网络互连与互联网 PDF下载

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《网络工程师教育丛书》全面规划了网络工程师应该掌握的技术，架构了一个比较完整的网络工程技术知识体系。丛书共6册，在知识设计上层次分明、由浅入深，读者可根据自己的需要选择相应的图书进行学习，然后逐步进阶，无论是网络培训、网考还是自学，一切都变得轻松自如。；

内容简介

本书是《网络工程师教育丛书》的第5册，在讨论网络互连概念的基础上介绍各种网络互连设备的工作原理以及采用这些设备进行网络互连、配置的技术，同时讨论网络管理、网络安全技术。全书分为7章：第一章介绍网络互连的基本概念；第二章介绍网络互连设备；第三章讨论如何利用网络设备构建网络；第四、五章介绍网络互连设备的配置，包括交换机的配置和路由器的配置；第六章讨论网络管理及SNMP协议的工作过程，并介绍最常用的网络管理方法；第七章讨论网络安全技术。为帮助读者更好地掌握基础理论知识和应对认证考试，各章均附有小结、练习题及测验题，并对典型题型给出解答提示。

作者简介

刘化君：南京工程学院通信学院院长、教授，电子工业出版社优秀作者。长期从事“计算机网络与通信”的教学与科研工作。主持完成江苏省高校自然科学基金项目3项，以及多项省市重点计算机网络项目；发表学术论文60余篇，出版著作和教材16部。获*教学成果二等奖1项，山东省教育厅科技进步奖著作二等奖1项。

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第一章 网络互连 （1）
　　概述 （2）
　　第一节 网络互连的概念 （2）
 网络互连的常用术语 （3）
 网络互连的必要性 （4）
 网络互连提出的问题 （4）
 网络互连的基本要求 （5）
 网络互连的优点 （5）
 实例分析：企业互联网络 （5）
 练习 （6）
　　第二节 网络互连的类型及层次 （7）
 网络互连的类型 （7）
 网络互连的层次 （7）
 练习 （9）
　　第三节 网络互连的服务模型 （9）
 OSI网络层内部结构 （9）
 面向连接的网络互连 （10）
 无连接的网络互连 （12）
 练习 （12）
　　第四节 IP网络 （13）
 TCP/IP网络互连 （13）
 子网规划与建立 （15）
 IP网络路由 （18）
 Internet组成结构 （23）
 练习 （24）
　　本章小结 （25）
第二章 网络互连设备 （27）
　　概述 （28）
　　第一节 中继器与集线器 （28）
 中继器 （29）
 集线器 （30）
 练习 （36）
　　第二节 网桥 （36）
 利用网桥互连异种局域网 （37）
 网桥的桥接方式 （37）
 练习 （42）
　　第三节 交换机 （43）
 交换机的基本组成 （43）
 交换机的工作原理 （45）
 第3层交换机 （47）
 多协议标签交换 （51）
 高层交换技术 （52）
 练习 （52）
　　第四节 路由器 （53）
 路由器的基本组成 （53）
 路由器的工作原理 （56）
 练习 （59）
　　第五节 网关 （60）
 网关的组成与主要功能 （60）
 网关和远程访问 （62）
 练习 （62）
　　本章小结 （63）
第三章 使用网络互连设备构建网络 （67）
　　概述 （68）
　　第一节 对网络互连设备的需求 （68）
 局域网分段 （69）
 局域网增长需要考虑的因素 （70）
 广域网增长需要考虑的因素 （70）
 Internet连接需要考虑的因素 （71）
 练习 （71）
　　第二节 各种设备功能比较 （71）
 集线器 （72）
 网桥 （73）
 交换机 （74）
 路由器 （75）
 网关 （77）
 练习 （77）
　　第三节 选择集线器 （78）
 集线器的选配 （78）
 集线器的特性 （79）
 练习 （81）
　　第四节 选择网桥 （81）
 网桥的选配 （82）
 本地网桥和广域网桥 （84）
 网桥的特性 （85）
 练习 （88）
　　第五节 选择交换机 （88）
 交换机的选配 （89）
 交换机转发模式 （89）
 选择主干交换机时应考虑的因素 （89）
 练习 （90）
　　第六节 选择路由器 （91）
 路由器的选配 （91）
 路由器的特性 （95）
 练习 （98）
　　第七节 集线器、交换机和路由器的综合使用 （99）
 路由器与交换机的比较 （99）
 部门工作组 （103）
 对广播流量的考虑 （104）
 主干 （106）
 实例分析 （108）
 练习 （109）
　　本章小结 （110）
第四章 交换机的配置 （113）
　　概述 （114）
　　第一节 交换机的配置方法 （114）
 基于Console端口的本地配置 （115）
 基于Telnet的远程配置 （119）
 基于Web浏览器的配置 （121）
 交换机的加电启动 （123）
 练习 （123）
　　第二节 交换机的基本配置 （124）
 交换机的配置模式 （124）
 基于命令行的基本配置 （128）
 show命令的基本使用 （128）
 练习 （129）
　　第三节 交换机的端口配置 （130）
 以太网交换机的端口配置 （130）
 第3层交换机的端口配置 （137）
 练习 （141）
　　第四节 交换机的VLAN配置 （142）
 在同一个交换机上创建VLAN （143）
 创建跨越交换机的VLAN （145）
 配置VTP和Trunk （148）
 练习 （159）
　　第五节 交换机的路由配置 （160）
 第3层交换机路由配置 （161）
 交换机生成树协议的配置 （162）
 交换机配置文件的备份与恢复 （164）
 练习 （167）
　　本章小结 （168）
第五章 路由器的配置 （175）
　　概述 （176）
　　第一节 路由器接口及硬件连接 （176）
 路由器的接口与端口 （176）
 路由器的硬件连接 （178）
 练习 （180）
　　第二节 路由器的基本配置 （180）
 路由器的配置方式 （181）
 路由器的配置模式 （182）
 IOS管理命令 （183）
 搭建路由器配置环境 （186）
 路由器的启动过程 （187）
 利用命令行端口进行配置 （189）
 路由器常规配置 （192）
 练习 （199）
　　第三节 常见路由协议配置 （201）
 静态路由的配置 （202）
 RIP协议的配置 （209）
 OSPF协议的配置 （212）
 练习 （213）
　　第四节 广域网路由配置 （216）
 PPP的配置 （216）
 HDLC协议的配置 （219）
 X.25协议的配置 （221）
 帧中继的配置 （223）
 练习 （226）
　　第五节 在路由器上配置网络服务 （227）
 在路由器上配置DHCP （227）
 在路由器上配置策略路由 （229）
 在路由器上配置NAT （233）
　　本章小结 （236）
第六章 网络管理 （241）
　　概述 （242）
　　第一节 网络管理概述 （242）
 网络管理系统结构 （243）
 网络管理功能 （246）
 练习 （247）
　　第二节 网络管理协议 （247）
 典型网络管理协议简介 （248）
 简单网络管理协议（SNMP） （251）
 练习 （258）
　　第三节 网络管理平台及工具 （260）
 网络管理平台 （261）
 网络监视和管理工具 （264）
 基于Web的网络管理 （265）
 练习 （266）
　　本章小结 （267）
第七章 网络安全 （271）
　　概述 （272）
　　第一节 网络安全概述 （272）
 网络所面临的安全威胁 （273）
 网络安全的定义和属性 （274）
 网络安全防护技术 （276）
 网络通信访问安全模型 （278）
 网络安全标准 （279）
 练习 （281）
　　第二节 网络安全策略 （282）
 网络加密策略 （283）
 认证与鉴别 （284）
 密钥管理与分配 （287）
 练习 （287）
　　第三节 防火墙技术 （290）
 防火墙概述 （290）
 防火墙类型 （292）
 防火墙的应用配置 （294）
 练习 （296）
　　第四节 访问控制列表 （297）
 标准IP访问控制列表的配置 （297）
 扩展IP访问控制列表的配置 （299）
 练习 （300）
　　第五节 网络地址转换与应用 （302）
 网络地址转换概述 （302）
 NAT配置命令及步骤 （303）
 练习 （307）
　　第六节 虚拟专用网 （308）
 VPN技术原理 （308）
 VPN的应用类型 （311）
 VPN的实现 （313）
 IPSec VPN应用实例 （314）
 练习 （318）
　　本章小结 （319）
附录A 课程测验 （325）
附录B 术语表 （331）
参考文献 （344）

前沿

出版说明
　　随着信息技术发展的日新月异，网络已经融入社会生活的方方面面，深刻改变了人们的生产、生活方式。我国互联网技术已取得了显著发展成就，网络走入千家万户，网民数量居世界第一，我国已成为网络大国。然而，我国互联网在自主创新方面还相对落后，互联网发展瓶颈仍然较为突出，重要的是如何把我国从网络大国建设成为网络强国。要建设网络强国，就要有自主、过硬的技术，还要有自己的网络工程师人才；但我国现有的网络工程师人才，还远远不能满足经济社会发展、建设网络强国的基本需求。
　　为适应网络工程技术人才教育、培养的需要，电子工业出版社组织本领域教授学者和工作在一线的网络专家、工程师，按照网络工程师所应具备的知识、能力要求，以及近年来网络工程师考试大纲的要求，共同编撰了这套《网络工程师教育丛书》。
　　《网络工程师教育丛书》全面规划了网络工程师应该掌握的技术，架构了一个比较完整的网络工程技术知识体系。丛书的编写立足于计算机网络技术的最新发展，以先进性、系统性和实用性为目标：
先进性——比较全面地展示近年来计算机网络技术领域的最新研究成果，做到知识内容的先进性。例如，对无线网络技术（包括WiMAX、WiFi）、移动IP、千兆以太网、万兆以太网、云计算以及物联网等进行较为详尽的介绍。
系统性——注重加强学科基础，努力拓宽知识面，各册内容之间密切联系、有机衔接、合理分配、重点突出，按照“网络基础→局域网→城域网与广域网→TCP/IP基础→网络互连与互联网→网络设计与应用”的进阶式顺序分为6个课程，形成系统的知识结构体系。
实用性——注重工程能力的培养和知识的应用。遵循“理论知识够用，为工程技术服务”的原则，突出网络系统分析、设计、实现、管理、运行维护和安全方面的实用技术；书中配有大量网络工程案例、配置实例和实验示例，以提高读者的实践能力；每章还安排了有针对性的练习和近年网络工程师考试题，并对典型试题和练习给出解答提示，以帮助读者提高应试能力。
　　丛书内容涵盖计算机网络技术的各个方面，并具有平台中立性；编写时力求文字简洁，通俗易懂，图文并茂；在内容编排上既系统全面，又切合实际。
　　《网络工程师教育丛书》共6册，在知识设计上层次分明、由浅入深，读者可根据自己的需要选择相应的图书进行学习，然后逐步进阶：
第1册为网络基础，介绍计算机网络的基本概念，以及计算机之间如何通过网络实现信息的传送；
第2册围绕局域网讨论其原理和组网技术；
第3册介绍城域网与广域网的概念、技术、构件和协议；
第4册为TCP/IP基础，比较全面地介绍TCP/IP协议体系结构和主要的应用程序、构件和协议，以及访问互联网所需的路由技术；
第5册重点讨论网络互连设备以及采用这些设备进行网络互连、配置的方法，并涵盖网络管理和网络安全技术；
第6册介绍网络设计与应用。
　　本丛书是一套内容丰富，体系完整，教育和学习方法先进的网络技术教育培训教材，适合作为不同层次学历教育、职业教育和各类网络技术培训的教材或参考书，也可供正在网络管理、网络规划与设计、网络工程建设、网络系统维护等岗位工作的技术人员，或希望将来走上这些工作岗位的人员自学或参考使用。我们相信，本丛书的出版，对于弥补国内高质量、高水平网络技术培训教材的短缺与不足，对于培养国家建设所需的网络专业人才，将起到积极的作用。
　　当然，随着技术的进步和社会的发展，本丛书还将根据读者的需求适时更新、完善。在使用本丛书的过程中，读者如有什么建议和要求，请与本丛书的策划编辑联系、沟通。联系方式：zhangls@phei.com.cn或者zhagls@vip.163.com。
　　当今世界，网络无处不在。无论是政府机构、学校还是企业，都采用了信息网络技术进行管理。可以说，网络工程师代表着广泛的网络技术和应用，具有比一般职业更多的就业机会和更高更远的发展空间。
　　“互联网+”时代如今已来临，或许明天，在互联网大潮的“弄潮儿”当中，就有你！
　　
　　
　　电子工业出版社
　　
　　

前言
　　互联网比局域网（LAN）要复杂得多，它包括所有的网络，从为了提高效率而分段的办公局域网，到遍布全世界的因特网（Internet）。本地互联网连接两个或更多的地理上相邻的局域网，例如一幢办公大楼里的所有局域网；广域互联网连接着地理上距离较远的网络，它们可能位于两个不同的城市；企业级的互联网可能连接着多个位于不同的地区或国家的局域网和广域网。
　　上述这些网络虽然有很多不同之处，但其基本工作原理是完全一致的。本课程将介绍这些原理，并探讨怎样将有限的几种设备组合在一起，构成许许多多不同的互联网络。
　　本课程内容的安排强调在“授人以鱼”的前提下“授人以渔”，对每个知识点的介绍争取做到深入浅出，从系统、科学的原理和机制出发，通过丰富多彩的图表配以具体的步骤实现，以方便读者在构建网络时进行对照学习，提高学习效率。本课程的先修课程是《网络基础》、《TCP/IP基础》。当然，如果已经学习了《局域网》、《城域网与广域网》等，对学习本课程会有更好的帮助。
　　本书是《网络工程师教育丛书》的第5册，将比较系统、全面地介绍网络互连和互联网的概念、技术，网络互连设备及其配置，网络管理，以及网络安全等知识。通过本书的学习能够掌握计算机网络互连技术。全书分为7章，内容包括：
　　第一章首先介绍网络互连的基本概念，讨论常用的网络互连技术，包括面向连接的网络互连和面向无连接网络互连服务模型，以及IP网络的组成。同时讨论路由器在网络中如何定位，以及路由器如何协同为数据包寻径。
　　第二章围绕OSI参考模型，介绍执行OSI各层功能的网络互连设备，包括在第1层、第2层和第3层工作的网络互连设备，以及每种设备最重要的特性，并说明它们是如何解决当今网络中一些最基本的性能问题（或带来新的问题）的。
　　第三章讨论如何选用网络互连设备构建网络问题，并研究网络互连设备在网络中协同工作的情况，同时介绍一般的网络问题所广泛使用的解决方法；但并不提供各种具体问题的现成解决方案，因为每个网络都有相对于经常变化的复杂问题的不同解决方案。
　　第四、五两章讨论网络互连设备的配置，以常见的交换机、路由器等设备为重点，比较详细地介绍其配置过程，包括功能强大的虚拟局域网（VLAN）的配置、网络服务的配置等。但迄今为止，所有的专有解决方案都只能提供部分的整体解决方案。
　　对于一个复杂的互联网来说，自动化管理是非常重要的，第六章讨论网络管理，重点介绍简单网络管理协议（SNMP），探讨SNMP如何通过使用少量的复杂元素来控制许多简单的元素，从而提供功能强大、实用的网络管理系统。
　　第七章在介绍网络安全基本概念的基础上，讨论网络安全策略、防火墙技术、访问控制列表、网络地址转换（NAT）与应用、虚拟专用网（VPN）等网络安全防护技术。
　　为帮助读者掌握基础理论知识，针对某些典型问题进行了解析，同时每章还附有小结、练习题及测验题。这些内容具有很强的实用性、指导性。
　　本书内容适合计算机网络和通信领域的教学、科研和工程设计应用参考，适用范围较广，既可用作网络工程师教育培训教材，也可作为为计算机、电子信息、通信工程、信息技术、自动化等专业教材或教学参考书，同时可供从事网络工程的科技人员、网络管理人员、网络爱好者阅读和参考使用。
　　本书由刘化君、孔英会、刘枫、解玉洁、钱骁、吴旭东、王秦和冯向鹤编著。在编写过程中得到了许多同志的支持和帮助，他们提出了许多编撰建议，在此一并表示衷心感谢！
　　由于计算机网络技术发展很快，囿于编著者理论水平和实践经验，书中可能存在不妥之处，恳请广大读者不吝赐教，批评斧正。
　　
　　
　　编著者
　　2015年3月18日