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內容簡介
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《清華電腦學堂:奠基·計算機網絡(修訂版)》涉及的內容,理論部分包括網絡設備、開放式係統互聯(OSI)、IP地址、TCP/IP協議、安裝服務器、配置服務器網絡安全、灰鴿子木馬防治、P2P終結者的工作原理。路由器操作部分包括網絡操作係統(IOS)的配置。路由部分包括靜態路由、路由匯總、默認路由。動態路由講述瞭RIP、EIGRP和OSPF。交換部分包括交換機端口安全和VLAN管理。網絡安全包括標準訪問控製列錶、擴展訪問控製列錶。網絡地址轉換包括靜態NAT、動態NAT和端口地址轉換。IPv6包括IPv6地址、IPv6的動態和靜態路由、IPv6和IPv4共存技術。廣域網包括廣域網封裝PPP、HDLC和幀中繼、路由器和Windows實現的VPN。
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本書適閤於作為計算機網絡自學教材、人專院校教材、社會培訓教材、CCNA教輔等,另外本書提供的一些實用網絡操作,對網絡從業人員也具有相當的參考價值。
作者簡介
韓立剛,河北師範大學軟件學院講師,2002年獲得CCNA、CCNP認證,講授CCNA認證課程和微軟認證係統工程師(MCSE)課程。精通微軟Windows、SQL Server、Exchange、ISA2006等産品。國內第一批通過微軟WindowsServer2008認證-MCITP。2005年獲得微軟企業護航專傢資格,2011年榮獲微軟最有價值專傢(MVP)稱號,國傢工信部網絡安全講師。2005年至今負責河北、河南兩省微軟正版客戶的技術支持,服務於政府、傳媒、聯通、移動、銀行、學校等IT部門。2012年,通過分析100傢用人單位對IT人纔的技能需求,結閤10多年的授課和企業服務經驗,研發齣完整的IT係統集成課程。
王艷華,河北範大學軟件學院講師,工信部認證網絡工程師,通過CCNA、CCNP、MCITP等計算機專業認證。長期從事河北師範大學軟件學院的計算機網絡開發維護和CCNA實訓課程的教學工作,先後齣版瞭WindowsServer2008教程、計算機網絡統考係列叢書,在網絡架構、Windows服務器配置管理以及網站建設等方麵有豐富的經驗
潘剛柱,畢業於河北工業大學計算機應用專業,獲得CCNP、MCITP計算機專業認證以及IT職業英語專業認證(ECT)證書,現任河北師範大學軟件學院講師,負責計算機網絡和計算機英語相關課程,在企業網絡架構、Windows服務器配置管理方麵有豐富的經驗,同時對虛擬化和雲計算有深入研究。
內頁插圖
目錄
第1章 計算機網絡
1.1 Internet概覽
1.1.1 Internet示意圖
1.1.2 國內Internet骨乾網
1.1.3 本書涉及的主要技術
1.2 本書涉及的幾個概念
1.2.1 局域網和廣域網
1.2.2 服務器和客戶機
1.3 網際互聯模型
1.3.1 分層的方法
1.3.2 參考模型的優點
1.3.3 OSI的分組
1.4 理解OSI參考模型
1.4.1 實例:應用程序包含IP地址帶來的麻煩
1.4.2 OSI參考模型與排錯
1.4.3 通過建立的會話查看木馬
1.5 網絡設備
1.5.1 網卡
1.5.2 網綫
1.5.3 集綫器
1.5.4 交換機
1.5.5 路由器
1.6 數據封裝
1.7 傳輸模式
1.7.1 半雙工和全雙工以太網
1.7.2 設置網卡的雙工模式
1.8 Cisco組網三層模型
1.8.1 核心層
1.8.2 匯聚層
1.8.3 接入層
1.8.4 高可用網絡設計
1.9 習題
第2章 TCP/IP協議
2.1 OSI和DoD模型
2.2 傳輸層協議
2,2.1 傳輸控製協議
2.2.2 用戶數據報協議
2.3 應用層協議
2.3.1 應用層協議和傳輸層協議的關係
2.3.2 應用層協議和服務的關係
2.3.3 示例1:查看遠程桌麵偵聽的端口
2.3.4 示例2:端口衝突造成服務啓動失敗
2.4 應用層協議和服務
2.4.1 在WindowsServer2003上安裝服務
2.4.2 配置FTP服務器
2.4.3 配置Web服務器
2.4.4 配置SMTP服務和POP3服務
2.4.5 啓用遠程桌麵且更改默認端口
2.4.6 配置DNS服務器
2.5 配置服務器網絡安全
2.5.1 端口掃描
2.5.2 使用Telnet排除網絡故障
2.5.3 Windows防火牆保護客戶端安全
2.5.4 使用TCP/IP篩選保護服務器安全
2.5.5 使用IPSec保護服務器安全2.6 網絡層協議
2.6.1 IP協議
2.6.2 ICMP協議
2.6.3 IGMP協議
2.6.4 ARP協議
2.7 使用捕包工具排除網絡故障
2.7.1 示例:查看誰在發送廣播包
2.7.2 捕包軟件安裝的位置
2.8 習題
第3章 IP地址
3.1 理解IP地址
3.1.1 IP地址組成
3.1.2 學習IP地址預備知識
3.1.3 IP地址寫法
3.1.4 IP地址的分類
3.1.5 網絡ID和主機ID
3.1.6 保留的IP地址
3.1.7 私有IP地址
3.2 等長子網劃分
3.2.1 子網掩碼的作用
3.2.2 CIDR
3.2.3 等長子網劃分
3.2.4 判斷IP地址所屬的網段
3.2.5 A類網絡子網劃分
3.3 變長子網劃分
3.3.1 示例:變長子網劃分
3.3.2 超網
3.3.3 閤並網絡的規律
3.4 習題
第4章 Cisc010S
4.1 Cisco路由器的硬件和10S
4.1.1 Cisco路由器的硬件分類
4.1.2 Cisco路由器的主要組件
4.1.3 路由器IOS命名
4.2 連接到路由器進行配置
4.2.1 使用超級終端配置路由器
4.2.2 使用超級終端Telnet路由器
4.3 路由器的常規配置
4.3.1 實驗環境和要求
4.3.2 使用Packet Tracer搭建實驗環境
4.3.3 查看路由器信息
4.3.4 配置路由器的全局參數
4.3.5 配置路由器的接口
4.3.6 配置路由器允許通過Telnet配置
4.3.7 查看、保存和刪除路由器配置
4.3.8 加密口令
4.4 Cisco命令行幫助功能
4.4.1 使用幫助功能和命令簡寫
4.5 習題
第5章 靜態路由
5.1 IP路由
5.1.1 配置靜態路由
5.1.2 刪除靜態路由
5.2 路由匯總
5.2.1 通過路由匯總簡化路由錶
5.2.2 路由匯總例外
5.2.3 無類域間路由(CIDR)
5.3 默認路由
5.3.1 使用默認路由作為指嚮Internet的路由
5.3.2 讓默認路由代替大多數網段的路由
5.3.3 使用默認路由和路由匯總簡化路由錶
5.3.4 Windows上的默認路由和網關
5.4 總結
5.5 實驗
5.5.1 實驗1:靜態路由
5.5.2 實驗2:使用默認路由
5.5.3 實驗3:使周默認路由和路由匯總
5.5.4 實驗4:網絡排錯
5.6 習題
第6章 動態路由
6.1 動態路由
6.2 RIP協議
6.2.1 RIP的配置過程
6.2.2 RIPv1和RIPv2
6.3 EIGRP協議
6.3.1 EIGRP的配置過程
6.3.2 關閉EIGRP的自動匯總
6.3.3 查看EIGRP的配置和路由錶
6.3.4 EIGRP手動匯總
6.3.5 確認EIGRP選擇的最佳路徑
6.3.6 查看EIGRP的備用路徑
……
第7章 交換
第8章 網絡安全
第9章 NAT
第10章 lPv6
第11章 廣域網
第12章 網絡排錯和地址自動分配
前言/序言
《清華電腦學堂:奠基·計算機網絡(修訂版)》圖書簡介 一、 前言:網絡時代的基石,構建數字世界的藍圖 在信息爆炸、萬物互聯的今天,計算機網絡已不再是神秘的技術壁壘,而是滲透到我們生活方方麵麵的基礎設施。從智能手機的社交互動,到企業內部的高效協作,再到全球範圍內的信息流通,一切都離不開計算機網絡的支撐。然而,網絡的復雜性也日益凸顯,如何纔能真正理解其運作原理,掌握其構建與管理之道? 《清華電腦學堂:奠基·計算機網絡(修訂版)》正是為瞭迴應這一時代需求而生。它並非僅僅是一本技術手冊,更是一次深入淺齣的求索之旅,旨在為讀者打下堅實的計算機網絡基礎,點燃探索數字世界奧秘的火種。本書的修訂版在原有的基礎上,充分吸收瞭近年來網絡技術發展的最新成果,內容更加前沿、體係更加完整,力求為每一位渴望理解和掌握計算機網絡的學習者提供一份不可或缺的寶貴教材。 二、 核心價值:從原理到實踐,構建完整的知識體係 本書的核心價值在於其係統性、深入性和前瞻性。它不僅僅羅列零散的技術概念,而是將計算機網絡作為一個龐大而精密的係統來呈現,引導讀者從宏觀的整體框架,逐步深入到微觀的細節機製。 奠定堅實的理論基礎: 本書從最基礎的網絡模型(如OSI七層模型和TCP/IP四層模型)入手,詳細講解每一層的功能、協議和關鍵技術。這就像建造摩天大樓,沒有牢固的地基,一切都無從談起。讀者將在這裏學習到數據如何在網絡中封裝、傳輸、尋址、路由,以及如何實現可靠的通信。 貫穿核心協議與技術: 從物理層的信號傳輸,到數據鏈路層的MAC地址和交換機原理;從網絡層的IP地址、子網劃分和路由選擇,到傳輸層的TCP和UDP協議的細微差彆;再到應用層的HTTP、DNS、FTP等常用協議的運作機製,本書都進行瞭詳盡的闡述。理解這些核心協議,就如同掌握瞭網絡語言的語法和詞匯,能夠解讀網絡世界中的一切信息。 關注實際應用與發展: 除瞭理論知識,本書也緊密結閤實際應用,講解瞭網絡設備(如路由器、交換機、防火牆)的基本原理和配置思想,以及常見的網絡拓撲結構。同時,它還關注瞭當前網絡發展的新趨勢,如無綫網絡、IPv6、雲計算等,為讀者描繪瞭計算機網絡未來的發展藍圖。 引導深入思考與實踐: 本書並非灌輸式教學,而是鼓勵讀者積極思考。通過清晰的邏輯梳理、生動的案例分析,以及精心設計的習題(在附帶光盤中),引導讀者將理論知識與實際問題相結閤,培養解決網絡問題的能力。 三、 內容亮點:循序漸進,層層深入的知識探索 《清華電腦學堂:奠基·計算機網絡(修訂版)》的內容設計,充分考慮瞭不同層次的學習者的需求,以一種循序漸進、層層深入的方式展開: 第一部分:網絡基礎與模型 計算機網絡的定義與分類: 從最直觀的角度齣發,讓讀者理解計算機網絡是什麼,以及它們是如何根據規模、拓撲結構和傳輸介質進行分類的。 網絡協議與分層模型: 引入OSI七層模型和TCP/IP四層模型,詳細解析每一層的作用,為後續深入學習打下理論基礎。這部分是理解整個網絡體係結構的“地圖”。 通信的硬件基礎: 介紹網絡接口卡(NIC)、網綫、集綫器、交換機等物理層和數據鏈路層常用的硬件設備,以及它們在數據傳輸中的作用。 第二部分:數據鏈路層與網絡層:網絡中的“地址”與“路徑” 數據鏈路層: 聚焦於局域網(LAN)中的通信。講解MAC地址、以太網協議、交換機的工作原理,以及差錯控製和流量控製的機製。理解這部分,就如同理解瞭在同一條街道上,車輛如何通過車牌號(MAC地址)進行識彆和通信。 網絡層: 重點是跨網絡通信。深入講解IP地址的設計與分配、子網劃分的原理與實用技巧、路由協議(如RIP、OSPF)的工作方式,以及路由器在數據包轉發中的關鍵作用。這部分相當於在城市之間規劃最優的交通路綫。 第三部分:傳輸層與應用層:連接的可靠性與服務的實現 傳輸層: 這是實現端到端可靠通信的核心。詳細對比TCP(麵嚮連接、可靠)和UDP(無連接、不可靠)協議的特點、工作原理、端口號的作用,以及它們在不同應用場景下的選擇。這部分好比是在發送和接收端建立穩定且可信的通信管道。 應用層: 介紹最常用的網絡應用服務。講解DNS(域名係統)如何解析域名與IP地址的對應關係,HTTP(超文本傳輸協議)如何在Web瀏覽器和服務器之間傳輸網頁信息,FTP(文件傳輸協議)如何實現文件上傳下載,以及SMTP、POP3/IMAP等郵件服務協議。這部分讓我們看到瞭網絡應用的“廬山真麵目”。 第四部分:網絡安全與管理(修訂版重點) 網絡安全基礎: 介紹常見的網絡安全威脅(如病毒、蠕蟲、DoS攻擊),以及防火牆、VPN(虛擬專用網絡)等基本的安全防護措施。 網絡管理與診斷: 講解網絡故障排除的基本思路和常用工具(如ping、traceroute),以及SNMP(簡單網絡管理協議)等網絡管理協議。 新興網絡技術前瞻: 簡要介紹IPv6的優勢與遷移、無綫網絡(Wi-Fi)的發展、雲計算的網絡架構等前沿話題,為讀者拓展視野。 四、 學習體驗:理論與實踐並重,光盤助您事半功倍 本書的編寫風格力求嚴謹而不失生動,將復雜的網絡概念用清晰易懂的語言進行闡釋。大量的圖示、錶格和示例,幫助讀者直觀地理解抽象的技術原理。 係統性知識架構: 結構清晰,邏輯性強,引導讀者逐步建立起對計算機網絡的整體認知。 案例驅動的學習: 結閤實際網絡場景,講解技術在實踐中的應用,讓理論知識“活”起來。 深度與廣度的平衡: 既有紮實的理論深度,又不乏對廣闊網絡世界的全麵覆蓋。 附帶光盤的增值價值: 光盤中包含豐富的學習資源,例如: 實驗環境與工具: 提供模擬網絡環境的軟件(如Packet Tracer、GNS3的簡化版),讓讀者可以在安全可控的環境中進行網絡配置和實驗操作。 配套PPT與講義: 方便讀者進行復習和迴顧。 精選習題與答案: 鞏固所學知識,檢驗學習效果。 推薦閱讀與在綫資源: 引導讀者進行更深入的學習和探索。 五、 目標讀者:從入門到精通的必選之路 《清華電腦學堂:奠基·計算機網絡(修訂版)》適閤以下讀者群體: 計算機相關專業的在校學生: 為其打下堅實的計算機網絡基礎,為後續深入學習打好鋪墊。 IT從業人員: 無論是在校學生、初級技術人員,還是希望轉崗或提升技能的從業者,本書都能為其提供係統性的知識補充。 對計算機網絡感興趣的愛好者: 渴望理解互聯網如何運作,掌握基本的網絡知識,以便更好地應對數字化生活。 需要理解網絡原理進行項目開發或管理的讀者: 幫助他們理解網絡架構,優化網絡部署,保障網絡安全。 六、 結語:開啓您的網絡探索之旅 計算機網絡是現代社會的脈搏,掌握其原理,就是掌握瞭連接世界、驅動創新的關鍵力量。《清華電腦學堂:奠基·計算機網絡(修訂版)》將是您邁入數字世界、構建數字未來最堅實的起點。它將帶您穿越紛繁復雜的網絡現象,抵達其核心的運行機製,讓您在理解網絡、駕馭網絡的過程中,發現無限的可能。現在,就請翻開這本書,與清華大學的專傢學者一起,開啓您的網絡探索之旅!