计算机网络项目驱动教程（微课视频版）

    主  编：刘春红 张同光
    出版单位：清华大学出版社
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    出版时间：2024.7
    CIP：
    定价：￥

    页数：276

 

内 容 简 介

       本书是一本以项目为导向，结合微课资源的计算机网络技术教材。从项目准备到组建局域网、配置路由、实现VLAN间通信、部署网络服务器、网络地址转换、协议分析、无线局域网搭建以及接入广域网等方面，涵盖了计算机网络领域的多个关键主题。本书旨在通过一系列精心设计的项目实践，让读者在动手操作中深入理解和掌握计算机网络的基本原理、关键技术和实际操作技能。
       本书可作为一本高校计算机专业网络课程的实验用书，也可直接作为二本和高职高专等高校各个专业网络课程的教材使用。

 

前   言

       在当今这个数字化、信息化快速发展的时代，计算机网络技术已经渗透到社会的各个领域，成为现代社会不可或缺的基础设施。无论是家庭生活还是企业运营，都离不开稳定、高效的计算机网络支持。因此，掌握计算机网络的基本知识和实践技能，对于现代社会的个人和组织而言，显得尤为重要。
       为了满足广大读者对计算机网络技术的学习需求，我们编写了这本全面、系统、实用的《计算机网络项目驱动教程（微课视频版）》教材。本书以设计一个类似因特网的多场景复杂网络项目为贯穿始终的情境载体，将家庭网、无线校园网、企业网（包括公司总部和分公司）、移动网、网络服务器等相关知识融合为一个有机的整体。本书以项目驱动的方式呈现，通过一系列精心设计的实验项目，帮助读者从零开始建立对计算机网络的深入理解和实践能力。每个项目都围绕一个具体的主题展开，引导读者逐步理解和掌握计算机网络的基本原理、关键技术以及实际应用。本书通过项目实践帮助读者将理论知识与实际操作相结合，提高解决实际问题的能力。
       本书注重层次性和系统性，遵循由浅入深、循序渐进的原则，从基础概念入手，逐步深入到高级应用，引导读者走进计算机网络的世界。全书共分为十章，涵盖了从项目准备到网络服务器部署、从局域网搭建到广域网接入等多个方面。每一章都围绕一个或多个核心项目展开，通过项目导入、理论知识讲解、项目实践等多个环节，帮助读者逐步掌握相关知识和技能。通过“项目准备与项目1”章节，读者可以对计算机网络有一个整体的认识，为后续的学习打下坚实的基础。接着，通过“组建局域网”、“添加静态路由”等章节，读者可以逐步掌握计算机网络的构建和管理技能。而“配置动态路由”、“实现VLAN间通信”等章节则可以帮助读者深入理解计算机网络的内部机制和工作原理。
       本书注重实用性和可操作性。在介绍网络设备和协议时，不仅讲解了其基本原理和工作机制，还提供了大量的实际案例和操作步骤，帮助读者更好地理解和应用所学知识，让读者能够在实际操作中巩固理论知识，提高实践能力。本书设计的所有实验均在Cisco Packet Tracer网络仿真系统上进行。
       本书提供了配套电子课件、教学大纲、习题及答案等多种教学资源。本书还提供了46个教学视频、112张命令详解图片，读者在学习的过程中，扫描二维码可以观看视频和命令详解，帮助读者更加直观地理解和掌握相关知识和技能。

 

 

第1章  项目准备与项目1        1
        1.1  项目导入        1
        1.2  Cisco Packet Tracer        2
        1.3  计算机网络概述        3
                1.3.1  计算机网络的定义        3
                1.3.2  计算机网络的组成        4
                1.3.3  计算机网络的功能        9
                1.3.4  计算机网络的分类        10
                1.3.5  计算机网络的性能指标        11
                1.3.6  计算机网络传输介质        12
                1.3.7  数据交换技术        13
                1.3.8  计算机网络体系结构        14
                1.3.9  接入Internet方式        17
                1.3.10  新型网络技术        19
        1.4  项目1-1：网线制作        20
                1.4.1  背景知识        20
                1.4.2  实验目的        21
                1.4.3  实验步骤        22
        1.5  项目1-2：双机直连        23
                1.5.1  背景知识        23
                1.5.2  实验目的        23
                1.5.3  实验步骤        23

第2章  项目2——组建局域网        1
        2.1  项目2-1：共享式以太网        1
                2.1.1  背景知识        1
                2.1.2  实验目的        2
                2.1.3  实验步骤        2
                2.1.4  理论知识        4
        2.2  项目2-2：交换式以太网        5
                2.2.1  背景知识        5
                2.2.2  实验目的        6
                2.2.3  实验步骤        6
                2.2.4  理论知识        7
        2.3  项目2-3：通过Console口管理二层交换机        9
                2.3.1  背景知识        9
                2.3.2  实验目的        10
                2.3.3  实验步骤        10
        2.4  项目2-4：Telnet远程登录与管理二层交换机        13
                2.4.1  背景知识        13
                2.4.2  实验目的        14
                2.4.3  实验步骤        14
        2.5  项目2-5：以太网交换机的生成树协议（STP）        16
                2.5.1  背景知识        16
                2.5.2  实验目的        17
                2.5.3  实验步骤        18
        2.6  项目2-6：交换机的端口聚合        20
                2.6.1  背景知识        20
                2.6.2  实验目的        21
                2.6.3  实验步骤        21
        2.7  项目2-7：以太网帧的封装        23
                2.7.1  背景知识        23
                2.7.2  实验目的        23
                2.7.3  实验步骤        23
        2.8  项目2-8：交换机端口与MAC地址绑定        26
                2.8.1  背景知识        26
                2.8.2  实验目的        26
                2.8.3  实验步骤        26

第3章  项目3——添加静态路由        1
        3.1  项目3-1：路由器的基本配置        1
                3.1.1  背景知识        1
                3.1.2  实验目的        2
                3.1.3  实验步骤        2
        3.2  项目3-2：配置PPP        5
                3.2.1  背景知识        5
                3.2.2  实验目的        6
                3.2.3  实验步骤        6
        3.3  项目3-3：路由器静态路由配置        10
                3.3.1  背景知识        10
                3.3.2  实验目的        11
                3.3.3  实验步骤        11
        3.4  理论知识        16
                3.4.1  IP协议        16
                3.4.2  分类的IP地址        17
                3.4.3  IP地址的CIDR表示法        19
                3.4.4  IP数据包在互连网中的传输过程        21

第4章  项目4——配置动态路由        1
        4.1  项目4-1：RIP路由协议配置        1
                4.1.1  背景知识        1
                4.1.2  实验目的        2
                4.1.3  实验步骤        2
                4.1.4  理论知识        6
        4.2  项目4-2：OSPF路由协议配置        8
                4.2.1  背景知识        8
                4.2.2  实验目的        8
                4.2.3  实验步骤        8
        4.3  项目4-3：HSRP网关热备份路由协议配置        13
                4.3.1  背景知识        13
                4.3.2  实验目的        14
                4.3.3  实验步骤        14
        4.4  项目4-4：外部网关协议（BGP）配置        19
                4.4.1  背景知识        19
                4.4.2  实验目的        19
                4.4.3  实验步骤        19
        4.5  项目4-5：划分子网        21
                4.5.1  背景知识        21
                4.5.2  实验目的        21
                4.5.3  实验步骤        22

第5章  项目5——实现VLAN间通信        1
        5.1  项目5-1：交换机划分VLAN配置        1
                5.1.1  背景知识        1
                5.1.2  实验目的        2
                5.1.3  实验步骤        2
                5.1.4  理论知识        4
        5.2  项目5-2：通过三层交换机实现VLAN间路由        6
                5.2.1  背景知识        6
                5.2.2  实验目的        7
                5.2.3  实验步骤        7
        5.3  项目5-3：用路由器单臂路由实现VLAN间通信        8
                5.3.1  背景知识        8
                5.3.2  实验目的        9
                5.3.3  实验步骤        9
        5.4  项目5-4：VTP的使用        11
                5.4.1  背景知识        11
                5.4.2  实验目的        12
                5.4.3  实验步骤        12
        5.5  项目5-5：三层交换机DHCP服务器的配置        16
                5.5.1  背景知识        16
                5.5.2  实验目的        16
                5.5.3  实验步骤        17
                5.5.4  理论知识        18

第6章 项目6——部署网络服务器        1
        6.1  项目6-1：部署DHCP服务器        1
                6.1.1  背景知识        1
                6.1.2  实验目的        1
                6.1.3  实验步骤        2
        6.2  项目6-2：部署DNS服务器        7
                6.2.1  背景知识        7
                6.2.2  实验目的        8
                6.2.3  实验步骤        8
                6.2.4  理论知识        10
        6.3  项目6-3：部署WWW服务器        12
                6.3.1  背景知识        12
                6.3.2  实验目的        12
                6.3.3  实验步骤        12
        6.4  项目6-4：部署FTP服务器        14
                6.4.1  背景知识        14
                6.4.2  实验目的        15
                6.4.3  实验步骤        15
        6.5  项目6-5：部署邮件服务器        18
                6.5.1  背景知识        18
                6.5.2  实验目的        18
                6.5.3  实验步骤        18
        6.6  项目6-6：部署TFTP服务器        23
                6.6.1  背景知识        23
                6.6.2  实验目的        23
                6.6.3  实验步骤        23
        6.7  项目6-7：简单网络管理协议        26
                6.7.1  背景知识        26
                6.7.2  实验目的        27
                6.7.3  实验步骤        27

第7章  项目7——网络地址转换        1
        7.1  项目7-1：静态NAT        1
                7.1.1  背景知识        1
                7.1.2  实验目的        2
                7.1.3  实验步骤        2
        7.2  项目7-2：NAPT        4
                7.2.1  背景知识        4
                7.2.2  实验目的        5
                7.2.3  实验步骤        5
                7.2.4  理论知识        7
        7.3  项目7-3：外网访问内网服务器        8
                7.3.1  背景知识        8
                7.3.2  实验目的        9
                7.3.3  实验步骤        9

第8章  项目8——协议分析        1
        8.1  项目8-1：分析ARP数据包        1
                8.1.1  背景知识        1
                8.1.2  实验目的        1
                8.1.3  实验步骤        2
                8.1.4  理论知识        6
        8.2  项目8-2：分析ICMP报文        7
                8.2.1  背景知识        7
                8.2.2  实验目的        8
                8.2.3  实验步骤        8
                8.2.4  理论知识        11
        8.3  项目8-3：分析RIP报文        12
                8.3.1  背景知识        12
                8.3.2  实验目的        13
                8.3.3  实验步骤        13
                8.3.4  理论知识        20
        8.4  项目8-4：分析TCP连接建立过程        21
                8.4.1  背景知识        21
                8.4.2  实验目的        22
                8.4.3  实验步骤        22
                8.4.4  理论知识        25
        8.5  项目8-5：分析UDP数据报        27
                8.5.1  背景知识        27
                8.5.2  实验目的        27
                8.5.3  实验步骤        28
                8.5.4  理论知识        31
        8.6  项目8-6：分析HTTP数据包        33
                8.6.1  背景知识        33
                8.6.2  实验目的        33
                8.6.3  实验步骤        34
        8.7  项目8-7：分析HTTPS数据包        36
                8.7.1  背景知识        36
                8.7.2  实验目的        37
                8.7.3  实验步骤        37
        8.8  项目8-8：分析FTP数据包        39
                8.8.1  背景知识        39
                8.8.2  实验目的        39
                8.8.3  实验步骤        40

第9章  项目9——无线局域网搭建        1
        9.1  项目9-1：采用胖AP的无线局域网搭建        1
                9.1.1  背景知识        1
                9.1.2  实验目的        2
                9.1.3  实验步骤        3
        9.2  项目9-2：采用瘦AP的无线局域网搭建        10
                9.2.1  背景知识        10
                9.2.2  实验目的        11
                9.2.3  实验步骤        11
        9.3  WiFi无线局域网的原理        17

第10章  项目10——接入广域网        1
        10.1  项目10-1：家庭网接入广域网        1
                10.1.1  背景知识        1
                10.1.2  实验目的        2
                10.1.3  实验步骤        2
        10.2  项目10-2：企业网接入广域网        14
                10.2.1  背景知识        14
                10.2.2  实验目的        15
                10.2.3  实验步骤        16
        10.3  构建类似因特网的多场景复杂网络        37