.1.1 网络设计原则 266 11.1.2 系统设计目标 267 11.2 网络接入方式选择 267 11.3 网络结构设计 268 11.4 网络主要设备与布线设计 269 11.4.1 网络主要设备 269 11.4.2 布线设计 271 11.5 网络与服务器配置 274 11.5.1 网络的配置 274 11.5.2 电影服务器的配置 274 11.6 网吧管理 275 11.6.1 2012摇钱树网吧计费管理 软件的安装 275 11.6.2 2012摇钱树网吧计费管理 软件的主要功能 276 11.7 本章小结 293 11.8 小型案例实训 293 11.9 思考与练习 294 第12章 典型应用案例二──校园网 设计案例 295 12.1 用户概况与需求分析 295 12.1.1 用户概况 295 12.1.2 学校需求 296 12.2 校园网物理结构设计 297 12.2.1 总体架构设计 297 12.2.2 网络结构设计 299 12.2.3 校园网内部结构设计 299 12.2.4 布线系统设计 301 12.3 网络设备选型 301 12.3.1 确定交换机数量 302 12.3.2 核心交换机选型 303 12.3.3 汇聚层交换机选型 305 12.3.4 接入层交换机选型 306 12.3.5 路由器选型 307 12.3.6 防火墙选型 308 12.4 校园网逻辑结构设计 309 12.4.1 子网划分的原则 309 12.4.2 子网划分的方法 309 12.5 校园网应用系统设计 310 12.5.1 网络管理 310 12.5.2 Internet应用 310 12.5.3 视频点播 311 12.5.4 基于校园网的多媒体教学 系统 311 12.6 小型案例实训 312 12.7 思考与练习 313 附录A 全国计算机等级考试三级网络 技术考试大纲(2013年版) 314 附录B 全国计算机等级考试三级网络 技术样卷与答案解析 316 参考文献 357