正版 计算机网络技术(高等职业教育物联网专业任务引领项目式系列

学习情境1 组建多机互联对等网络
项目1 网络中数据通信原理的应用 3
任务1.1 利用工具软件掌握OSI网络体系运行机制 4
1.1.1 计算机网络的概念 4
1.1.2 网络基本功能 4
1.1.3 计算机网络组成体系模型 5
1.1.4 数据封装过程 7
1.1.5 实践操作：使用Wireshark工具软件捕获数据包 8
任务1.2 网络传输质量保障 10
1.2.1 TCP/IP 10
1.2.2 TCP 12
1.2.3 UDP 14
1.2.4 实践操作：观察TCP的三次握手过程 15
任务1.3 IP数据报封装查看 18
1.3.1 IP功能 18
1.3.2 IP数据报 19
1.3.3 IP地址 19
1.3.4 实践操作：查看IP数据报封装 20
项目2 组建多机互联网络 23
任务2.1 网络拓扑搭建 24
2.1.1 网络拓扑的概念 24
2.1.2 各种组网拓扑的特点 24
2.1.3 实践操作：搭建网络拓扑结构 26
任务2.2 双绞线制作 31
2.2.1 双绞线 31
2.2.2 同轴电缆 32
2.2.3 光纤 33

2.2.4 介质访问控制方法 33
2.2.5 实践操作：制作网线 34
任务2.3 组建对等网络 36
2.3.1 对等网络的概念 36
2.3.2 网络设备选型 37
2.3.3 网络分层设计 38
2.3.4 实践操作：组建对等网络 39
综合实训1 组建一个家庭网络 44
认证测试 49
思政拓展题 51
学习情境2 组建二层小型办公网络
项目3 局域网体系结构 55
任务3.1 路由器连接的多个子网组建 56
3.1.1 局域网的概念 56
3.1.2 局域网体系结构 56
3.1.3 以太网基础 57
3.1.4 实践操作：使用Wireshark工具软件查看IEEE 802.3及LLC子层包结构 61
任务3.2 VLAN搭建 62
3.2.1 VLAN的概念 62
3.2.2 VLAN的用途 63
3.2.3 VLAN的优点 64
3.2.4 实践操作：使用Cisco、eNSP模拟器软件查看默认VLAN信息 65
任务3.3 ARP的工作原理及协议模拟 66
3.3.1 MAC地址 66
3.3.2 网络设备数据处理层次 67
3.3.3 ARP的工作原理 67
3.3.4 ARP数据格式 69
3.3.5 实践操作：利用模拟器进行ARP工作过程模拟 70
项目4 交换机的工作原理及配置 74
任务4.1 交换机工作原理模拟 75
4.1.1 二层交换机的工作原理 75

4.1.2 三层交换机的工作原理 78
4.1.3 实践操作：模拟交换机的工作原理 80
任务4.2 交换机的基本配置 84
4.2.1 交换机简述 84
4.2.2 交换机访问方式 85
4.2.3 使用命令行界面 89
4.2.4 文件系统的管理 91
4.2.5 基本配置 92
4.2.6 实践操作：利用模拟器进行交换机基本配置 96
认证测试 104
思政拓展题 106
学习情境3 二层小型办公网络优化管理
项目5 VLAN设计 109
任务5.1 VLAN划分 110
5.1.1 VLAN标准 110
5.1.2 默认VLAN 112
5.1.3 VLAN的工作过程 115
5.1.4 VLAN的配置 117
5.1.5 实践操作：配置VLAN和Trunk端口 124
任务5.2 VLAN间的通信配置 127
5.2.1 单臂路由的原理 127
5.2.2 单臂路由的配置 128
5.2.3 交换虚拟接口 130
5.2.4 三层交换的配置与应用 132
5.2.5 实践操作：不同VLAN间的通信配置 133
项目6 企业网络冗余与环路破解 136
任务6.1 STP配置 137
6.1.1 STP选举 138
6.1.2 STP的工作过程、端口状态及数据转发 143
6.1.3 拓扑变化 149
6.1.4 实践操作：配置STP 153

任务6.2 应用RSTP与MSTP技术进行生成树配置 155
6.2.1 RSTP改进 156
6.2.2 RSTP配置 160
6.2.3 MSTP原理 161
6.2.4 MSTP改进 162
6.2.5 MSTP配置 164
6.2.6 实践操作：配置RSTP 165
6.2.7 实践操作：配置MSTP 167
任务6.3 端口聚合配置 170
6.3.1 VRRP概述 170
6.3.2 VRRP原理 171
6.3.3 VRRP工作过程 173
6.3.4 VRRP配置 175
6.3.5 链路聚合技术 176
6.3.6 实践操作：MSTP+VRRP应用 183
6.3.7 实践操作：端口聚合配置 188
综合实训2 交换机维护 190
认证测试 194
思政拓展题 198
学习情境4 组建三层互联互通的中型网络
项目7 三层网络组建 201
任务7.1 子网划分 202
7.1.1 IPv4地址分类 203
7.1.2 子网掩码 207
7.1.3 子网划分 208
7.1.4 IPv4地址分配 211
7.1.5 IPv4地址计算 213
7.1.6 实践操作：子网划分 215
任务7.2 静态路由协议配置 217
7.2.1 路由基础 217
7.2.2 路由转发过程 219
7.2.3 路由转发规则 231

7.2.4 路由条目 232
7.2.5 静态路由与浮动路由配置 237
7.2.6 默认路由配置 241
7.2.7 实践操作：配置静态路由协议 242
任务7.3 动态路由协议配置 245
7.3.1 动态路由概述 245
7.3.2 动态路由分类 246
7.3.3 RIP原理及配置 249
7.3.4 实践操作：动态路由在校园网中的应用 254
7.3.5 OSPF协议原理及配置 257
7.3.6 为什么要划分OSPF区域 267
7.3.7 OSPF区域设计 267
7.3.8 与OSPF协议相关的show & debug命令 268
7.3.9 OSPF区域基本配置 270
7.3.10 实践操作：使用MSTP+动态路由协议+VRRP实现路由冗余 273
综合实训3 路由器维护 286
认证测试 289
思政拓展题 291
学习情境5 接入互联网
项目8 广域网PPP配置 295
任务8.1 广域网协议封装 296
8.1.1 广域网技术基础 296
8.1.2 广域网参考模型 299
8.1.3 广域网接入技术简介 299
8.1.4 实践操作：封装广域网协议 304
任务8.2 PPP配置 306
8.2.1 PPP的原理 306
8.2.2 PPP协商过程 307
8.2.3 PPP的配置过程 309
8.2.4 配置PPP认证 310
8.2.5 实践操作：配置PAP及CHAP认证 312

项目9 网络地址转换 316
任务9.1 NAT技术应用 317
9.1.1 NAT技术原理 317
9.1.2 接口地址概念 318
9.1.3 实践操作：NAT应用案例——TCP负载均衡 321
任务9.2 NAT配置 322
9.2.1 静态NAT配置及动态NAT配置 322
9.2.2 基于端口的NAT配置 324
9.2.3 地址映射配置 327
9.2.4 实践操作：设计校园网出口分流 329
认证测试 336
思政拓展题 339
学习情境6 网络安全运维与管理
项目10 网络安全及设备配置与维护 343
任务10.1 网络安全设备配置 344
10.1.1 网络安全概述 344
10.1.2 网络安全威胁及原因 345
10.1.3 网络安全需求 349
10.1.4 网络安全技术 349
10.1.5 网络设备安全 353
10.1.6 实践操作：网络设备安全配置应用 356
任务10.2 交换机的端口安全配置 359
10.2.1 理解端口安全简介 359
10.2.2 配置端口安全控制客户端接入 362
10.2.3 配置DHCP安全预防私设DHCP服务器 364
10.2.4 防止用户私设IP地址 366
10.2.5 配置设备防御ARP欺骗 368
10.2.6 ARP欺骗的过程 370
10.2.7 防ARP欺骗方案 372
10.2.8 实践操作1：交换机安全端口及DHCP欺骗端口安全配置 379
10.2.9 实践操作2：配置DHCP Snooping 382

任务10.3 ACL 386
10.3.1 ACL的原理 386
10.3.2 ACL的配置 392
10.3.3 实践操作：应用ACL实现各种需求 399
综合实训4 路由协议类故障案例 404
认证测试 414
思政拓展题 420
参考文献 422

本书结合目前国内高校计算机网络教学的实际，融合计算机网络技术的最新发展，系统阐述了计算机网络的基本理论和主流技术，主要内容包括计算机网络基础、计算机网络硬件设备、局域网技术、网络操作系统、无线局域网和移动通信技术、网络服务器技术、Internet接入和计算机网络安全等内容。
全书以应用为导向，以实践为基础，注重新颖性、科学性、系统性和实用性；在内容安排上，按照从具体到抽象的认识规律进行编排；在理论讲解上，力求符合人类认知规律和课程教学规律；在表述形式上，以项目驱动形式，将理论和技术放在项目实践应用背景下讲解。
本书可作为高职高专各专业学生的计算机网络课程教材，也可作为参加网络专业技术资格和水平考试及从事网络研究与应用的人员的参考书。