本书为典型的进阶式案例化教程,共分为3章:第1章主要介绍计算机网络的基本概念、网络层次结构、网络互连设备以及思科PACKET TRACER软件的基本使用方法;第2章为基本任务环节,以南京信息职业技术学院校园局域网为实际案例,介绍局域网的规划设计、所使用的技术以及园区网络中交换机与路由器的配置与管理;第3章为提高任务环节,介绍如何利用相关网络技术优化网络以提高网络的**性和可靠性。全书将一个完整的网络工程案例细化成相对独立的项目,每个项目中穿插了技术原理的讲解、基本实验训练,再通过若干前后衔接的任务完成每个相对独立的项目乃至整个工程案例。

随着微电子技术、计算机技术和通信技术的迅速发展和相互渗透,计算机网络技术已发展成为当今*热门的学科之一。在过去的二十年里,由于网络互连设备的普及,特别是由于交换机与路由器的广泛使用,使得Internet得到了长足的发展。金融、教育、行政、**等各行各业都在进行着基础网络的建设,也在不断推进着现有网络的升级和改造,随之而来的就是社会对计算机网络技术专业人才的需求量也越来越大。
计算机网络技术专业是面向网络工程应用的计算机科学与技术类专业,旨在培养具有计算机网络技术基础知识,掌握计算机网络软硬件基本理论和技术,掌握网络工程的基本原理与实现方法,能独立完成网络工程项目并解决项目中的实际问题的专门人才。在计算机网络技术专业,特别是高等职业院校的计算机网络技术专业中,学生就业大多面向实际的网络工程师岗位,如何让学生在短期内进入行业的专业领域,让学生通过在校课程的学习就可以初步具备实际网络工程项目规划能力并能够在项目中熟练地配置交换机与路由器,是该专业课程设置以及教材编写上遇到的主要问题。目前市面上针对网络工程设备操作以及交换路由基本原理的教材和参考资料很多,但现有教材大多注重原理的讲解,注重交换机和路由器上操作的命令行,各个实验环节相互独立,无法帮助读者形成完整的基于真实网络工程项目的知识体系,学生在学习后并不能很好地在实际的项目中灵活运用所学到的知识,这正是我们筹划设计并编写本教材的原因。
本书是编者多年从事网络工程的实践经验和教学经验的积累。本书的编者经过多次商议和讨论,对于本书的编写达成了以下的共识:**,以南京信息职业技术学院校园网的真实项目案例贯穿全书,以各子项目任务驱动完成相关网络技术学习;第二,让学生在本书的学习过程中掌握一个相对完整的项目,而不是一个个独立的实验或知识点;第三,让实际的网络工程项目在本书中占主导地位,而不是一个个基本的技术原理或一条条设备上的命令行;第四,通过一个个细分的项目任务环节,让学生在学习本书的过程中循序渐进地完成整个项目,并同时理解项目所应用的技术原理。为此,在本书的编写过程中,编者做出了长足的努力,将一个以南京信息职业技术学院校园网为例的完整的网络工程案例细化成相对独立的项目,每个项目中穿插了技术原理的讲解和基本实验训练,再通过若干前后衔接的任务完成每个独立的项目乃至整个的工程案例。考虑到初学计算机网络专业的学生的实际水平和能力,书中的案例是经过与企业工程师商讨后简化过的案例;又考虑到并非各个学校都具备足够的相同类型的交换机和路由器提供给学生进行相关实验,在本书中我们又将简化后的案例移植到思科的PACKET TRACER模拟软件中实现,并保存各个任务的模拟工程文件提供给学生课后学习和参考。
本书由李建林担任主编,史律、王伟林担任副主编。其中,第1章由南京信息职业技术学院图文信息**网络工程师王伟林编写,第2章由南京信息职业技术学院计算机与软件学院网络与信息**教研室史律编写,第3章由南京信息职业技术学院计算机与软件学院副院长李建林编写,全书由李建林教授统稿。南京信息职业技术学院计算机与软件学院院长聂明教授对书稿进行审阅,南京信息职业技术学院2010级以及2011级计算机网络技术、计算机应用专业的王甜、智倩婷以及王举同学对所有基础实验环节和任务进行了测试。来自星网锐捷网络技术有限公司的网络工程师庄伟对本书的编写给予了大力的支持和帮助。
由于作水平有限,书中难免有欠妥之处,望广大读者批评指正。

**章 网络基础知识
1.1 计算机网络及其体系结构
1.1.1 IP协议
1.1.2 IP地址的组成、分类与管理
1.1.3 子网与子网划分
1.2 局域网技术
1.2.1 带宽共享式以太网
1.2.2 交换式以太网
1.2.3 虚拟局域网
1.3 典型网络互联设备
1.3.1 二层交换机
1.3.2 路由器
1.3.3 三层交换机
1.4 网络**设备介绍
1.4.1 防火墙
1.4.2 入侵检测系统
1.4.3 入侵防护系统
1.5 Cisco Packet Tracer 5.3模拟器使用简介
1.5.1 Cisco Packet Tracer 5.3模拟器使用方法
第二章 基本任务环节
2.1 项目一 南信院校园网的规划设计
2.1.1 南信校园网目前现状
2.1.2 南信校园网实际整体项目规划设计
2.1.3 任务一 “南信院”校园网建设需求分析
2.1.4 任务二 规划、设计方案选择
2.1.5 任务三 使用PT模拟简化后的校园网核心层,汇聚层基本拓扑
2.2 项目二 科技楼接入层交换机配置
2.2.1 接入层的基本功能
2.2.2 认识接入层以太网交换机
2.2.3 基础实验一 交换机基本配置实验
2.2.4 任务一 规划设计科技楼实验室接入层网络
2.2.5 任务二 使用PT模拟科技楼实验室接入层网络的拓扑
2.3 项目三 校园网接入层交换机以及虚拟局域网的配置
2.3.1 虚拟局域网(VLAN)
2.3.2 VLAN的分类
2.3.3 Trunk链路与封装协议及配置
2.3.4 VTP管理域
2.3.5 VLAN的创建与配置步骤
2.3.6 基础实验一 在单台交换机下实现VLAN
2.3.7 基础实验二 跨交换机实现VLAN
2.3.8 基础实验三 实现交换机Trunk功能
2.3.9 任务一配置科技楼接入层交换机VLAN
2.3.10 任务二 配置科技楼汇聚层交换机VLAN
2.3.11 任务三 测试科技楼内部网络的连通性
2.4 项目四 汇聚层与核心层三层交换机的端口IP地址
2.4.1 汇聚层以及核心层基本功能
2.4.2 任务一 汇聚层交换机基本端口配置
2.4.3 任务二 核心层交换机基本端口配置
2.5 项目五 通过RIP路由协议实现校园网的互通
2.5.1 路由基本原理以及动态路由协议
2.5.2 RIP路由协议及其基本原理
2.5.3 基础实验一 静态路由以及默认路由的基本配置
2.5.4 基础实验二 RIP路由协议的基本配置
2.5.5 任务一 应用RIP路由协议实现校园网的部分互通
2.5.6 任务二 在RIP路由进程中下放默认路由
2.6 项目六 通过OSPF路由协议实现校园网的互通
2.6.1 OSPF路由协议及其基本原理
2.6.2 基础实验一 OSPF路由协议的基本配置
2.6.3 任务一 应用OSPF路由协议实现校园网的互通
2.6.4 任务二 在OSPF路由进程中下放默认路由
2.6.5 任务三 校园网RIP与OSPF路由协议的重分布
2.7 项目七 通过NAT技术实现校园网对Internet的访问
2.7.1 校园网的Internet接入
2.7.2 传统串口相关封装协议(PPP,HDLC)
2.7.3 NAT的基本原理
2.7.4 基础实验一 PPP串口封装协议及其认证
2.7.5 基础实验二 静态以及动态NAT的基本配置
2.7.6 任务一 配置动态的NAPT实现校园网中计算机对Internet的访问
2.7.7 任务二 配置静态的NAPT实现外网访问校园网中的服务器的访问
第三章 提高任务环节
3.1 项目一 通过配置生成树协议以及端口聚合提高网络的可靠性
3.1.1 生成树协议(STP)及其原理
3.1.2 交换机的端口聚合
3.1.3 基础实验一 交换机生成树协议的基本配置
3.1.4 基础实验二 交换机端口聚合的基本配置
3.1.5 任务一 配置科技楼汇聚层交换机以及接入层交换机间的生成树协议
3.1.6 任务二 配置服务器群组三层交换机到核心交换机间的端口聚合
3.2 项目二 通过配置端口**策略提高接入层**性
3.2.1 任务一 配置科技楼接入层交换机的端口**
3.3 项目三 通过访问控制列表实现校园网访问控制策略
3.3.1 访问控制列表概述
3.3.2 基础实验一 标准访问控制列表的配置
3.3.3 基础实验二 扩展访问控制列表的配置
3.3.4 任务一 配置校园网中访问控制列表
3.3.5 任务二 南信院校园网ACL案例分析
3.4 项目四 校园网防火墙的使用
3.4.1 防火墙功能概述
3.4.2 防火墙的体系结构
3.4.3 防火墙的基本配置过程和基本配置思路
3.4.4 学院防火墙**需求分析
3.4.5 防火墙接口和网络对象的定义
3.4.6 校园网防火墙的路由设计
3.4.7 防病毒与攻击的策略
3.4.8 网络带宽及会话管理策略
3.4.9 网页内容过滤策略
3.4.10 防火墙VPN功能的实现
3.5 项目五 通过帧中继(FR)实现分校区与主校区的互通
3.5.1 帧中继的基本原理
3.5.2 基础实验一 帧中继的基本配置实验
3.5.3 任务一 配置古平岗校区和仙林校区之间的帧中继连接
3.5.4 任务二 通过帧中继实现古平岗校区和仙林校区的互联
3.6 项目六 通过IPSec VPN实现分校区与主校区的互通
3.6.1 基础实验一 IPSec VPN的基本配置
3.6.2 任务一 通过IPSec VPN实现古平岗校区和仙林校区的互联
3.6.3 任务二 通过GRE over IPSec实现古平岗校区和仙林校区的互联