本書是"十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材、普通高等教育"十一五”國家級規(guī)劃教材，獲山東省高校優(yōu)秀教材一等獎。本書從實用性和先進性出發(fā)，較全面地介紹了計算機網(wǎng)絡技術基本理論和技術應用的相關內容。全書分為14章，內容包括計算機網(wǎng)絡基礎、數(shù)據(jù)通信基礎、局域網(wǎng)、IP基礎、路由基礎、OSPF協(xié)議、VLAN技術、STP協(xié)議、DHCP技術、ACL與NAT、廣域網(wǎng)技術、MPLS技術、WLAN技術，以及企業(yè)網(wǎng)絡綜合實戰(zhàn)等。本書提供配套微課視頻、電子課件、習題參考答案和實驗文檔等。本書可作為高等學校計算機網(wǎng)絡課程的基礎教材，也可供相關領域的工程技術人員學習和參考。
陳貞翔，博士生導師，現(xiàn)任濟南大學教務處處長、信息科學與工程學院院長，擔任山東省大數(shù)據(jù)產業(yè)創(chuàng)新中心主任，ACM濟南分會主席，CCF理事、濟南分部2020-2022年度副主席，山東計算機學會副理事長，中國計算機學會互聯(lián)網(wǎng)專委會委員、教育部學位與研究生教育信息化專家組成員。山東省高校優(yōu)秀青年創(chuàng)新團隊帶頭人，濟南市高校自主創(chuàng)新團隊領軍人才，國家一流本科專業(yè)負責人，國家一流課程負責人，山東省課程思政示范課負責人，榮獲"山東省優(yōu)秀研究生指導教師”等榮譽稱號。
目 錄
第1章 計算機網(wǎng)絡基礎 1
1.1 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展過程 1
1.1.1 計算機網(wǎng)絡的產生與發(fā)展 1
1.1.2 互聯(lián)網(wǎng)的應用與發(fā)展 3
1.2 計算機網(wǎng)絡的定義和分類 5
1.2.1 計算機網(wǎng)絡的定義 5
1.2.2 計算機網(wǎng)絡的功能 6
1.2.3 計算機網(wǎng)絡的分類 6
1.3 計算機網(wǎng)絡的拓撲結構 7
1.4 計算機網(wǎng)絡的常用設備 9
1.4.1 網(wǎng)卡 9
1.4.2 中繼器和集線器 9
1.4.3 網(wǎng)橋和交換機 10
1.4.4 路由器 11
1.4.5 網(wǎng)關 11
1.4.6 防火墻 11
1.5 計算機網(wǎng)絡體系結構 12
1.5.1 網(wǎng)絡體系結構 12
1.5.2 開放系統(tǒng)互連參考模型 13
1.5.3 TCP/IP模型 15
1.6 計算機網(wǎng)絡的應用模式 17
1.6.1 C/S模式 17
1.6.2 B/S模式 18
1.6.3 P2P模式 19
習題 21
第2章 數(shù)據(jù)通信基礎 23
2.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng) 23
2.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型 23
2.1.2 模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng) 24
2.1.3 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)構成 24
2.2 數(shù)據(jù)編碼技術 25
2.2.1 模擬數(shù)據(jù)數(shù)字信號編碼技術 25
2.2.2 數(shù)字數(shù)據(jù)數(shù)字信號編碼技術 26
2.2.3 數(shù)字數(shù)據(jù)的調制編碼 27
2.3 數(shù)據(jù)傳輸方式 28
2.3.1 并行傳輸 28
2.3.2 串行傳輸 28
2.4 數(shù)據(jù)交換技術 29
2.5 數(shù)據(jù)傳輸介質 31
2.5.1 數(shù)據(jù)傳輸介質的分類 31
2.5.2 多路復用技術 32
習題 33
第3章 局域網(wǎng) 35
3.1 局域網(wǎng)概述 35
3.1.1 局域網(wǎng)的組成 35
3.1.2 局域網(wǎng)的分類 36
3.2 以太網(wǎng) 36
3.2.1 以太網(wǎng)的特點 37
3.2.2 以太網(wǎng)的發(fā)展 37
3.2.3 CSMA/CD 39
3.2.4 MAC地址 40
3.2.5 以太網(wǎng)幀結構 41
3.3 交換式局域網(wǎng) 42
3.3.1 交換式局域網(wǎng)的基本結構 42
3.3.2 局域網(wǎng)交換機的工作原理 42
3.3.3 交換機的幀轉發(fā)方式 43
3.3.4 交換式局域網(wǎng)的技術特點 44
習題 44
第4章 IP基礎 46
4.1 IP地址 46
4.1.1 IPv4地址 46
4.1.2 域名 49
4.1.3 IPv6地址 51
4.2 子網(wǎng)劃分 52
4.2.1 定長子網(wǎng)劃分 52
4.2.2 變長子網(wǎng)劃分 52
4.3 ARP協(xié)議 53
4.3.1 ARP協(xié)議概述 54
4.3.2 ARP代理 55
4.4 IP協(xié)議 56
4.4.1 IPv4協(xié)議 56
4.4.2 IPv6協(xié)議 57
4.5 ICMP協(xié)議 58
4.5.1 ICMP協(xié)議 58
4.5.2 ICMPv6協(xié)議 59
4.6 NDP協(xié)議 60
4.6.1 NDP 60
4.6.2 鄰居狀態(tài)的種類 62
習題 63
第5章 路由基礎 65
5.1 路由概述 65
5.1.1 路由的基本概念 65
5.1.2 路由器的工作原理 65
5.1.3 路由表 66
5.1.4 路由條目生成方式 66
5.1.5 最優(yōu)路由 67
5.1.6 路由高級特性 67
5.2 華為通用路由平臺 68
5.2.1 系統(tǒng)概述 68
5.2.2 CLI界面的使用方法 69
5.2.3 常見的基本命令 71
5.3 靜態(tài)路由配置 77
5.3.1 IPv4靜態(tài)路由配置 77
5.3.2 IPv6靜態(tài)路由配置 79
5.4 基本配置實驗 80
習題 82
第6章 OSPF協(xié)議 83
6.1 OSPF協(xié)議概述 83
6.1.1 OSPF協(xié)議的特點 83
6.1.2 OSPF區(qū)域 83
6.1.3 Router ID 84
6.1.4 度量值 84
6.1.5 OSPF協(xié)議報文類型 84
6.1.6 鄰居狀態(tài)機 84
6.1.7 OSPF網(wǎng)絡類型 85
6.1.8 DR和BDR 85
6.2 OSPF協(xié)議的工作原理 85
6.2.1 鄰居關系建立過程 86
6.2.2 鄰接關系建立過程 86
6.3 OSPF認證 87
6.4 OSPF協(xié)議配置 87
6.5 基本配置實驗 90
習題 92
第7章 VLAN技術 94
7.1 VLAN基礎 94
7.1.1 VLAN概述 94
7.1.2 VLAN的基本配置 97
7.2 VLAN間路由 101
7.2.1 VLAN間路由的應用場景 101
7.2.2 VLAN間路由的工作原理與配置 101
7.3 鏈路聚合 103
7.3.1 鏈路聚合的應用場景 103
7.3.2 鏈路聚合模式 104
7.3.3 鏈路聚合配置 104
7.4 基本配置實驗 106
習題 107
第8章 STP協(xié)議 109
8.1 STP概述 109
8.1.1 STP產生的背景 109
8.1.2 STP的作用 110
8.1.3 STP的版本類型 110
8.1.4 STP的基本概念 111
8.1.5 STP的端口角色及狀態(tài) 111
8.1.6 STP的工作過程 111
8.1.7 BPDU報文 113
8.1.8 STP拓撲變化 115
8.2 RSTP概述 116
8.2.1 RSTP產生的原因 116
8.2.2 RSTP的端口角色及狀態(tài) 116
8.2.3 RSTP的BPDU報文 117
8.2.4 RSTP的收斂過程 118
8.3 MSTP概述 118
8.3.1 MSTP產生的原因 118
8.3.2 MSTP的基本概念 118
8.3.3 MSTP的工作原理及端口角色 119
8.3.4 MSTP配置 119
8.4 VRRP協(xié)議 120
8.4.1 VRRP的產生原因 120
8.4.2 VRRP概述 121
8.4.3 VRRP基本結構 121
8.4.4 VRRP主備備份工作過程 122
8.4.5 VRRP聯(lián)動 124
8.4.6 VRRP負載分擔 124
8.4.7 VRRP配置 125
8.5 MSTP基本配置 126
習題 128
第9章 DHCP技術 130
9.1 DHCP概述 130
9.1.1 DHCP的應用場景 130
9.1.2 DHCP的基本概念 131
9.2 DHCP的工作原理與配置 131
9.2.1 DHCP的工作原理 131
9.2.2 DHCP的基本配置 133
9.3 DHCP中繼 134
9.3.1 DHCP中繼的工作概述 134
9.3.2 DHCP中繼的工作原理 135
9.3.3 DHCP中繼的配置 136
9.4 DHCP SNOOPING 137
9.4.1 DHCP Snooping概述 137
9.4.2 DHCP Snooping的工作原理 137
9.4.3 DHCP攻擊 137
9.5 DHCPV6 138
9.5.1 DHCPv6概述 138
9.5.2 DHCPv6的配置 139
9.6 基本配置實驗 140
習題 143
第10章 ACL與NAT 144
10.1 ACL（訪問控制列表） 144
10.1.1 ACL概述 144
10.1.2 ACL的工作原理 144
10.1.3 ACL的配置 145
10.2 （NAT）網(wǎng)絡地址轉換 146
10.2.1 NAT概述 146
10.2.2 NAT的工作原理 146
10.2.3 NAT的配置 147
10.3 基本配置實驗 149
習題 153
第11章 廣域網(wǎng)技術 155
11.1 HDLC協(xié)議 155
11.1.1 HDLC概述 155
11.1.2 HDLC的基本配置 156
11.1.3 HDLC的地址借用 156
11.2 PPP協(xié)議 156
11.2.1 PPP協(xié)議概述 156
11.2.2 PPP協(xié)議的工作原理 157
11.2.3 PPP的基本配置 159
11.2.4 PPP認證 160
11.3 PPPOE協(xié)議 162
11.3.1 PPPoE協(xié)議概述 162
11.3.2 PPPoE報文 163
11.3.3 PPPoE會話建立過程 163
11.3.4 PPPoE的配置 165
11.4 基本配置實驗 166
習題 172
第12章 MPLS技術 174
12.1 MPLS概述 174
12.1.1 MPLS產生的背景 174
12.1.2 MPLS的體系結構 174
12.1.3 MPLS的數(shù)據(jù)報文結構 175
12.1.4 MPLS的基本網(wǎng)絡結構 176
12.2 LSP 176
12.2.1 靜態(tài)LSP 176
12.2.2 動態(tài)LSP 180
12.3 MPLS VPN 186
12.3.1 MPLS VPN的工作原理 186
12.3.2 MPLS VPN的基本配置 188
習題 192
第13章 WLAN技術 194
13.1 WLAN概述 194
13.1.1 WLAN的概念 194
13.1.2 無線局域網(wǎng)標準 194
13.1.3 WLAN設備 194
13.1.4 基本W(wǎng)LAN組網(wǎng) 195
13.1.5 有線側組網(wǎng)和無線側組網(wǎng)的概念 196
13.1.6 WLAN的工作流程 196
13.2 WLAN配置實現(xiàn) 196
13.2.1 實驗目的 196
13.2.2 實驗組網(wǎng)介紹 196
13.2.3 實驗任務配置 197
13.2.4 結果驗證 201
習題 201
第14章 企業(yè)網(wǎng)絡綜合實戰(zhàn) 203
14.1 實驗目的 203
14.2 實驗拓撲 203
14.3 IP地址規(guī)劃 204
14.4 實驗配置 204
14.4.1 鏈路聚合和VLAN配置 204
14.4.2 MSTP配置 206
14.4.3 VRRP配置 207
14.4.4 企業(yè)內網(wǎng)OSPF配置 207
14.4.5 運營商OSPF配置 208
14.4.6 LDP配置 208
14.4.7 MPLS VPN實例配置 209
14.4.8 MP-BGP配置 209
14.4.9 DHCP配置 210
14.5 結果驗證 210
14.6 配置參考 211
習題 228
參考文獻 230
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