網絡工程的規劃設計能力和對網絡核心設備的配置與管理能力是網絡從業人員必須掌握的核心的專業技能。
《網絡工程規劃設計與項目實訓/高職高專計算機任務驅動模式教材》以規劃設計和組建完成一個擁有三個校區的某大型高校園區網絡和模擬的因特網為例，並以該案例為主線，組織各章內容，采用任務驅動方式，詳細介紹了大型局域網和因特網的規劃設計和配置實現方法，並對高可靠性局域網的規劃設計和配置實現方法行了詳細介紹。
《網絡工程規劃設計與項目實訓/高職高專計算機任務驅動模式教材》共10章，內容新穎，實用性和可操作性括計算機網絡技術簡介、Cisco Packet Tracer網絡仿真軟件、交換機配置基礎、虛擬局域網技術、網絡地址轉換、訪問控制技術、DHCP與DHCP監聽、動態路由協議、VPN配置與應用、規劃設計高可靠性網絡等實用內容。
《網絡工程規劃設計與項目實訓/高職高專計算機任務驅動模式教材》配有實訓內容，可作為高職高專院校計算機相關專業教材，也可作為網絡培訓教材。

第1章 計算機網絡技術簡介
1．1 計算機網絡基本概念
1．1．1 計算機網絡的定義與分類
1．1．2 網絡拓撲結構
1．1．3 網絡通信協議
1．2 計算機網絡體繫結構
1．2．1 0SI參考模型
1．2．2 TCP/IP模型
1．3 以太網簡介
1．4 數據鏈路層與以太網幀格式
1．4．1 數據鏈路層簡介
1．4．2 以太網幀格式
1．5 TCP／IP
1．5．1 TCP
1．5．2 IP
1．5．3 IP地址及分類與管理
1．5．4 子網劃分與變長子網掩碼
1．5．5 無分類編址
1．6 局域網技術簡介
1．6．1 帶寬共享式以太網絡
1．6．2 網橋
1．6．3 交換式以太網絡
1．6．4 虛擬局域網技術
1．7 網絡傳輸介質
1．7．1 有線傳輸介質
1．7．2 無線傳輸介質
1．8 局域網設備簡介
1．8．1 網絡互聯設備
1．8．2 網絡設備
1．8．3 網絡計費繫統與設備
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第2章 CiscoPacketTracer網絡仿真軟件
2．1 CiscoNetwoAcademy簡介
2．2 安裝使用CiscoPacketTracer
2．2．1 安裝CiscoPacketTracer
2．2．2 使用CiscoPacketTracer
實訓使用CiscoPacketTrace行網絡實訓

第3章 交換機配置基礎
3．1 交換機IOS簡介
3．2 交換機配置途徑與配置方法
3．2．1 通過配置端口本地配置
3．2．2 通過Telnet遠程配置
3．3 CiscoIOS配置模式
3．4 交換機的基本配置
3．4．1 配置主機名與管理地址
3．4．2 查看交換機信息
3．4．3 配置DNS服務器
3．4．4 端口基本配置
3．4．5 三層設備的路由配置
實訓配置簡單的交換式局域網絡
……

第4章 虛擬局域網技術
第5章 網絡地址轉換
第6章 訪問控制技術
第7章 DHCP與DHCP監聽
第8章 動態路由協議
第9章 VPN配置與應用
第10章 規劃設計高可靠性網絡

隨著計算機和網絡技術的迅猛發展，計算機網絡及應用已滲透到社會各個領域，各行各業都處在全面網絡化和信息化建設程中，對高層次的網絡應用型人纔的需求也與日俱增。作為具有“高技術性”和“職業性”雙重特性的高等職業教育，在計算機網絡專業或計算機應用技術專業開設網絡工程規劃設計課程是至關重要和緊迫的，並且該課程應成為核心主打課程之一。
本書是編者二十多年來從業經驗和教學經驗的結晶，根據計算機網絡行業對網絡專業技能的需求，擇知識點和技能點，以一個擁有三個校區的高校大型園區網絡的規劃設計和組建作為案例，並以該案例為主線，精心組織各章內容，采用項目教學和任務驅動的編寫模式，詳細介紹了大型局域網的規劃設計與配置實現方法，因特網的體繫結構與配置實現方法，一章對高可靠性網絡的規劃設計與配置實現方行了詳細介紹。
本書側重對網絡實用技能的培養，內容講解清晰透徹，案例新穎完整，實用性和可操作性強。所有案例和技能點均可通過Cisco Packet Tracer7.1.1或7.2網絡仿真軟行全真的網絡實訓操作。本書的編寫目的是通過讀者對本書內容的學踐操作，達到能獨立規劃設計大、中型局域網或高可靠性局域網，並能獨立配置交換機和路由器設備，實現整個網絡的組建和運維管理的能力。
對網行規劃設計，對交換機和路由行配置和管理，都需要具備一定的網絡理論知識，為此，本書在第1章對必須掌握和需要充分理解的網絡理論知行了簡明扼要的介紹。對於未學算機網絡基礎知識的讀者來說，通過本章的學能無障礙行後續章節的學於篇幅或Cisco Packet Tracer7.1.1網絡仿真軟能限制，策略路由、QoS、多生成樹協議（MSTP）、CiscoASA防火牆、無線網絡組網等知識點和技能點本書未能講解。對於策略路由、多生成樹協議、VRRP協議等Cisco Packet Tracer不支持的內容的配置及組網應用，讀者可使用EVE-NG（Emulated Virtual Environment-Next Generation，http：//www.eve-ng.net）網絡模臺軟件行網絡實訓學本書剛編寫完成時，Cisco Packet Tracer推出了的7.2版，新增了CiscoASA5506-X防火牆設備、MX65W無線AP和WRT120N無線路由器等設備，新增了PPPoE和802.1x認證協議，CiscoISR2911路由器新增支持子接口配置HSRP。讀者可使用的Cisco Packet Tracer7.2軟件行網絡實訓操作。本書的教學PPT等資源可通過清華大學出版社獲取。
全書共10章，第1～3章由楊海燕編寫，第4～10章由重慶工商職業學院馮吳編寫。建議學時數為96學時。
限於編者學識，不當之處敬請批評、指正。

計算機網絡技術簡介

第pan>章

本章介紹在計算機網絡工程規劃設計、網絡組建和運維管理過程中必須要理解和掌握的網絡基礎知識，並介紹了TCP/IP模型和TCP/IP協議

1.1

計算機網絡基本概念

計算機網絡是計算機技術和通信技術發展的必然產物人20世紀90年代以後，以因特網(Internet)為代表的計算機網絡得到了飛速發展，加速了全球數字化、網絡化和信息化革命程。計算機網絡正日益影響和改變著人們的生活方式、工作方式和學，現在人們的生活、工作、學往都離不開計算機網絡了。

計算機網絡的定義與分類

1.1.1

pan>計算機網絡的定義

計算機網絡是指利用有線或無線(Wi-Fi、3G、4G、5G無線信號）傳輸介質，將分布在不同地理位置、自治的計算機互聯起來而構成的計算機集合。組建網絡的目的是實現資源共享和通信。

目前的計算機網絡就是因特網，它是利用傳輸介質和網絡互聯設備，將分布在全球範圍內的計算機和計算機網絡互聯起來而形成的一個覆蓋全球的計算機網絡。

2.計算機網絡的分類

可以從不同的角度對計算機網行分類。

（pan>根據網絡的能的不同，計算機網絡可分為電路交換網、報文交換網、分組交換網和混合交換網。混合交換就是在一個數據網絡中同時采用了電路交換技術和分組交換技術。

目前計算機網絡主要采用分組交換技術；電話網絡采用電路交換技術。

(2)根據網絡覆蓋的地理範圍的大小，計算機網絡可分為局域網、城域網和廣域網。

·局域網(Local AreaNetwork，LAN)：局域網是指網絡覆蓋範圍在幾百米至幾千米的網絡，網絡覆蓋的地理範圍較小，如校園網、企事業單位內部網等。局城網可運行的協議主要有以太網協議(IEEE802.3)、令線（IEEE 802.4）、令牌環（IEEE802.5）和光纖分布題起埃口7FD6pan>日品品戰圓品常用的是以太網協議，因此、在沒有說明的情況下，局域網通常是指以太局域網。以太網是指運行以太網協議

的網絡。

·域域網(Metropolitan AreaNetwork，MAN)，城域網是指網絡覆蓋範圍在幾千米至幾十千米的網絡，其作用範圍為一個域市。

·廣域網(WideAreaNetwork，WAN)，廣域網是指網絡覆蓋範圍在幾十千米至幾千千米的網絡，可以跨越不同的國家或洲。因特網是全球的一個廣域網，因特網通信采用TCP/IP協議施，該協議簇就是為因特網而設計的，目前局域網也

常采用TCP/IP協議來通信。

（3）根據網絡的使用者，計算機網絡可劃分為公用網絡和專用網絡。

3.網絡的性能指標

計算機網絡的主要性能指標有帶寬和時延。

（pan>）帶寬

在模擬信號中，帶寬是指通信線路允許通過的信號頻率範圍，其單位為赫茲。

在數字通信中，帶寬是指數字信道發送數字信號的速率，其單位為比特每秒(b/s)，因此帶寬有時也稱為吞吐量，常用每秒發送的比特數來表示。比如，通常說某條鏈路的帶寬或吞吐量為100M，實際上是指該條鏈接的數據發送速率為100Mb/s或100Mbps，即每秒可傳送100兆比特的數據。

注意：在數字通信中，單位換算關繫與計算機領域是不相同的，其換算關繫如下：

1kbps=1000bps

1Mbps=1000kbps

1Gbps=1000Mbps

（2）時延

時延是指一個報文或分組從鏈路的一端傳送到另一端所需的時間。時延由發送時延、傳播時延和處理時延三部分構成。

發送時延是使數據塊從發送節入傳輸介質所需的時間，即從數據塊的個比特數據開始發送算起，到後一個比特發送完畢所需的時間，其值為數據塊的長度除以信道帶寬，因此，在發送的數據量一定的情況下，帶寬越大，則發送時延越小，傳輸越快。發送時延又稱傳輸時延。

傳播時延是指電磁波在信道中傳輸一定的距離所花費的時間。一般情況下，這部分時延可忽略不計，但若通過信道傳輸，則這部分時延較大。電磁波在銅線電纜中的傳播速度約為2.3×10km/s，在光纖中的速度約為2.0×10km/s，1000km長的光纖線路產生的傳播時延約為5ms。

處理時延是指數據在交換節點為存儲轉發行一些必要處理所花費的時間。在處理時延中，排隊時延占的比重較大，通常可用排隊時延作為處理時延。......

馮昊，副教授，重慶大學計算機軟件與理論專業工學碩士，重慶市教師，具有豐富的大型城域網絡和高校局域網絡的營維管理經驗和網絡工程教學實踐經驗。在清華大學出版社、重慶大學出版社出版發行了15本計算機專業教材，所著教材深受讀者好評。