计算机网络工程实用教程（第3版）

“十二五”普通高等教育本科***规划教材；配套MOOC视频。 

本书为“十二五”普通高等教育本科***规划教材。本书按照使“知识、能力、素质”协调发展的目标，全面系统地介绍计算机网络工程的理论、规范、方法、技术和实践。全书分为理论篇和实践篇两部分。理论篇以实际网络工程项目实施为主线，从网络工程基础知识开始，系统介绍网络工程综合布线、交换机技术、路由器技术、网络安全技术、服务器技术等的原理、配置方法与应用部署方式，*后综合介绍网络规划与设计，以及网络工程管理。实践篇为网络工程实验、实践指导，依托先进的网络设备，以实际工程案例为背景，按照基础类、综合类、设计类三个层次设计网络工程训练项目。
本书教学实例和实验主要基于锐捷网络平台，提供基于江西国鼎实训平台的实训内容与视频、课程设计、实用电子教案、配套的参考资料、综合性与设计性实验参考配置命令等教学资料。
本书可作为高等院校计算机和电子信息类相关专业计算机网络工程教材，也可作为网络工程技术与管理人员的技术参考书。

石炎生，男，1961年6月出生，湖南岳阳人，副教授，主讲《计算机网络》、《网络工程》、《计算机网络实验》、《网络工程实习》、《电子商务系统开发》课程，主持省级科研项目3项，校教改项目5项，在省级以上刊物发表论文7篇。主编十二五规划教材1本。开发研制高校实验室综合管理系统（软件著作权、国家版权局）、工程测量实习教学系统，获得2002年全国大学生数学建模竞赛三等奖、成功参赛奖，1996年优秀教学成果奖，并获得2006年省多媒体教育软件大奖赛三等奖。

第1章 网络工程基础 1
1.1 网络工程的含义 1
1.2 网络工程组织机构及其职责 2
1.3 网络工程建设内容 5
1.3.1 网络规划与设计 5
1.3.2 网络工程综合布线 5
1.3.3 网络设备安装与系统集成 6
1.3.4 网络应用部署与软件安装 6
1.3.5 工程竣工验收与技术培训 7
1.4 网络工程建设过程 8
1.5 网络工程招投标 8
1.5.1 招标 8
1.5.2 投标 10
1.5.3 开标与评标 11
1.6 网络工程新技术简介 12
1.6.1 下一代网际协议IPv6 12
1.6.2 40G/100G以太网 13
1.6.3 物联网 13
1.6.4 虚拟化 14
1.6.5 云计算 15
思考与练习1 16
第2章 网络工程综合布线 17
2.1 综合布线系统概述 17
2.2 综合布线系统常用线缆 19
2.2.1 双绞线 19
2.2.2 光纤 22
2.2.3 大对数双绞线电缆 26
2.2.4 同轴电缆 26
2.3 综合布线系统组成与规范 28
2.3.1 综合布线系统组成 28
2.3.2 工作区子系统 32
2.3.3 配线子系统 35
2.3.4 电信间 37
2.3.5 干线子系统 46
2.3.6 设备间 49
2.3.7 建筑群子系统 52
2.3.8 进线间 53
2.4 综合布线系统工程施工技术 54
2.4.1 综合布线工程施工要求与程序 54
2.4.2 综合布线工程施工常用工具 55
2.4.3 施工前期准备工作 57
2.4.4 管槽敷设与安装施工技术 57
2.4.5 线缆布放施工技术 62
2.4.6 线缆端接施工技术 70
2.5 综合布线系统管理 75
2.5.1 系统管理方式与要求 75
2.5.2 标识管理 76
2.5.3 色标管理 78
思考与练习2 79
第3章 交换机技术与应用 80
3.1 交换机概述 80
3.1.1 交换机的分类 80
3.1.2 交换机的工作原理与基本功能 83
3.1.3 交换机的端口与配置线缆 85
3.2 交换机配置基础 88
3.2.1 交换机的管理方式 89
3.2.2 交换机配置命令简介 90
3.2.3 交换机基本配置 93
3.3 交换机的互连技术 107
3.3.1 交换机级联 107
3.3.2 交换机堆叠 108
3.3.3 交换机堆叠配置 110
3.4 交换机的VLAN技术 111
3.4.1 VLAN技术概述 111
3.4.2 VLAN的基本配置 114
3.4.3 相同VLAN之间的通信 116
3.5 交换机的生成树技术 118
3.5.1 冗余链路问题 118
3.5.2 生成树技术简介 118
3.5.3 生成树的形成过程 121
3.5.4 生成树的配置 123
3.6 交换机的性能与选型 128
3.6.1 交换机的性能参数 128
3.6.2 交换机的选购 132
思考与练习3 135
第4章 路由器技术与应用 136
4.1 路由器概述 136
4.1.1 路由器的定义与结构 136
4.1.2 路由器的功能与工作原理 140
4.1.3 路由器的端口与连接线缆 141
4.2 路由器配置基础 143
4.2.1 路由器的管理方式 143
4.2.2 路由器配置命令简介 144
4.2.3 路由器基本配置 147
4.3 路由器连接与接口配置 154
4.3.1 路由器的硬件连接 154
4.3.2 接口配置类型及其共性配置 154
4.3.3 LAN接口配置 156
4.3.4 WAN接口配置 157
4.3.5 逻辑接口配置 159
4.4 路由协议及其配置 161
4.4.1 路由协议基础 161
4.4.2 静态路由协议 165
4.4.3 RIP路由协议 166
4.4.4 OSPF路由协议 169
4.4.5 PPP协议 170
4.4.6 BGP协议 172
4.5 三层交换技术 173
4.5.1 三层交换机 173
4.5.2 三层交换接口 174
4.5.3 路由器与三层交换机的区别 175
4.5.4 三层交换技术的应用 175
4.6 访问控制列表 176
4.6.1 访问控制列表的基本概念 176
4.6.2 访问控制列表的工作原理 177
4.6.3 访问控制列表的配置 178
4.6.4 访问控制列表的应用 181
4.7 网络地址转换技术 182
4.7.1 网络地址转换 182
4.7.2 网络地址端口转换NAPT 185
4.8 路由器的性能与选型 188
思考与练习4 189
第5章 网络安全技术与应用 190
5.1 网络安全体系与技术 190
5.1.1 网络安全体系结构 190
5.1.2 网络安全技术简介 192
5.2 防火墙技术 193
5.2.1 防火墙概述 193
5.2.2 防火墙的接口 195
5.2.3 防火墙的部署模式 196
5.2.4 防火墙的命令配置 197
5.2.5 防火墙的Web管理 203
5.2.6 防火墙的性能与选购 204
5.3 虚拟专用网技术 205
5.3.1 虚拟专用网技术概述 205
5.3.2 隧道技术 206
5.3.3 VPN的应用类型 208
5.3.4 VPN解决方案及实施步骤 209
5.4 入侵检测技术 211
5.4.1 入侵检测技术概述 211
5.4.2 IDS的分类 212
5.4.3 IDS的应用与部署 213
5.5 上网行为管理技术 215
思考与练习5 216
第6章 服务器技术与应用 217
6.1 服务器概述 217
6.1.1 服务器的功能与分类 217
6.1.2 服务器系统主要技术 220
6.1.3 服务器应用模式 225
6.2 常用网络服务器介绍 227
6.3 服务器部署方式 231
6.3.1 服务器部署架构 231
6.3.2 负载均衡技术与部署 233
6.3.3 安装操作系统 234
6.4 服务器存储备份技术 235
6.4.1 服务器双机热备份 235
6.4.2 服务器双机互备援 236
6.4.3 磁盘阵列 237
6.4.4 服务器集群 241
6.5 网络存储技术 244
6.5.1 DAS技术 245
6.5.2 NAS技术 245
6.5.3 SAN技术 246
6.5.4 网络存储技术的比较 247
6.6 服务器的性能与选型 248
思考与练习6 251
第7章 网络规划与设计 252
7.1 网络规划与设计基础 252
7.1.1 网络规划与设计的原则 252
7.1.2 网络规划与设计的标准与规范 253
7.1.3 网络规划与设计的内容 254
7.1.4 网络工程实例 254
7.2 网络建设需求分析 255
7.2.1 需求分析的目的与要求 255
7.2.2 需求分析的内容 256
7.2.3 需求分析实例 258
7.3 网络系统逻辑设计 265
7.3.1 网络类型与规模 265
7.3.2 网络拓扑结构 266
7.3.3 网络接入模式 267
7.3.4 无线网络覆盖 269
7.3.5 IP地址分配方案 269
7.3.6 网络性能与可靠性 271
7.4 网络工程综合布线系统设计 273
7.4.1 综合布线系统的等级与类别 274
7.4.2 综合布线系统的设计要求 274
7.4.3 综合布线系统设计流程 275
7.4.4 综合布线系统设计内容 275
7.5 网络中心机房设计 277
7.6 网络安全系统设计 282
7.7 网络服务与应用设计 283
7.8 网络管理设计 283
7.9 网络设备选型 284
7.10 网络规划与设计实例 284
7.10.1 网络系统逻辑设计 285
7.10.2 综合布线系统设计 287
7.10.3 网络中心机房设计 289
7.10.4 网络安全与管理平台设计 292
7.10.5 网络服务与应用平台设计 293
7.10.6 网络设备选型与配置 293
思考与练习7 293
第8章 网络工程管理 295
8.1 网络工程项目管理 295
8.1.1 项目组织管理 295
8.1.2 项目实施方案 296
8.1.3 项目进度管理 296
8.1.4 项目施工管理 297
8.1.5 项目质量管理 299
8.1.6 项目安全管理 301
8.1.7 项目文档管理 302
8.2 网络测试基础 302
8.2.1 网络测试标准与规范 302
8.2.2 网络性能测试要求 303
8.2.3 常用测试工具简介 305
8.3 综合布线系统测试与验收 307
8.3.1 双绞线测试 308
8.3.2 光缆系统的测试 309
8.3.3 综合布线系统工程验收 312
8.4 网络测试 314
8.4.1 测试前的准备 314
8.4.2 硬件设备检测 315
8.4.3 子系统测试 315
8.4.4 全网测试 318
8.5 网络工程验收 319
8.5.1 工程初步验收 319
8.5.2 工程竣工验收 320
思考与练习8 323
第9章 基础性实验 324
9.1 交换机的连接和基本配置 324
9.2 交换机堆叠的连接与配置 325
9.3 跨交换机相同VLAN间通信 327
9.4 生成树技术

第3版前言
本书第2版自2011年3月出版以来，全国很多高校将本书作为网络工程课程的教材，给予了充分肯定和帮助。特别是在电子工业出版社的大力支持下，2014年10月本书被*选为“十二五”普通高等教育本科***规划教材。近几年来，计算机网络已深入普及到各行各业，网络技术在不断更新，网络工程的建设也出现了很多新模式、新设备以及多种新技术的融合。因此，我们根据近几年来的教学和工程实践，在保留第2版基本构架和主要内容的基础上，对内容进行了修改、更新、整合和优化，增加了许多网络工程的新知识和新技术，更加贴近网络工程实际，更加适应网络工程教学与实践的要求。

全书分为理论篇和实践篇。
理论篇包括第1～8章。
第1章网络工程基础，重点介绍网络工程的建设内容、建设过程，以及网络工程招标与投标的基础知识。
第2章网络工程综合布线，系统地介绍网络工程综合布线系统的**规范、常用线缆、系统组成、施工技术和综合布线系统管理。
第3章交换机技术与应用，重点介绍交换机的基本配置、交换机的接口与配置、交换机互连技术、VLAN技术和生成树技术。
第4章路由器技术与应用，重点介绍路由器的基本配置、路由器的接口与配置、路由协议与配置、访问控制列表技术和网络地址转换技术。
第5章网络安全技术与应用，重点介绍网络防火墙技术、虚拟专用网技术、入侵检测与入侵防御技术和上网行为管理技术。
第6章服务器技术与应用，重点介绍服务器系统主要技术、服务器的应用模式和部署方式、服务器集群、负载均衡技术、服务器存储与备份技术和网络存储技术。
第7章网络规划与设计，结合网络工程实例，系统地介绍网络系统建设规划与设计的原则和方法，包括网络建设需求分析、网络系统逻辑设计、网络工程综合布线系统设计、网络中心机房设计、网络安全系统设计、网络服务与应用设计、网络管理设计以及网络设备选型。
第8章网络工程管理，重点介绍网络工程项目管理、网络系统测试的标准、方法和流程，网络工程验收的规范与方法。

实践篇包括第9～10章。
第9章基础性实验，采用问题式实验训练模式介绍实验内容，使学生通过问题去设计实验方案，完成实验过程，从而进一步理解和运用相应的网络工程方法和技术。
第10章综合性和设计性实验，目的是使读者牢固掌握各种网络技术在网络工程中的综合运用，能够独立设计安全稳定、性能优良的网络系统，能够独立管理和维护各种计算机网络，能够及时排除网络系统运行的各种故障。
本书还编写了综合性实验内容，考虑到篇幅，没有放入本书，但是免费提供给作者，读者可以扫描本书封面中的二维码，其中包含下载地址，或者登录华信教育资源网（http://www.
hxedu.com.cn），注册之后进行下载。
这次修订中，石炎生同志修订了第1、2、6、7、8章，郭观七同志修订了第5、7、8章，周细义同志修订了第9、10章，刘利强同志修订了第4、6章，方欣同志修订了第1、3章，杨勃负责了部分实验项目的试做。锐捷网络大学安淑梅经理对全书进行主审，湖南农业大学沈岳教授为本次修改提出了宝贵意见。浪潮（北京）电子信息产业有限公司、江西国鼎科技有限公司为本书的修订提供了很多宝贵的资料，在此表示衷心的感谢！

本书的系统配置实例和实验主要基于锐捷网络平台。
本书配套提供的实训内容与视频主要基于江西国鼎科技有限公司的网络实训平台，都放置在华信教育资源网和相关MOOC平台上，供读者免费下载。
本书建议理论学时为36学时，实践为40学时，教师可根据实际情况进行适当取舍。

本书为教师提供实用的电子教案、综合性与设计性实验参考资料等教学资料，请登录到华信教育资源网（http://www.hxedu.com.cn），注册之后进行免费下载。

由于网络工程技术发展迅速，加之作者的学识有限、时间仓促，疏漏和错误在所难免，敬请广大读者批评指正。

作 者