
本书基于“项目引导、任务驱动”的项目化教学方式编写而成,体现“基于工作过程”“教、学、做”一体化的教学理念。本书以Windows 10和Windows Server 2016为平台,内容划分为6个学习情境、13个工程项目,具体内容包括: 构建小型对等网络、构建中型网络、构建无线网络、接入Internet、网络服务器的安装与配置、网络安全。每个项目案例按照“项目提出”→“项目分析”→“相关知识点”→“项目实施”四部分展开。读者能够通过项目案例完成相关知识的学习和技能的训练,每个项目案例均来自企业工程实践,具有典型性、实用性、趣味性和可操作性。
本书可作为高等职业院校和高等专科院校“计算机网络技术”课程的教学用书,也可作为成人高等院校、各类培训、计算机从业人员和爱好者的参考用书。本书封面贴有清华大学出版社防伪标签,无标签者不得销售。
随着高等职业教育的迅速发展,项目导向、任务驱动、基于工作过程系统化课程开发等理念普遍得到高职教育界的认同。为全面贯彻党的教育方针,落实立德树人根本任务,及时反映新时代课程教学改革的成果,本书根据高等职业教育的特点,基于“项目引导、任务驱动”的项目化教学方式编写而成,体现“基于工作过程”“教、学、做”一体化的教学思想,以Windows 10和Windows Server 2016为平台,将全书内容划分为6个学习情境、13个工程项目,具体内容包括: 构建小型对等网络(双机互连对等网络的组建、小型办公室对等网络的组建);构建中型网络(IP地址与子网划分、多个部门之间局域网的组建、VLAN划分、局域网互联、使用常用网络命令排除网络故障);构建无线网络(家庭无线局域网的组建);接入Internet(通过ISP接入Internet)、网络服务器的安装与配置(Windows Server 2016的安装与管理、网络服务器的配置)、网络安全(防火墙的配置、VPN的配置)等。本书具有以下特点。
1. 全面反映新时代教学改革成果
本书以《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》(教职成〔2019〕13号)、教育部关于印发《职业院校教材管理办法》的通知(教材〔2019〕3号)为指导,以课程建设为核心,全面反映新时代课程思政、产教融合、校企合作、创新创业教育、工作室教学、现代学徒制和教育信息化等方面的教学改革成果,以培养职业能力为主线,将探究学习、与人交流、与人合作、解决问题、创新能力的培养贯穿教材始终,充分适应不断创新与发展的工学结合、工学交替、教学做合一和项目教学、任务驱动、案例教学、现场教学和顶岗实习等“理实一体化”教学组织与实施形式。
2. 以“做”为中心的“教、学、做”合一教材
从实际应用出发,从工作过程出发,从项目出发,以企业组网、用网、管网为主线,采用“项目引导、任务驱动”的方式,每个项目案例按照“项目提出”→“项目分析”→“相关知识点”→“项目实施”四部分展开。以学到实用技能及提高职业能力为出发点;以“做”为中心,教和学都围绕着“做”,在做中学,在学中做,在做中教,体现“教、学、做”合一理念,从而完成知识学习、技能训练和提高职业素养的教学目标。
3. 编写体例、形式和内容适合职业教育特点
全书设有6个学习情境,每一个学习情境设立若干项目,每一个项目再明确若干任务。教学内容安排由易到难、由简单到复杂,层层推进。学生能够通过项目学习,完成相关知识的学习和技能的训练。
4. 作为新形态一体化教材,实现教学资源共建共享
发挥“互联网+教材”的优势,教材配备二维码学习资源,实现了“纸质教材+数字资源”的完美结合,体现“互联网+”新形态一体化教材理念。学生通过扫描书中二维码可观看相应的资源,随扫随学,便于学生即时学习和个性化学习,有助于教师借此创新教学模式。
5. 作为校企“双元”合作开发教材,实现校企协同“双元”育人
本教材紧跟产业发展趋势和行业人才需求,及时将产业发展的新技术、新工艺、新规范纳入教材内容,反映典型岗位(群)职业能力要求,并吸收行业企业技术人员、能工巧匠等深度参与本教材的编写。教材在编写团队深入企业调研的基础上开发完成,许多项目案例都来源于企业真实业务。新华三技术有限公司的刘朝晖先生具有多年的计算机网络工作阅历和教学培训经验,为教材的编写提供了诸多宝贵意见。
本书由黄林国担任主编,李成、刘辰基、周利满、方橙蔚和王如美担任副主编,全书由黄林国统稿。参加编写的还有新华三技术有限公司的刘朝晖。
由于编者水平有限,书中难免存在疏漏和错误,敬请读者批评、指正。
编者2021年9月
学习情境一构建小型对等网络
项目1双机互连对等网络的组建3
1.1项目提出3
1.2项目分析3
1.3相关知识点3
1.3.1计算机网络的形成与发展3
1.3.2计算机网络的功能与分类5
1.3.3计算机网络的组成6
1.3.4计算机网络体系结构9
1.4项目实施14
1.4.1任务1: 双绞线的制作14
1.4.2任务2: 双机互连对等网络的组建方法18
1.5习题20
项目2小型办公室对等网络的组建23
2.1项目提出23
2.2项目分析23
2.3相关知识点24
2.3.1网络拓扑结构24
2.3.2局域网常用连接设备26
2.3.3局域网的参考模型28
2.3.4IEEE 802标准29
2.3.5介质访问控制方法30
2.3.6以太网技术32
2.3.7高速局域网34
2.4项目实施36
2.4.1任务1: 小型共享式对等网络的组建36
2.4.2任务2: 小型交换式对等网络的组建46
2.5习题47
学习情境二构建中型网络
项目3IP地址与子网划分53
3.1项目提出53
3.2项目分析53
3.3相关知识点53
3.3.1IP协议与网络层服务53
3.3.2IP地址54
3.3.3子网划分56
3.3.4IP数据报格式59
3.3.5IPv6协议60
3.4项目实施63
3.4.1任务1: IP地址与子网划分的实现63
3.4.2任务2: IPv6协议的使用65
3.5习题68
项目4多个部门之间局域网的组建71
4.1项目提出71
4.2项目分析71
4.3相关知识点71
4.3.1交换机的工作原理71
4.3.2交换机的帧转发方式73
4.3.3冲突域和广播域74
4.3.4交换机的互联方式74
4.4项目实施77
任务多交换机间级联网络的组建77
4.5习题79
项目5VLAN划分81
5.1项目提出81
5.2项目分析81
5.3相关知识点82
5.3.1交换机的管理与基本配置82
5.3.2VLAN的工作原理84
5.3.3VLAN的实现方式86
5.3.4Trunk技术87
5.3.5VLAN中继协议88
5.4项目实施89
5.4.1任务1: 交换机的基本配置89
5.4.2任务2: 单交换机上的VLAN划分94
5.4.3任务3: 多交换机上的VLAN划分97
5.5习题99
项目6局域网互联102
6.1项目提出102
6.2项目分析102
6.3相关知识点102
6.3.1路由器概述102
6.3.2路由器的工作原理104
6.3.3路由选择算法106
6.4项目实施110
6.4.1任务1: 路由器的基本配置110
6.4.2任务2: 局域网间路由的配置112
6.5习题115
项目7使用常用网络命令排除网络故障118
7.1项目提出118
7.2项目分析118
7.3相关知识点118
7.3.1TCP/UDP118
7.3.2ARP和RARP124
7.3.3ICMP125
7.4项目实施127
7.4.1任务1: ipconfig命令的使用127
7.4.2任务2: ping命令的使用128
7.4.3任务3: tracert命令的使用131
7.4.4任务4: netstat命令的使用133
7.4.5任务5: arp命令的使用134
7.5习题137
学习情境三构建无线网络
项目8家庭无线局域网的组建141
8.1项目提出141
8.2项目分析141
8.3相关知识点142
8.3.1无线局域网基础142
8.3.2无线局域网标准143
8.3.3无线局域网接入设备145
8.3.4无线局域网的组网模式147
8.3.5服务集标识SSID148
8.3.6无线加密标准149
8.4项目实施150
8.4.1任务1: 组建AdHoc模式无线对等网150
8.4.2任务2: 组建infrastructure模式无线局域网155
8.5习题161
学习情境四接入Internet
项目9通过ISP接入Internet167
9.1项目提出167
9.2项目分析167
9.3相关知识点168
9.3.1常见的互联网接入技术168
9.3.2网络地址转换170
9.3.3ICS服务172
9.4项目实施173
9.4.1任务1: 单机通过ADSL接入Internet173
9.4.2任务2: 局域网通过宽带路由器接入Internet176
9.4.3任务3: 局域网通过“移动热点”接入Internet178
9.5习题181
学习情境五网络服务器的安装与配置
项目10Windows Server 2016的安装与管理185
10.1项目提出185
10.2项目分析185
10.3相关知识点185
10.3.1网络操作系统概述185
10.3.2Windows网络操作系统186
10.3.3UNIX网络操作系统189
10.3.4Linux网络操作系统189
10.4项目实施190
10.4.1任务1: 安装Windows Server 2016操作系统190
10.4.2任务2: 工作组模式下的用户、组和文件管理193
10.5习题199
项目11网络服务器的配置201
11.1项目提出201
11.2项目分析201
11.3相关知识点201
11.3.1网络服务器201
11.3.2客户机/服务器模式202
11.3.3DHCP服务203
11.3.4域名系统206
11.3.5WWW服务209
11.3.6FTP服务210
11.4项目实施212
11.4.1任务1: DHCP服务器的配置212
11.4.2任务2: DNS服务器的配置221
11.4.3任务3: Web服务器的配置229
11.4.4任务4: FTP服务器的配置235
11.5习题238
学习情境六网 络 安 全
项目12防火墙的配置243
12.1项目提出243
12.2项目分析243
12.3相关知识点244
12.3.1防火墙结构概述244
12.3.2防火墙的分类245
12.3.3防火墙体系结构249
12.3.4Windows Defender防火墙251
12.4项目实施253
任务Windows Defender防火墙的应用253
12.5习题266
项目13VPN的配置269
13.1项目提出269
13.2项目分析269
13.3相关知识点270
13.3.1VPN概述270
13.3.2VPN的特点271
13.3.3VPN的处理过程271
13.3.4VPN的分类272
13.3.5VPN的关键技术273
13.3.6VPN隧道协议274
13.4项目实施275
13.4.1任务1: 部署一台基本的VPN服务器275
13.4.2任务2: 在客户端建立并测试VPN连接282
13.5习题287
附录1网络模拟软件Cisco Packet Tracer的使用方法289
附录2虚拟机软件VMware Workstation的使用方法296
参考文献306
体现“项目引导、任务驱动”的教学特点。从实际应用出发,从工作过程出发,从项目出发,以企业组网、用网、管网为主线,采用“项目引导、任务驱动”的方式,通过“提出问题”→“分析问题”→“解决问题”→“拓展提高”四部曲展开。在宏观教学设计上突破以知识点的层次递进为体系的传统模式,而是将职业工作过程系统化,以工作过程为参照系,按照工作过程来组织和讲解知识,培养学生的职业技能和职业素养。
黄林国,男,1972年出生,浙江黄岩人,硕士,副教授,2008年获浙江省教坛新秀奖、浙江省优秀青年教师资助计划支持对象、校教学成果一等奖、计算机专业带头人。2009年获台州市教育系统第十届“事业家庭兼顾型”先进个人称号。2016年获浙江省教学成果二等奖(排名第四)。