《思科网络技术学院教程》是Cisco网络技术学院在线课程《思科网络技术学院教程CCNA Discovery:家庭和小型企业网络》的官方补充教材,旨在方便学生随时随地地学习《思科网络技术学院教程CCNA Discovery:家庭和小型企业网络》课程的内容,同时新增了大量帮助读者理解概念和方便阅读的内容,如学习目标、总结和复习题等。
《思科网络技术学院教程》分两部分,第1部分对应在线课程的内容,第2部分包含在线课程中的所有实验以及新增的挑战性实验。《思科网络技术学院教程》涵盖的主题包括各种计算机组件和外围设备以及安装和测试它们的正确方法;各种操作系统及安装方法;网络的工作原理及其组成部分;以太网电缆及其制作方法;IP地址、子网掩码及网络地址转换;常见的网络服务和分层网络模型;WLAN组件、无线标准以及接入点和无线客户端的配置;各种网络威胁和攻击方法以及防火墙和DMZ;排除网络故障的方法。
《思科网络技术学院教程》主要针对选修了网络技术学院课程《思科网络技术学院教程CCNA Discovery:家庭和小型企业网络》的读者,也可供网络爱好者学习基本的网络知识。

第1部分 Concepts
第1章 个人计算机硬件 2
1.1 目标 2
1.2 个人计算机和应用程序 2
1.2.1 计算机的使用方式及应用场所 2
1.2.2 计算机应用程序类型 3
1.3 计算机类型 4
1.3.1 计算机分类 4
1.3.2 服务器、台式机和工作站 5
1.3.3 便携式设备 6
1.4 数据的二进制表示 8
1.4.1 以数字方式表示信息 8
1.4.2 度量存储容量 9
1.4.3 度量速度、分辨率和频率 9
1.5 计算机组件和外设 11
1.5.1 计算机系统 11
1.5.2 主板、CPU和RAM 12
1.5.3 适配卡 14
1.5.4 存储设备 16
1.5.5 外设 17
1.5.6 机箱和电源 18
1.6 计算机系统组件 19
1.6.1 **和*佳做法 19
1.6.2 安装及检验组件 21
1.6.3 安装及检验外设 21
1.7 总结 24
1.8 练习和实验 24
1.9 复习题 25
1.10 较难的问题和练习 27
第2章 操作系统 28
2.1 目标 28
2.2 选择操作系统 28
2.2.1 操作系统的用途 29
2.2.2 操作系统的需求 32
2.2.3 操作系统的选择 33
2.3 安装操作系统 34
2.3.1 操作系统安装方法 34
2.3.2 准备安装操作系统 35
2.3.3 对计算机进行网络配置 36
2.3.4 计算机命名 37
2.3.5 网络名称和地址规划 37
2.4 维护操作系统 38
2.4.1 安装补丁的原因和时间 38
2.4.2 安装操作系统补丁 38
2.4.3 应用程序补丁和更新 39
2.5 总结 40
2.6 练习和实验 40
2.7 复习题 41
第3章 连接到网络 43
3.1 目标 43
3.2 网络简介 44
3.2.1 什么是网络 44
3.2.2 联网的优点 44
3.2.3 基本的网络组件 46
3.2.4 计算机在网络中的角色 47
3.2.5 对等网 48
3.2.6 网络拓扑 50
3.3 通信原理 52
3.3.1 信源、信道和目的地 52
3.3.2 通信规则 53
3.3.3 消息编码 55
3.3.4 消息格式 55
3.3.5 消息长度 57
3.3.6 消息计时 58
3.3.7 消息模式 59
3.4 本地有线网络中的通信 61
3.4.1 协议的重要性 61
3.4.2 协议的标准化 61
3.4.3 物理地址 63
3.4.4 以太网通信 64
3.4.5 以太网的层次设计 65
3.4.6 逻辑地址 66
3.4.7 接入层、集散层和核心层设备 67
3.5 组建以太网接入层 69
3.5.1 接入层 69
3.5.2 集线器的功能 70
3.5.3 交换机的功能 71
3.5.4 广播 73
3.5.5 MAC地址和IP地址 74
3.5.6 地址解析协议(ARP) 75
3.6 组建网络集散层 77
3.6.1 集散层 77
3.6.2 路由器的功能 78
3.6.3 默认网关 81
3.6.4 路由器维护的表 82
3.6.5 局域网(LAN) 85
3.6.6 添加主机到本地和远程网络 86
3.7 规划和连接本地网络 87
3.7.1 规划以太网并创建文档 87
3.7.2 原型 88
3.7.3 多功能设备 89
3.7.4 连接Linksys路由器 90
3.7.5 共享资源 91
3.8 总结 92
3.9 练习和实验 93
3.10 复习题 94
3.11 较难的问题和练习 96
第4章 通过ISP连接到Internet 98
4.1 目标 98
4.2 Internet概念及连接方式 98
4.2.1 Internet是什么 99
4.2.2 Internet服务提供商(ISP) 99
4.2.3 ISP与Internet的关系 100
4.2.4 连接到ISP的方法 100
4.2.5 ISP服务等级 103
4.3 通过Internet发送信息 105
4.3.1 Internet协议(IP)的重要性 105
4.3.2 ISP如何处理分组 106
4.3.3 在Internet中转发分组 107
4.4 NOC中的网络设备 108
4.4.1 Internet网络云 109
4.4.2 Internet网络云中的设备 109
4.4.3 物理需求和环境需求 111
4.5 电缆和连接器 112
4.5.1 常见的网络电缆 113
4.5.2 双绞线电缆 114
4.5.3 同轴电缆 116
4.5.4 光缆 116
4.6 双绞线布线 118
4.6.1 布线标准 118
4.6.2 UTP电缆 119
4.6.3 UTP电缆端接 121
4.6.4 将UTP插入配线板和墙面插座 122
4.6.5 电缆测试 123
4.6.6 布线*佳实践 125
4.7 总结 126
4.8 练习和实验 127
4.9 复习题 127
4.10 较难的问题和练习 130
第5章 网络地址 131
5.1 目标 131
5.2 IP地址和子网掩码 131
5.2.1 IP地址的用途 131
5.2.2 IP地址的结构 132
5.2.3 IP地址的组成部分 134
5.2.4 IP地址和子网掩码如何协同工作 134
5.3 IP地址类型 136
5.3.1 IP地址类和默认子网掩码 136
5.3.2 公有和私有IP地址 137
5.3.3 单播、广播和多播地址 139
5.4 获取IP地址的方式 142
5.4.1 静态和动态地址分配 142
5.4.2 DHCP服务器 143
5.4.3 配置DHCP 143
5.5 地址管理 144
5.5.1 网络边界和地址空间 145
5.5.2 地址分配 145
5.5.3 网络地址转换 147
5.6 总结 150
5.7 练习和实验 151
5.8 复习题 151
5.9 较难的问题和练习 154
第6章 网络服务 155
6.1 目标 155
6.2 客户端/服务器及其交互 155
6.2.1 客户端/服务器模型 156
6.2.2 协议在客户端/服务器通信中的作用 158
6.2.3 传输层协议TCP和UDP 159
6.2.4 TCP/IP端口号 161
6.3 应用程序协议和服务 161
6.3.1 域名服务(DNS) 162
6.3.2 Web客户端和服务器 163
6.3.3 FTP客户端和服务器 164
6.3.4 电子邮件客户端和服务器 165
6.3.5 IM客户端和服务器 166
6.3.6 语音客户端和服务器 167
6.3.7 端口号 168
6.4 分层模型和协议 169
6.4.1 协议交互 169
6.4.2 发送和接收消息 170
6.4.3 开放系统互连模型 171
6.5 总结 173
6.6 练习和实验 174
6.7 复习题 174
6.8 较难的问题和练习 176
第7章 无线技术 177
7.1 目标 177
7.2 无线技术 177
7.2.1 无线技术和设备 177
7.2.2 无线技术的优点和局限性 179
7.2.3 无线网络的类型及其边界 180
7.3 无线LAN 180
7.3.1 无线LAN标准 180
7.3.2 无线LAN组件 181
7.3.3 WLAN和SSID 183
7.3.4 无线频道 185
7.3.5 配置接入点 186
7.3.6 配置无线客户端 187
7.4 无线LAN的**考虑 189
7.4.1 为何攻击WLAN 189
7.4.2 MAC地址过滤 190
7.4.3 WLAN中的身份验证 191
7.4.4 WLAN中的加密 193
7.4.5 WLAN中的数据流过滤 194
7.5 配置集成AP和无线客户端 195
7.5.1 规划WLAN 195
7.5.2 安装AP并确保其** 196
7.5.3 备份和恢复配置文件 197
7.5.4 更新固件 197
7.6 总结 198
7.7 练习和实验 199
7.8 复习题 199
7.9 较难的问题和练习 201
第8章 基本**性 202
8.1 目标 202
8.2 网络威胁 202
8.2.1 网络入侵风险 202
8.2.2 网络入侵的来源 203
8.2.3 社会工程和网络钓鱼 204
8.3 攻击方法 205
8.3.1 病毒、蠕虫和特洛伊木马 205
8.3.2 拒绝服务和暴力攻击 206
8.3.3 间谍软件、跟踪Cookie、广告软件和弹出广告 208
8.3.4 垃圾邮件 209
8.4 **策略 210
8.4.1 常用**措施 210
8.4.2 更新和补丁 211
8.4.3 防病毒软件 212
8.4.4 反垃圾邮件软件 213
8.4.5 反间谍软件 215
8.5 使用防火墙 216
8.5.1 什么是防火墙 216
8.5.2 使用防火墙 217
8.5.3 漏洞分析 219
8.5.4 *佳实践 220
8.6 总结 220
8.7 练习和实验 221
8.8 复习题 221
8.9 较难的问题和练习 224
第9章 排除网络故障 225
9.1 学习目标 225
9.2 故障排除流程 225
9.2.1 收集信息 226
9.2.2 故障排除方法 227
9.3 使用实用程序排除连接性故障 229
9.3.1 检测物理问题 229
9.3.2 用于排除连接性故障的实用程序 230
9.4 常见的网络问题 236
9.4.1 连接性问题 236
9.4.2 LED指示灯 236
9.4.3 有线连接性问题 237
9.4.4 WLAN中的连接性问题 238
9.4.5 DHCP问题 240
9.4.6 排除无线路由器到ISP的连接故障 240
9.5 故障排除和帮助台 242
9.5.1 文档 242
9.5.2 向外寻求帮助 242
9.5.3 使用帮助台 243
9.6 总结 243
9.7 练习和实验 244
9.8 复习题 245
9.9 较难的问题和练习 246
第10章 综合应用 247
10.1 综合性练习 247
10.2 练习和实验 247
附录 复习题和问题答案 248

第2部分 Labs
第1章 个人计算机硬件实验 260
实验1.1 确定数据存储容量(1.3.2.2) 260
任务1 确定计算机中的内存 大小 260
任务2 确定硬盘驱动器的大小 261
任务3 确定硬盘的可用空间和已用空间 262
任务4 查看其他存储设备 262
任务5 思考 263
实验1.2 判断计算机屏幕的分辨率(1.3.3.4) 264
任务1 确定当前屏幕分辨率 264
任务2 确定采用*高颜色质量时的*大分辨率 265
任务3 计算当前和*大分辨率设置的像素数 265
任务4 识别显卡类型 265
任务5 确定显示器类型和支持的刷新频率 266
实验1.3 安装打印机并检验其运行情况(1.5.3.4) 267
任务1 添加打印机 267
任务2 检验打印机安装 270
任务3 下载并安装更新打印机驱动程序 271
任务4 检验新驱动程序的安装情况 275
第2章 操作系统实验 276
实验2.1 查看操作系统和应用程序的版本(2.3.3.2) 276
任务1 确定Windows XP版本和修订号 276
任务2 配置Windows XP更新 277
任务3 确定应用程序的版本 277
任务4 思考题 278
实验2.2 评估操作系统升级 278
任务1 获悉Windows Vista*低需求 279
任务2 使用winmsd.exe获悉计算机的硬件信息 279
任务3 使用“系统属性”了解CPU类型和RAM数量 279
任务4 使用“我的电脑”获悉硬盘容量和可用磁盘空间 280
任务5 查看其他驱动器(软驱、CD-ROM、DVD) 280
任务6 查看显示器和图形功能 280
任务7 下载并运行“Windows Vista升级顾问” 281
任务8 思考题 281
第3章 连接到网络实验 282
实验3.1 组建对等网(3.1.5.3) 282
任务1 画出网络示意图 282
任务2 建立PC文档 283
任务3 连接以太网电缆 283
任务4 验证物理连接 284
任务5 配置IP设置 284
任务6 验证两台PC之间的IP连接 285
任务7 使用网上邻居验证连接 286
任务8 (可选)重新启用防火墙 286
实验3.2 确定主机的MAC地址(3.3.3.2) 286
任务1 打开Windows“命令提示符”窗口 286
任务2 使用ipconfig /all命令 287
任务3 在ipconfig /all命令的输出找到MAC(物理)地址 287
任务4 思考 288
实验3.3 确定计算机的IP地址(3.3.6.2) 288
任务1 确定计算机的IP地址 288
实验3.4 IP地址和网络通信(3.5.2.2) 289
任务1 连接PC以组建对等网 290
任务2 验证物理连接 290
任务3 配置两台PC的IP设置 290
任务4 验证两台PC之间的IP连接 291
任务5 修改PC2的IP地址 292
任务6 测试两台PC之间的网络连接 292
任务7 修改PC1的IP地址 293
任务8 测试两台PC之间的网络连接 293
任务9 (可选)重新启用防火墙 293
实验3.5 连接并配置主机 293
任务1 识别以太网端口 294
任务2 ���电缆连接PC和路由器 294
任务3 给PC分配IP地址和默认网关 295
任务4 验证IP地址配置 296
任务5 测试两台PC之间的连接 296
任务6 配置NetBIOS名称 296
任务7 验证配置 297
任务8 (可选)重新启用防火墙 298
任务9 将IP地址和NetBIOS名称恢复为原始值 298
任务10 思考 298
实验3.6 共享资源 298
任务1 共享文件夹 299
任务2 映射网络驱动器以便简单快速地访问共享文件 300
任务3 验证工作 301
任务4 思考 301
第4章 通过ISP连接到Internet实验 302
实验4.1 跟踪Internet连接(4.2.3.3) 302
任务1 (可选)下载并安装免费程序 302
任务2 定位网站 303
任务3 (可选)使用下载的可视化路由跟踪工具 303
任务4 使用tracert命令 304
任务5 使用pathping命令 304
任务6 (可选)使用函数whois 305
任务7 思考 305
实验4.2 制作直通电缆和交叉UTP电缆(4.5.3.2) 305
**部分 制作并测试以太网直通电缆 306
任务1 获取并准备电缆 306
任务2 准备并插入电线 307
任务3 检查、压接并重新检查 307
任务4 端接电缆的另一端 307
任务5 测试电缆 308
第二部分 制作并测试以太网交叉电缆 308
任务1 获得并准备电缆 308
任务2 准备并插入T568A电线 308
任务3 检查、压接再重新检查 309
任务4 按T568B标准端接电缆另一端 309
任务5 测试电缆 309
任务6 思考 309
实验4.3 端接UTP电缆(4.5.4.4) 310
任务1 剥除表皮 311
任务2 将电线放入数据插座中 311
任务3 数据插座压线 311
任务4 配线板压线 311
任务5 使用基本测线器测试数据插座和配线板端接(可选) 312
任务6 思考(可选) 312
实验4.4 测试UTP电缆(4.5.5.4) 312
任务1 设置Fluke 620 LAN CableMeter 313
任务2 电缆测试流程 313
任务3 使用Wire Map功能 314
任务4 使用Length功能 314
任务5 对数据插座和配线板端接执行线路映射、长度和接线错误测试(可选) 315
任务6 设置Fluke MicroScanner并使用它测试电缆 315
任务7 思考题 315
第5章 网络地址实验 316
实验5.1 使用Windows计算器处理网络地址(5.1.4.3) 316
任务1 打开Windows计算器并指定运算模式 317
任务2 在不同数制之间转换 317
任务3 转换主机IP地址 318
任务4 转换主机IP子网掩码 319
任务5 转换广播地址 320
任务6 转换主机的IP地址和MAC地址 320
任务7 使用2的幂确定网络的主机数 321
任务8 (可选)根据子网掩码确定网络号和主机数量 321
任务9 思考题 322
实验5.2 探索IP地址在多功能设备中的功能 322
任务1 查看当前的IP设置 322
任务2 配置DHCP 323
任务3 将PC连接到多功能设备 323
任务4 检查物理连接 323
任务5 在客户端PC中打开“命令提示符”窗口 323
任务6 通过Web浏览器访问多功能设备的配置 324
任务7 查看多功能设备的配置 324
任务8 将多功能设备连接到Internet 324
任务9 使用ping命令检查连接性 325
任务10 使用tracert命令测试连接性 325
任务11 测试Internet连接性 326
任务12 确定网络边界 326
任务13 恢复所有的原始连接 326
任务14 思考题 327
第6章 网络服务实验 328
实验6.1 观察DNS域名解析(6.2.1.3) 328
任务1 观察DNS转换 328
任务2 使用nslookup命令验证DNS操作 329
任务3 使用nslookup命令确定邮件服务器 330
任务4 思考题 330
实验6.2 探索FTP(6.2.3.3) 330
任务1 在“命令提示符”窗口中探索FTP 331
任务2 使用GUI FTP客户端或Web浏览器 331
任务3 (可选)使用FTP服务器和客户端 332
实验6.3 配置电子邮件客户端(6.2.4.4) 332
任务1 打开Microsoft Outlook 332
任务2 设置电子邮件账户 333
任务3 输入POP3电子邮件账户信息 333
任务4 (可选)添加或更改账户 333
任务5 思考题 333
第7章 网络地址实验 335
实验7.1 配置无线接入点(7.2.5.3) 335
任务1 验证计算机与多功能设备之间的连接 335
任务2 登录多功能设备并配置无线网络 336
任务3 思考题 337
实验7.2 配置无线客户端(7.2.6.4) 337
任务1 安装无线NIC驱动程序 337
任务2 连接无线NIC 338
任务3 连接到无线网络 338
任务4 确定NIC驱动程序版本 339
任务5 确定NIC驱动程序是否是*新的 340
任务6 验证连接 340
任务7 思考题 341
实验7.3 配置无线**(7.3.5.2) 341
任务1 规划家庭网络的** 341
任务2 将计算机连接到多功能设备并登录基于Web的实用程序 342
任务3 修改Linksys设备的密码 342
任务4 配置无线**设置 343
任务5 配置加密和身份验证 344
任务6 配置MAC地址过滤 345
任务7 思考题 346
实验7.4 规划家庭或小型企业WLAN 347
任务1 规划WLAN 347
任务2 利用Internet做研究 348
任务3 记录发现 348
任务4 思考题 349
第8章 基本**性实验 350
实验8.1 配置访问策略和DMZ设置(8.4.2.4) 350
**部分 配置访问策略 351
任务1 组建网络并配置主机 351
任务2 登录用户界面 351
任务3 查看多功能设备的防火墙设置 352
任务4 设置基于IP地址的Internet访问限制 353
任务5 设置基于应用程序的Internet访问策略 353
第二部分 在多功能设备中配置DMZ 354
任务1 设置简单的DMZ 354
任务2 给主机设置单端口转发 355
任务3 将多功能设备恢复为默认设置 355
实验8.2 执行漏洞分析(8.4.3.2) 356
任务1 下载并安装MBSA 356
任务2 组建网络并配置主机 357
任务3 在主机中运行MBSA 357
任务4 选择要扫描的计算机 358
任务5 查看**更新扫描结果 358
任务6 查看**报告中的Windows扫描结果 358
任务7 查看**报告中的桌面应用程序扫描结果 358
任务8 扫描服务器(如果有) 359
任务9 使用控制面板中的“添加/删除程序”卸载MBSA 359
任务10 思考题 359
第9章 排除网络故障实验 360
实验9.1 使用网络实用程序排除故障(9.2.7.2) 360
任务1 组建网络并配置主机 361
任务2 记录计算机和无线路由器的IP地址信息 361
任务3 场景1——诊断Web服务器访问故障 362
任务4 场景2——诊断Web服务器访问故障 363
任务5 场景3——诊断FTP服务器访问故障 363
任务6 场景4——诊断FTP服务器访问故障 364
任务7 场景5——诊断Telnet服务器访问故障 364
任务8 场景6——分析到主机A的TCP连接 364
任务9 思考题 365
实验9.2 排除物理连接故障(9.3.3.2) 365
任务1 组建网络并配置主机 366
任务2 记录设备间使用的正确电缆类型 366
任务3 记录计算机的IP地址信息 367
任务4 场景1 367
任务5 场景2 367
任务6 场景3 368
任务7 场景4 368
任务8 思考题 369
第10章 综合应用 370
任务1 收集信息及确定客户需求 370
任务2 选择合适的服务和设备 374
任务3 规划安装 376
任务4 制作并陈述提案 376
任务5 安装和配置网络 377
任务6 测试和排除故障 377
任务7 归档和签核 378
任务8 支持 378
术语 379

……

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《思科网络技术学院教程》的编排有助于使读者将**放在重要概念上,从而成功地完成本课程的学习。
·目标——在每章开始部分以问题的形式概述本章的核心概念。
·练习和实验——在每章末尾列出所有相关的练习和实验,*大限度地节省读者的时间。
·复习题——每章末尾的复习题采用与在线课程中的问题相同的风格,帮助读者评估学习效果。附录提供了答案并进行了解释。
·较难的问题与练习——位于每章末尾,读者必须对概念有更深入的认识才能完成。附录提供了答案并进行了解释。
·实验——通过执行《思科网络技术学院教程》第2部分包含的课程实验和新增的挑战性实验中的所有任务,掌握课程中介绍的动手技能。