计算机网络工程

第1章 绪论

1.1 计算机网络的定义

1.2 计算机网络的基本元素

1.2.1 计算机平台

1.2.2 应用软件

1.2.3 物理设备和拓扑结构

1.2.4 网络软件和实用软件

1.2.5 网际互连设备

1.2.6 广域网连接

1.3 计算机网络的性能

1.3.1 响应时间、延迟和等待时间

1.3.2 利用率

1.3.3 网络带宽、容量和吞吐量

1.3.4 可用性、可靠性和可恢复性

1.3.5 冗余度、适应性、可扩展性

1.3.6 效率与费用

1.4 计算机网络的组成

1.5 计算机网络的功能和应用

1.6 网际互连的概念

小结

习题1

第2章 网络体系结构

2.1 网络协议

2.1.1 协议概念

2.1.2 协议层次划分

2.2 网络体系结构

2.3 OSI参考模型

2.3.1 物理层

2.3.2 数据链路层

2.3.3 网络层

2.3.4 传输层

2.3.5 会话层

2.3.6 表示层

2.3.7 应用层

2.4 Internet网络体系结构

2.4.1 TCP/IP

2.4.2 传输控制协议TCP

2.4.3 用户数据报协议UDP

2.4.4 网际协议IP

2.4.5 TCP/IP应用

2.4.6 TCP/IP和OSI的比较

2.4.7 TCP/IP小结

2.5 网络地址

2.5.1 域名

2.5.2 IP编址

2.5.3 域名服务

2.5.4 物理地址

2.5.5 地址解析协议

小结

习题2

第3章 通信规范

3.1 通信规范分析

3.2 通信模式

3.2.1 对等通信方式

3.2.2 客户机/服务器通信方式

3.2.3 服务器/客户机通信方式

3.2.4 分布式计算方式

3.3 通信边界

3.3.1 冲突域和广播域

3.3.2 确定通信流量边界

3.4 通信流的分布

3.4.1 80/20规则

3.4.2 20/80规则

3.5 通信量分析的步骤

3.5.1 把网络分成易管理的网段

3.5.2 确定个人用户和网段应用的通信量

3.5.3 确定本地和远程网段上的通信信息分布

3.5.4 对每个网段重复上述步骤

3.5.5 广域网和网络骨干的通信流量分析

3.5.6 通信流量估算

3.6 编写通信规范

3.7 需求分析和通信规范分析举例

3.7.1 需求分析

3.7.2 需求分析和通信规范说明书

小结

习题3

第4章 局域网

4.1 局域网的标准

4.2 以太网

4.2.1 以太网介质访问

4.2.2 以太网帧格式

4.2.3 以太网的结构

4.2.4 以太网的优缺点

4.3 令牌总线网

4.3.1 令牌总线网结构

4.3.2 令牌总线网帧格式

4.3.3 介质访问控制

4.3.4 令牌总线网优缺点

4.4 令牌环网

4.4.1 令牌环介质访问

4.4.2 令牌环帧格式

4.4.3 MAC层服务

4.4.4 令牌环结构

4.4.5 令牌环的优缺点

4.5 逻辑链路控制协议

4.5.1 逻辑链路控制帧格式

4.5.2 流量控制

小结.

习题4

第5章 网桥

5.1 网桥的功能

5.1.1 数据过滤和转发

5.1.2 自学习能力

5.1.3 连接广域网络

5.1.4 设备管理

5.2 网桥协议结构

5.3 网桥的分类

5.3.1 透明网桥

5.3.2 源路由网桥

5.3.3 转换网桥

5.3.4 封装网桥

5.3.5 网桥的广播

5.3.6 MAC网桥

5.3.7 LLC网桥

5.4 网桥的路由

5.4.1 固定路由

5.4.2 生成树路由

5.4.3 源路由

5.5 网桥的局限性

小结

习题5

第6章 交换机

6.1 网络交换技术概述

6.1.1 网络的过载

6.1.2 交换技术

6.2 交换机的功能及分类

6.2.1 交换机的功能

6.2.2 交换机的分类

6.3 以太网交换机

6.3.1 以太网交换机的结构

6.3.2 以太网交换机的工作原理

6.3.3 快速选择以太网交换机的方法

6.4 令牌环交换机

6.4.1 概述

6.4.2 令牌环交换技术的应用

6.4.3 令牌环交换技术的性能

6.4.4 令牌环交换机的选购

6.5 交换机性能的评定方法

6.5.1 交换机应用中几个值得注意的问题

6.5.2 数字的内在因素

6.5.3 交换机的主要技术参数

6.6 交换机之间的连接

6.7 交换机的选择

小结

习题6

第7章 路由器

7.1 路由器的原理

7.1.1 原理与作用

7.1.2 路由器结构

7.2 路由器中的几个重要概念

7.2.1 路由表

7.2.2 端口地址

7.2.3 网段与端口

7.3 路由器的功能

7.3.1 路由选择

7.3.2 数据转发

7.3.3 分段和组装功能

7.3.4 流量控制

7.4 路由器类型

7.4.1 模块化路由器

7.4.2 单协议路由器

7.4.3 多协议路由器

7.5 路由选择

7.5.1 路由选择策略

7.5.2 外部路由选择协议

7.5.3 内部路由选择协议

7.6 访问一个TCP/IP网络的异步协议

7.7 路由表及其生成方法

7.7.1 路由表（以IP为例）

7.7.2 静态路由表及其生成方法

7.7.3 动态路由表及其生成方法

7.8 路由算法

7.8.1 设计目标

7.8.2 算法类型

7.8.3 路由的度量

7.9 路由器的配置与调试

7.9.1 配置

7.9.2 综合调试

小结

习题7

第8章 集线器

8.1 集线器功能

8.2 集线器工作原理

8.2.1 以太网简介

8.2.2 集线器的工作原理

8.3 集线器的分类

8.3.1 基于类型的划分

8.3.2 基于发展过程的划分

8.4 集线器的结构

8.4.1 外部结构

8.4.2 内部结构

8.5 集线器在组网中的应用

8.5.1 集线器应用概述

8.5.2 集线器在以太网中的应用

8.6 集线器的选择

8.6.1 传输带宽

8.6.2 外形尺寸

8.6.3 网络管理功能

8.6.4 结构

8.6.5 接口类型

小结

习题8

第9章 网络需求分析

9.1 需求分析的必要性

9.2 收集需求分析的过程

9.2.1 业务需求

9.2.2 用户需求

9.2.3 应用需求

9.2.4 计算机平台需求

9.2.5 网络需求

9.3 编制需求说明书

小结

习题9

第10章 逻辑网络设计

10.1 逻辑设计过程概述

10.1.1 确定逻辑设计目标

10.1.2 网络服务评价

10.1.3 技术评价

10.1.4 技术决策

10.2 物理层的考虑

10.2.1 以需求分析和通信规范作指导

10.2.2 物理介质和拓扑结构的考虑

10.3 网际互连的考虑

10.3.1 交换机和路由器的选择

10.3.2 使用交换机优化局域网性能

10.4 逻辑网络图

10.5 VLAN策略

10.5.1 VLAN概述

10.5.2 VLAN划分方法

10.5.3 VLAN标准及专有属性

10.5.4 VLAN的优点

10.6 广域网技术

10.6.1 广域网及相关概念

10.6.2 广域网的基本实现模式

10.6.3 广域网性能优化

10.7 网络管理

10.7.1 网络管理基本概念

10.7.2 网络管理功能

10.7.3 简单网络管理协议（SNMP）

10.7.4 远程监控（RMON）

10.7.5 使用RMON/ROMN2监控局域网通信流量

10.7.6 使用RMON/ROMN2监控广域网

10.8 TCP/IP地址设计

10.8.1 IP地址分配

10.8.2 子网掩码和IP地址复用

10.8.3 无分类域间路由（cIDR）

10.9 网络安全

10.9.1 网络安全基本概念

10.9.2 网络安全所面临的威胁

10.9.3 总体安全解决方案的分层方法

10.9.4 OSI安全服务

10.9.5 OSI安全机制

10.9.6 网络信息安全系统的设计原则

10.9.7 网络信息安全系统的设计和实现步骤

10.9.8 制定严格的安全管理措施

10.9.9 加密技术

10.9.10 防火墙

10.9.11 防火墙系统组成及实例

10.10 编写逻辑设计文档

10.11 逻辑网络设计举例

10.11.1 逻辑设计说明书

10.11.2 逻辑设计的批准

小结

习题10

第11章 物理网络设计

11.1 结构化布线系统

11.1.1 结构化布线系统概述

11.1.2 结构化布线系统组成

11.1.3 结构化布线子系统

11.1.4 布线距离

11.2 线缆

11.2.1 同轴电缆

11.2.2 绞线

11.2.3 光缆

11.2.4 IBM公司的线缆类型

11.3 布线技术

11.3.1 线缆安装准则

11.3.2 线槽布线技术

11.3.3 线缆牵引技术

11.3.4 综合布线系统标准

11.4 综合布线系统等级

11.5 物理网络图

11.6 物理网络设计文档的编写

11.7 物理网络设计举例

小结

习题11

第12章 网络测试与维护

12.1 网络测试

12.1.1 原型网络系统测试概述

12.1.2 建立和测试原型网络系统

12.1.3 网络测试工具

12.2 故障定位

12.2.1 故障定位的步骤

12.2.2 故障恢复

12.3 性能优化

12.3.1 服务质量（QoS）

12.3.2 资源预留协议

12.3.3 服务模型

12.3.4 信令

12.3.5 报文分类

12.3.6 拥塞管理

12.3.7 流量监管与流量整形

12.3.8 物理接口总速率限制

12.3.9 多协议标记交换

12.3.10 IP组播

12.4 网络监控

12.5 文档

小结

习题12

参考文献

《普通高等学校应用性人才培养系列规划教材：计算机网络工程》介绍了计算机网络工程方面的知识，主要内容包括计算机网络基础知识，计算机网络体系，通信规范，局域网络，网桥，交换机，路由器，集线器，网络需求分析，逻辑网络设计，物理网络设计，网络测试、运行和维护等。
《普通高等学校应用性人才培养系列规划教材：计算机网络工程》注重应用，内容丰富，结构合理，语言流畅，可作为高等学校计算机网络工程教材，也可作为计算机网络工程技术人员的参考书。

本书的架构围绕网络工程的核心需求进行设计，全书分为十二章，主要内容包括：网络体系结构、通信规范、局域网、网桥、交换机、路由器、集线器、网络需求分析、逻辑网络设计、物理网络设计、网络测试与维护等。