网络工程

出版时间：2011-8  出版社：李联宁、 陆丽娜 清华大学出版社 (2011-08出版)  作者：李联宁，陆丽娜 编  

前言

　　本书主要面向应用型人才培养，为普通高等院校、三本院校、高职高专学生编写，教材力争紧跟计算机网络技术的最新发展，使用大量的实际工程案例辅助教学，使学生在学习完成后能够具备实际工程能力。　　教材内容涵盖了计算机网络的基本原理和实际工程应用所需要的技术基础知识。按照网络基础→局域网→广域网→互联网→物联网的技术发展思路进行课程教学，把相关技术基础、网络协议、具体设备的原理/参数及选型、网络工程设计等方面的知识结合在一起，结合具体典型项目设计对学生进行应用型人才训练。　　本书编写原则与特点：（1）　紧跟世界计算机网络技术发展动向，力图反映网络工程方面的最新成果及应用。（2）　按计算机网络发展的主要阶段进行教学，目标定位在应用性人才培养上，所有过时的网络技术、协议以及实际软件操作方面的界面图像等都不再涉及。（3）　贴近工程实际应用，在进行必要的理论知识教学的基础上，主要进行网络工程应用背景的教学，让学生能在工程案例教学中学会设计方案的制定、设备选型、综合布线、系统集成等应用知识实际工程应用的技能。（4）　教材中包含大量的网络工程应用案例，习题不仅仅是注重概念的解释，还涉及实际工程的应用及案例讨论。通过课程学习可以预先了解实际工程涉及的大量问题和知识的盲点，达到工作岗位的要求。　　本书主要分为4个部分，第1章讲述计算机网络的基本知识；第2章至第6章分别按网络发展的过程讲述局域网、城域网、广域网、互联网、物联网；第7章至第8章讲述网络中心构建、网络管理、网络安全；第9章至第10章讲述专业网络系统和现代网络新技术。课程学时数可由授课教师调节，在课程学时数较少的情况下，可以只重点学习前6章。　　本书各章都附有习题、工程案例，以帮助读者学习、理解和进行实际工程应用。随书配套有开放的全书教学课件（PowerPoint文件）、计算机网络基本概念的多媒体演示、参考试题及答案，以便教师使用。　　本书主要作为电气信息类和计算机专业的大学本科生教材，也可以作为高职高专和职业培训机构的网络工程专业训练教材，对从事计算机网络工作的工程技术人员也有学习参考价值。　　本书由李联宁教授和陆丽娜教授编著，李联宁教授编写了第1章至第10章初稿，陆丽娜教授对全书进行了审核和修改工作。　　在本书编写过程中，编者参考了国内外大量的计算机网络书刊及文献资料，在此一并对书刊文献的作者表示感谢。　　编 者2011年4月

内容概要

　　《网络工程》详细介绍了：计算机网络工程的基础理论、实际应用案例和最新技术，按计算机网络发展阶段和不断扩展的应用范围依次介绍了网络技术基础、局域网、城域网、广域网、互联网和最新发展的物联网，同时针对网络工程应用的实际需要介绍了网络中心构建与网络管理、网络安全、现代专业网络应用系统和现代计算机网络前沿新技术。　　《网络工程》的特点是紧扣网络工程的实践应用需求，较少讲理论，较多讲工程实用技术与工程施工经验，提供了大量的实际案例、工程适用技术和技术参数。内容新颖、图文并茂、力图反映计算机网络发展的最新主流技术。　　各章都附有习题、工程案例，以帮助读者学习、理解和进行实际工程应用。随书配套有开放的全书教学课件（PowerPoint文件）、计算机网络基本概念的多媒体演示、参考试题及答案，以便教师使用。　　《网络工程》主要作为电气信息类和计算机专业的大学本科生教材，也可以作为高职高专和职业培训机构的网络工程专业训练教材，对从事计算机网络工作的工程技术人员也有学习参考价值。

书籍目录

第1章 网络技术基础11.1 计算机网络概述11.1.1 计算机网络基本概念11.1.2 计算机网络分类71.1.3 计算机网络拓扑结构101.2 数据通信基本概念121.2.1 数据通信模型121.2.2 数据传输基础131.2.3 数据传输技术151.2.4 数据交换技术181.3 传输介质241.3.1 同轴电缆241.3.2 双绞线251.3.3 光缆271.3.4 其他有线介质301.3.5 无线媒体301.4 网络结构311.4.1 计算机系统结构311.4.2 计算机网络硬件系统组成311.4.3 计算机网络软件系统321.4.4 计算机网络的组成321.5 网络参考模型、协议和技术标准331.5.1 OSI参考模型331.5.2 TCP/IP351.5.3 IEEE 802标准371.6 网络互连设备381.6.1 网卡381.6.2 转发器/中继器401.6.3 集线器411.6.4 调制解调器431.6.5 交换机451.6.6 路由器46习题147第2章 计算机局域网492.1 局域网技术基础492.1.1 局域网的基本构件492.1.2 常见局域网的类型502.2 共享介质局域网522.2.1 介质访问控制方法532.2.2 以太网562.2.3 令牌环网572.2.4 令牌总线网582.3 交换式局域网582.3.1 交换式局域网概念582.3.2 交换机基本工作原理592.3.3 百兆局域网612.3.4 千兆局域网622.3.5 万兆局域网及10万兆以太网632.3.6 交换机的分类662.3.7 交换机选型与技术参数712.3.8 交换机的连接722.3.9 交换机应用案例742.4 网络路由器技术762.4.1 路由器概述762.4.2 路由器基本工作原理762.4.3 路由算法和路由协议782.4.4 路由器的体系结构802.4.5 路由器类型842.4.6 路由器选型及技术参数842.4.7 路由器应用案例852.5 结构化综合布线系统862.5.1 综合布线系统概述862.5.2 综合布线系统应用872.5.3 综合布线系统结构872.5.4 综合布线的传输介质及选择892.5.5 综合布线系统设备器材902.5.6 综合布线系统施工932.5.7 布线测试设备与相关测试992.5.8 综合布线系统应用案例讨论1032.6 无线局域网1042.6.1 无线局域网标准1042.6.2 Wi-Fi联盟1052.6.3 无线局域网的主要类型1062.6.4 无线网络接入设备1062.6.5 无线局域网的配置方式1072.6.6 个人局域网1082.6.7 无线网络工作原理1082.6.8 无线局域网的应用1092.6.9 无线局域网技术的发展1092.6.10 无线局域网提供语音服务1102.6.11 无线局域网应用案例1112.7 虚拟局域网1132.7.1 VLAN基本概念1132.7.2 虚拟局域网规划设计1142.8 虚拟局域网应用案例讨论116习题2116第3章 城域网1183.1 城域网基本概念1183.2 多路复用传输技术1193.3 接入网技术1223.4 无线城域网1233.5 城域网应用案例讨论1243.5.1 H3C运营商广电城域网解决方案1243.5.2 西安市广电城域网解决方案125习题3126第4章 广域网1274.1 广域网概述1274.2 数据报和虚电路1284.3 广域数据通信网1304.3.1 传统广域网通信技术1304.3.2 现代广域网通信技术1334.3.3 xDSL数字用户线路1374.3.4 混合光纤同轴网1394.3.5 卫星通信网络1404.4 无线广域网连接1414.5 广域网应用案例讨论143习题4145第5章 互联网1465.1 互联网的发展与趋势1465.1.1 互联网的起源1465.1.2 互联网的命名1485.1.3 互联网服务1485.1.4 未来10年全球互联网发展的趋势以及预测1485.2 TCP/IP1505.2.1 TCP/IP分层模型1505.2.2 传输控制协议1515.2.3 互联网协议1525.2.4 IP地址1535.2.5 子网掩码与子网划分1565.2.6 域名系统与地址解析1615.3 互联网接入方式1675.3.1 PSTN拨号接入1675.3.2 ISDN接入1685.3.3 ADSL接入1685.3.4 DDN专线接入1695.3.5 Cable Modem接入1705.3.6 光纤接入网（以太网宽带接入）1705.3.7 SDH点对点接入1715.3.8 WLAN接入1725.3.9 卫星宽带接入1725.3.10 互联网接入应用案例讨论1735.4 互联网提供的应用服务1755.4.1 电子邮件1755.4.2 Web浏览1775.4.3 搜索引擎1815.4.4 即时通信1875.4.5 网络社区1905.4.6 贴吧1935.4.7 社交网站1945.4.8 个人信息发布1965.4.9 个人视音频广播2005.4.10 信息聚合技术2015.4.11 网上百科全书2035.4.12 文件传输协议2055.4.13 远程登录2085.5 网站组建技术2115.5.1 网站基本概念2115.5.2 网页技术2155.5.3 Web网站规划2165.5.4 网页制作与编辑2185.5.5 网站组建案例讨论220习题5223第6章 物联网2256.1 物联网概念2256.1.1 物联网定义及组成2256.1.2 物联网的发展背景与前景2276.1.3 物联网的用途与应用领域2286.2 物联网技术2296.2.1 物联网技术概述2296.2.2 传感器感知层结构2326.3 射频识别技术2336.3.1 射频识别技术的基本原理2336.3.2 RFID射频电子标签2346.3.3 RFID阅读器2366.3.4 RFID应用案例2376.4 传感器网络2386.4.1 无线网络传感器2396.4.2 传感器网络2406.5 EPC产品电子代码与EPC网络2486.5.1 EPC产品电子代码2486.5.2 EPC网络2496.6 物联网应用案例2536.6.1 上海世界博览会物联网会展系统2536.6.2 上海浦东机场智能围界防入侵系统254习题6255第7章 网络中心构建和网络管理2567.1 网络服务器2567.1.1 网络服务器的组成和分类2567.1.2 网络服务器专业技术2597.1.3 容错和集群2617.2 网络存储2647.2.1 直连式存储2647.2.2 网络附加存储2667.2.3 存储区域网络2677.2.4 当前各类存储技术优缺点2707.3 网络操作系统2727.3.1 网络操作系统概念2727.3.2 流行的网络操作系统2727.4 网络数据库2737.4.1 网络数据库基本概念2737.4.2 网络数据库系统产品选型2747.5 网络管理系统2757.5.1 网络管理技术概述2767.5.2 网络管理的主要功能2767.5.3 简单网络管理协议2777.5.4 常见网络管理系统的选用2787.5.5 网络中心应用案例讨论279习题7282第8章 网络安全2838.1 网络安全概述2838.1.1 网络安全威胁分析2848.1.2 网络安全服务的主要内容2858.1.3 Internet安全隐患的主要体现2868.1.4 网络安全攻击的形式2868.1.5 网络安全案例2868.2 防火墙技术2878.2.1 防火墙的基本概念2888.2.2 防火墙的技术类别2898.2.3 防火墙的结构2908.2.4 防火墙产品选购策略和使用2928.3 入侵检测2938.3.1 入侵检测技术2938.3.2 入侵防御系统2948.3.3 入侵检测系统的工作步骤2958.3.4 入侵检测系统典型代表2978.4 身份验证和数据加密2988.4.1 基本概念2988.4.2 访问控制和口令2998.4.3 数据加密3018.4.4 数字证书和电子签证机关3028.4.5 数字签名3048.5 病毒检测和防范3058.5.1 计算机病毒定义3058.5.2 计算机病毒分类与特征3078.5.3 计算机病毒的危害性3088.5.4 病毒检测和防护3108.6 虚拟专网3128.6.1 虚拟专网（VPN）技术基础3128.6.2 虚拟专网需求及解决方案3148.7 黑客3168.7.1 网络黑客攻击方法3168.7.2 黑客常用的信息收集工具3188.7.3 黑客防范措施3198.8 网络安全系统应用案例320习题8321第9章 现代专业网络应用系统3229.1 IP网络电话系统3229.1.1 技术手段3229.1.2 网络电话原理3239.1.3 网络电话实现方式3249.2 网络视频会议系统3269.2.1 网络视频会议应用3269.2.2 视频会议系统协议标准3279.2.3 视频会议系统组成结构3289.3 安防视频监控系统3319.3.1 安防监控系统的构成3319.3.2 安防监控设备3329.3.3 安防监控系统的应用3399.4 VOD视频点播/IPTV交互式网络电视3399.4.1 视频点播系统的构成3399.4.2 流媒体3419.4.3 IPTV交互式网络电视3449.5 集中控制/大屏幕显示系统3469.5.1 中央集中控制系统3469.5.2 发光二极管显示系统3479.5.3 数字投影系统3509.6 数字移动终端3529.6.1 掌上电脑3529.6.2 数字集群3549.6.3 移动蜂窝电话（手机）3569.6.4 数字移动终端案例357习题9358第10章 网络新技术36010.1 下一代网络36010.2 新一代互联网标准IPv636310.3 光网络36510.4 超宽带（UWB）无线和自适应移动网状网36710.5 网格计算36810.6 无线Mesh网格和无线社区网369习题10370参考文献371

章节摘录

版权页：插图：在所有的PDA类产品中，这是最简单的一款。它主要提供中英文互译、电话号码存储、英语单词朗读等功能，它的特点就是所有的程序都固化在存储器上，因而存储能力有限，功能也比较单一且不具有扩充性。但这些产品也有不可比拟的优势，如针对性比较强，提供了所需的功能，如游戏、计算、记事等。另外，它也有体积小、操作简单等特点。此类电子词典的代表有快译通、名人、文曲星等。当然，现在一些新型的电子词典也提供了通信的功能。通过附加的连接套件，可以和计算机以及同类产品之间交换数据。而市面上还有一些电子记事本，将重点放在记事和日常的商务管理上。这些产品往往存储容量比较大，但本质还是和电子词典一样，程序都是固化在存储芯片上的，同样不具备扩展能力。这类产品的典型代表就是人们熟悉的商务通。2.掌上电脑通常，数码世界只会将掌上电脑称为是：PDA，也正代表了。PDA的真正含义。因为它几乎有一般家用计算机的所有功能。掌上电脑最大的特点就是有自身的操作系统，一般都是固化在ROM中的。采用的存储设备多是比较昂贵的IC闪存，容量一般在16MB左右。掌上电脑一般没有键盘，采用手写和软键盘输入方式，同时配备有标准的串口、红外线接入方式并内置有Modem，以便于个人计算机连接和上网。掌上电脑和前面的产品最大的区别，就是它的应用程序的扩展能力。基于各自的操作系统，任何人可以利用编程语言开发相应的应用程序，也可以在掌上电脑上任意安装和卸载。由于其功能非常完备，所以在操作上也比较复杂，不太适合对计算机不太了解的初级用户。

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《网络工程》紧跟世界计算机网络技术发展动向，力图反映网络工程方面的最新成果及应用。按计算机网络发展的主要阶段进行教学，目标定位在应用型人才培养，所有过时的网络技术、协议，以及实际软件操作方面的界面等都不再涉及。贴近工程实际应用，在进行必要的理论知识教学的基础上，主要进行网络工程应用背景的教学，让学生能在工程案例教学中学会设计方案的制定、设备选型、综合布线、系统集成等应用知识实际工程应用的技能。教材中包含大量的网络工程应用案例，习题也不仅仅是注重概念的解释，而涉及实际工程的应用及案例讨论。通过课程学习预先了解实际工程涉及的大量问题和知识的盲点，达到工作岗位的要求。