本书为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。本书按照使“知识、能力、素质”协调发展的目标，全面系统地介绍计算机网络工程的理论、规范、方法、技术和实践。全书分为理论篇和实践篇两部分。理论篇以实际网络工程项目实施为主线，系统介绍网络工程综合布线、交换机技术、路由器技术、网络安全技术、服务器技术、网络规划与设计、网络工程管理。实践篇为网络工程实验与实践指导，依托先进的网络设备，以实际网络工程案例为背景，按照基础类、综合类、设计类三个层次设计网络工程训练项目。 书中的交换机技术、路由器技术、网络安全技术及其教学实例和实验全部基于华为网络设备平台，网络工程综合布线实验实训基于江西国鼎实训平台。本书为读者提供电子教案、微课、教学视频、实验参考方案、课程设计与实训工程案例、知识拓展资料等多种教学资源，读者可以扫描书中相应的二维码，进入“课程学习空间”“工程案例空间”和“知识拓展空间”自主学习。 本书可作为高等院校计算机和电子信息类相关专业的教材，也可作为网络工程技术与管理人员的技术参考书。

前 言 本书2014年10月被教育部评选为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。随着计算机网络技术的迅猛发展，各种信息化应用已深入普及到各行各业，人们的工作和生活越来越依赖于计算机网络。自2015年8月第3版出版发行以来，网络工程领域又出现了很多新技术、新设备、新模式、新融合。因此，我们根据近几年的教学和工程实践，编写本书第4版。 本书第4版内容基于华为网络技术与网络设备平台，在保留第3版基本构架和主要内容的基础上，对内容进行了修改、更新、整合和优化，增加了许多网络工程的新知识和新技术，更加贴近网络工程实际，更加适应网络工程教学与实践的要求。 本书第4版采用全新的编写方式，编写特色可概括为“一本教材、两个平台、三大空间”。“一本教材”是指这本“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。“两个平台”是指华为网络技术与网络设备平台和锐捷网络技术与网络设备平台，书中采用华为网络平台，原第3版基于锐捷网络平台的内容移至“知识拓展空间”中。“三大空间”是指在电子工业出版社华信在线学习平台中创建了“课程学习空间”“工程案例空间”和“知识拓展空间”。“课程学习空间”主要提供实用电子教案、微课、教学视频和实验参考方案；“工程案例空间”提供书中的部分举例和较多的工程案例；“知识拓展空间”提供原第3版基于锐捷网络平台的内容、限于篇幅书中不能介绍的知识与技术，以及与章节内容相关的学习参考资料。读者可以扫描书中相应的二维码，进入相关空间自主学习。 全书分为理论篇和实践篇，理论篇包括第1～8章，实践篇包括第9～10章。 第1章网络工程基础：重点介绍网络工程的基本概念、建设内容和建设过程。 第2章网络工程综合布线：系统地介绍网络工程综合布线系统的常用线缆、系统组成、施工技术和综合布线系统设计与管理。 第3章交换机技术与应用：重点介绍交换机接口管理、交换机基本配置、交换机互连技术、VLAN技术、生成树技术和虚拟化技术。 第4章路由器技术与应用：重点介绍路由器接口管理、路由器基本配置、路由协议与配置、访问控制列表技术、网络地址转换技术和虚拟化技术。 第5章网络安全技术与应用：重点介绍下一代防火墙、入侵防御系统、VPN安全网关、Web应用防护系统、上网行为管理系统等常用网络安全设备及其部署方式。 第6章服务器技术与应用：重点介绍服务器系统的主要技术、服务器的应用模式和部署方式、负载均衡技术、服务器存储与备份技术和网络存储技术。 第7章网络规划与设计：结合网络工程实例，系统地介绍网络系统建设规划与设计的原则、方法和内容。 第8章网络工程管理：从网络工程项目招投标开始到网络工程竣工验收，系统介绍网络工程项目招标与投标过程、投标文件编写方法、网络工程组织管理、网络工程项目管理、网络系统测试、网络工程验收。 第9章基础性实验：主要是必做的基础实验，采用问题式实验训练模式，使读者通过问题去设计实验方案，完成实验过程，从而进一步掌握和运用网络工程方法和技术。 第10章综合性和设计性实验：目的是使读者牢固掌握各种网络技术在网络工程中的综合运用，能够独立规划设计计算机网络系统，能够独立管理和维护各种计算机网络。 本书建议理论课时为36学时，实践课时为40学时，教师可根据专业要求和课程计划学时等实际情况，进行适当取舍。 自2007年8月第1版出版发行以来，全国很多高等院校将本书作为网络工程课程的教材，给予了充分的肯定和帮助。在本书的编写过程中，湖南理工学院、作者家属提供了有力的支持。华为技术有限公司、锐捷网络有限公司、浪潮（北京）电子信息产业有限公司、广州蓝盾信息安全技术股份有限公司、江西国鼎科技有限公司为本书的编写提供了很多宝贵的资料。电子工业出版社为本书的出版发行付出了辛勤劳动。在此，作者表示衷心的感谢！ 由于网络工程技术发展迅速，加之作者的学识有限、时间仓促，疏漏和错误在所难免，敬请广大读者批评指正。 本书为任课教师提供配套的教学资源，需要者可登录华信教育资源网（http://www.hxedu.com.cn），注册后免费下载。如有对于本书的反馈信息，请加入192910558（QQ群）进行交流。 作 者

目 录 第1章 网络工程基础 1 1.1 计算机信息系统 1 1.1.1 计算机信息系统的概念与类型 1 1.1.2 计算机信息系统的组成与结构 2 1.2 计算机网络系统 2 1.2.1 计算机网络系统的概念 2 1.2.2 计算机网络系统的组成 3 1.2.3 计算机网络系统的结构 4 1.3 计算机网络工程 5 1.3.1 网络工程的建设目标与特点 6 1.3.2 网络工程的建设内容 6 1.3.3 网络工程的建设过程 8 1.4 网络工程相关技术 9 1.4.1 以太网技术 9 1.4.2 IP地址技术 12 1.4.3 MAC地址技术 16 思考与练习1 17 第2章 网络工程综合布线 18 2.1 综合布线系统常用缆线 18 2.1.1 双绞线 18 2.1.2 光纤 20 2.1.3 大对数双绞线电缆 24 2.1.4 同轴电缆 24 2.2 综合布线系统的组成和配置 25 2.2.1 综合布线系统结构 25 2.2.2 工作区子系统 28 2.2.3 配线子系统 30 2.2.4 电信间 31 2.2.5 干线子系统 38 2.2.6 设备间 39 2.2.7 建筑群子系统 39 2.2.8 进线间 39 2.3 综合布线系统设计 40 2.3.1 综合布线系统的需求分析 40 2.3.2 综合布线系统的总体设计 40 2.3.3 工作区子系统设计 42 2.3.4 配线子系统设计 43 2.3.5 电信间的设计 45 2.3.6 干线子系统的设计 47 2.3.7 设备间的设计 50 2.3.8 建筑群子系统的设计 50 2.3.9 进线间的设计 51 2.4 综合布线工程施工技术 53 2.4.1 综合布线工程施工基础 53 2.4.2 管槽敷设与安装施工技术 57 2.4.3 缆线布放施工技术 62 2.4.4 缆线端接施工技术 69 2.5 综合布线系统管理 74 2.5.1 综合布线系统管理的方式与要求 74 2.5.2 标识管理 75 2.5.3 色标管理 76 思考与练习2 78 第3章 交换机技术与应用 79 3.1 交换机概述 79 3.1.1 交换机的分类与结构 79 3.1.2 交换机端口 82 3.1.3 交换机的工作原理 85 3.1.4 交换机的性能参数 87 3.2 交换机配置基础 89 3.2.1 交换机配置管理 89 3.2.2 交换机配置命令 91 3.2.3 交换机基本配置 95 3.2.4 交换机配置文件管理 104 3.3 交换机互连技术 108 3.3.1 交换机接口管理 108 3.3.2 交换机接口配置 110 3.3.3 以太网链路聚合 115 3.3.4 交换机级联 118 3.4 交换机VLAN技术 119 3.4.1 VLAN技术基础 119 3.4.2 VLAN划分方式 122 3.4.3 VLAN的基本配置 123 3.4.4 VLAN间通信 125 3.5 交换机生成树技术 127 3.5.1 网络环路问题 127 3.5.2 生成树技术简介 128 3.5.3 RSTP对STP的改进 132 3.5.4 STP/RSTP基本配置 134 3.6 交换机虚拟化技术 137 3.6.1 交换机虚拟化概述 137 3.6.2 iStack配置与管理 139 思考与练习3 143 第4章 路由器技术与应用 145 4.1 路由器基础 145 4.1.1 路由器的分类与结构 145 4.1.2 路由器的功能原理 147 4.1.3 路由器的性能和选型 149 4.1.4 路由器与三层交换机 150 4.1.5 路由器的基本配置 151 4.2 路由器接口配置与管理 152 4.2.1 路由器接口类型 153 4.2.2 接口基本配置和以太网接口配置 156 4.2.3 Serial接口配置 156 4.2.4 逻辑接口配置 158 4.3 路由协议及其配置 159 4.3.1 路由的基本概念 159 4.3.2 静态路由协议 164 4.3.3 RIP路由协议 165 4.3.4 OSPF路由协议 168 4.3.5 PPPoE协议 172 4.4 访问控制列表 176 4.4.1 访问控制列表的基本概念 176 4.4.2 访问控制列表的配置 179 4.4.3 访问控制列表的应用 183 4.5 网络地址转换技术 184 4.5.1 NAT的概念与分类 184 4.5.2 NAT的实现原理 186 4.5.3 配置静态NAT 189 4.5.4 配置动态NAT 191 4.5.5 配置NAT Server 193 4.6 路由器虚拟化技术 195 思考与练习4 195 第5章 网络安全技术与应用 197 5.1 网络安全基础 197 5.1.1 网络安全的有关概念 197 5.1.2 网络安全技术 200 5.2 网络安全设备 202 5.2.1 网络安全设备分类 202 5.2.2 下一代防火墙 203 5.2.3 入侵防御系统 207 5.2.4 VPN安全网关 209 5.2.5 Web应用防护系统 212 5.2.6 上网行为管理系统 214 5.3 防火墙的配置和管理 215 5.3.1 防火墙配置管理方式 216 5.3.2 防火墙基本配置命令 217 5.3.3 防火墙Web管理 221 思考与练习5 224 第6章 服务器技术与应用 225 6.1 服务器概述 225 6.1.1 服务器的功能和分类 225 6.1.2 服务器系统主要技术 228 6.1.3 服务器应用模式 233 6.1.4 服务器的性能与选型 235 6.2 常用网络服务器介绍 238 6.3 服务器部署 242 6.3.1 服务器部署架构 242 6.3.2 负载均衡技术与部署 244 6.3.3 安装服务器操作系统 245 6.4 服务器存储备份技术 246 6.4.1 磁盘阵列 246 6.4.2 服务器双机热备份 250 6.4.3 服务器双机互备援 251 6.4.4 服务器集群 252 6.4.5 网络存储技术 253 思考与练习6 257 第7章 网络规划与设计 258 7.1 网络规划与设计基础 258 7.1.1 网络规划与设计的原则 259 7.1.2 网络规划与设计的标准与规范 259 7.1.3 网络规划与设计的内容 260 7.2 网络建设需求分析 261 7.2.1 需求分析的目的与要求 261 7.2.2 需求分析的内容 261 7.2.3 需求分析实例 264 7.3 网络系统设计 270 7.3.1 总体设计方案 270 7.3.2 网络拓扑结构 272 7.3.3 IP地址分配方案 273 7.3.4 网络性能与可靠性 274 7.4 网络工程综合布线系统设计 276 7.5 网络安全系统设计 276 7.6 网络服务与应用设计 277 7.7 网络中心机房设计 277 7.8 网络运维与管理方案 282 7.9 网络设备选型与安装 284 7.10 网络系统集成与配置 284 7.11 网络规划与设计实例 284 7.11.1 网络系统设计 285 7.11.2 网络综合布线系统设计 287 7.11.3 网络中心机房设计 290 思考与练习7 292 第8章 网络工程管理 294 8.1 网络工程招投标管理 294 8.1.1 招标 294 8.1.2 投标 296 8.1.3 开标和评标 298 8.2 网络工程组织管理 299 8.2.1 工程项目组织机构 299 8.2.2 项目施工组织管理 301 8.3 网络工程项目管理 302 8.3.1 项目实施方案 302 8.3.2 项目施工管理 303 8.3.3 项目进度管理 306 8.3.4 项目质量管理 306 8.3.5 项目安全管理 307 8.3.6 项目文档管理 309 8.4 网络系统测试 309 8.4.1 网络系统测试标准与规范 309 8.4.2 测试前的准备 310 8.4.3 常用测试工具简介 310 8.4.4 综合布线系统测试 313 8.4.5 网络设备检测 317 8.4.6 网络性能测试 318 8.4.7 子系统测试 320 8.4.8 全网测试 322 8.5 网络工程验收 323 8.5.1 综合布线系统工程验收 324 8.5.2 工程初步验收 325 8.5.3 工程竣工验收 326 思考与练习8 330 第9章 基础性实验 331 9.1 交换机连接与基本配置 331 9.2 交换机链路聚合连接与配置 332 9.3 跨交换机相同VLAN之间通信 333 9.4 生成树技术配置与应用 334 9.5 交换机堆叠连接与配置 336 9.6 路由器连接与静态路由配置 337 9.7 RIP动态路由协议的应用 338 9.8 OSPF动态路由协议的应用 339 9.9 访问控制列表技术的应用 340 9.10 网络地址转换技术的应用 342 9.11 防火墙的配置与应用 343 9.12 网络常用服务器构建 344 第10章 综合性/设计性实验 346 10.1 VLAN之间通信 346 10.2 局域网设计与配置 347 10.3 无线局域网设计 349 10.4 多生成树协议配置与应用 350 10.5 多网段IP地址自动分配 351 10.6 网络互连 352 10.7 网络服务应用 353 10.8 VRRP技术应用 354 10.9 网络设备远程管理 355 10.10 路由重分布技术应用 356 10.11 小型网络安全设计 357 10.12 SSL VPN技术应用 359 参考文献 361