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本书的主要内容包括概述、Windows Server常用配置、无线局域网技术、以太网组网技术、路由器及其配置、网络安全配置及应用、广域网及接入网技术、网络工程的设计等八个章节。内容涉及到计算机网络的基本概念、计算机网络的模拟工具、Windows服务器的常用配置、无线局域网的应用技术、以太网的组网技术、路由器及其配置、计算机网络的安全配置、常见广域网的接入技术、计算机网络的工程设计等
目录
第1章概述
1.1计算机网络概述
1.1.1计算机网络的历史与定义
1.1.2计算机网络的分类
1.1.3计算网络的功能组成
1.1.4计算机网络中的传输介质
1.1.5双绞线接头的制作
1.2计算机网络基本概念
1.2.1OSI与TCP／IP体系结构
1.2.2网络常用协议及应用
1.2.3子网划分的实践
1.3网络工程环境的模拟
1.3.1计算机网络工程的特点
1.3.2VMware Workstation的模拟
1.3.3Cjsco Packet Tracer的模拟
1.3.4Dynagen的模拟
1.4网络模拟的综合实践
1.4.1网络拓扑的说明
1.4.2需要准备的工作
1.4.3创建网络文件
1.4.4网络模拟的过程
第2章Windows Server的常用配置
2.1Windows Server 2012简介
2.1.1Windows Server的版本
2.1.2安装Windows Server 2012 R2
2.1.3GUI与Setvet Core模式
2.2DHCP服务的配置
2.2.1DHCP的工作原理
2.2.2DHCP服务的安装
2.2.3DHCP服务的配置
2.3DNS服务的配置
2.3.1DNS的工作原理
2.3.2DNS服务的安装
2.3.3DNS服务的配置
2.4Web服务的配置
2.4.1Web的工作原理
2.4.2Web服务的安装
2.4.3Web服务的配置
2.5FTP服务的配置
2.5.1FTP的工作原理
2.5.2FTP服务的安装
2.5.3FTP服务的配置
2.6CA服务的配置
2.6.1CA的工作原理
2.6.2CA服务的安装
2.6.3CA服务的配置
2.7SMTP服务的配置
2.7.1SMTP的工作原理
2.7.2SMTP服务的安装
2.7.3SMTP服务的配置
第3章无线局域网技术
3.1无线局域网概述
3.1.1HiperLAN技术
3.1.2蓝牙技术
3.1.3HomeRF技术
3.1.4IEEE 802.11技术
3.2基于IEEE 802.11的无线局域网
3.2.1调制技术
3.2.2CSMA／CA协议
3.2.3安全技术
3.2.4Wi—Fi联盟与WAPI
3.3常见的无线设备
3.3.1无线网卡
3.3.2无线AP
3.3.3无线路由器
3.4WLAN的配置及应用
3.4.1无线AP的配置
3.4.2无线路由器的配置
第4章以太阐组网技术
4.1以太网概述
4.1.1局域网的现状
4.1.2以太网的互连设备
4.1.3以太网交换机的选购
4.2交换机的基本配置
4，2.1交换机的组成
4.2.2交换机IOS的连接
4.2.3交换机的操作模式
4.2.4交换机的基本操作
4.2.5交换机的备份与灾难恢复
4.3VLAN的配置及应用
4.3.1VLAN的作用
4.3.2VLAN的配置
4.3.3VLAN的应用案例
4.4VLAN的相互通信
4.4.1VLAN互访的意义
4.4.2三层交换机的使用
4.4.3三层交换机的VLAN虚端口
4.4.4三层交换机实现VLAN互访的案例
4.5以太网的高级应用
4.5.1生成树协议概述
4.5.2生成树协议的配置
4.5.3应用生成树协议的案例
4.5.4以太通道概述
4.5.5以太通道的配置
4.5.6应用以太通道的案例
第5章路由器及其配置
5.1路由器概述
5.1.1路由器的组成
5.1.2路由器的选购
5.1.3路由器的操作模式
5.2路由器的基本配置与管理
5.2.1路由器的基本配置
5.2.2路由器的基本管理
5.2.3路由器的基本配置案例
5.2.4单臂路由实现VLAN互访的案例
5.3静态路由及配置
5.3.1路由表的组成
5.3.2路由决策的原则
5.3.3配置静态路由的注意事项
5.3.4静态路由配置的案例
5.4动态路由协议RIP
5.4.1RIP概述
5.4.2RIP的基本配置
5.4.3RIP的特殊配置
5.4.4RIPv2的认证配置
5.5动态赂由协议OSPF
5.5.1OSPF协议概述
5.5.2OSPF协议的基本配置
5.5.3OSPF的虚链路配置
5.5.4OSPF的认证配置
5.6路由的冗余应用
5.6.1热备份路由器协议
5.6.2路由器应用HSRP的案例
5.6.3三层交换机应用HSRP的案例
5.6.4虚拟路由冗余协议
5.6.5路由器应用VRRP的案例
……
第6章网络安全配置及应用
第7章广域网及接入网技术
第8章网络工程的设计
参考文献
序言
前言
近年来，从国内重点高校到省属普通本科高校，再到高等职业技术院校都开设了计算机科学与技术相关专业。其中，“计算机网络”课程是计算机科学与技术专业最重要的核心课程，很多本科高校都把它作为学位课程来开设。该课程的任务是使学生充分掌握和理解计算机网络的基本概念、基本理论、网络体系结构和网络协议、网络应用技术和应用方法等诸多方面的知识，为将来从事计算机网络的应用打下坚实的基础。该课程不仅要求学生掌握较扎实的理论基础,还要求学生具备很强的实践操作能力，尤其是对应用型本科院校而言，该课程的最终目的要落实到应用上，要求学生能综合运用计算机网络的理论知识，掌握网络的组建、配置和维护等技能。因此在传统的计算机网络理论教学的基础之上，迫切需要与之配套的实践指导教材，满足学生对计算机网络技术的应用需求，尤其是对于地方本科高校的应用型专业而言，合适的网络实践指导教材更为重要，这也是我们编写这本教材的出发点。
实践教材对于培养网络应用型人才具有不可替代的作用，为了推动计算机网络的实践教学与研究，本教材的编写结合了湖北省教育科学“地方本科院校“计算机网络”课程教学内容与方法改革”课题组的研究成果，及正在建设的省级“计算机网络”在线课程的需要，对计算机网络技术的主要应用及实践技术进行了深入的研究与分析。为了更好地反映地方本科高校对计算机网络应用及实践的需要，本教材的编写人员汇集了来自湖北工程学院、湖北大学、福建师范大学等高校多年从事实践教学工作的教师，旨在向读者提供一本既能体现计算机网络应用型人才培养目标，又能反映当今计算机网络的主流技术与工程实践的系统性实践教材。
本教材的主要内容包括概述、Windows Server常用配置、无线局域网技术、以太网组网技术、路由器及其配置、网络安全配置及应用、广域网及接入网技术、网络工程的设计8章。
第1章“概述”主要介绍了计算机网络的常识及基本概念，为后续各章做了简单的理论铺垫。其中重点介绍了网络实践过程中的模拟环节，通过对VMware、Cisco Packet Tracer、Dynagen三个软件的应用说明了网络模拟的常见技术及方法。
第2章“Windows Server常用配置”以Windows Server 2012 R2版本为目标，介绍了在网络工程应用中常见的几种服务配置，例如DHCP、DNS、Web、FTP、CA、SMTP等服务，这些服务在计算机网络的资源子网中最为常见。掌握并熟悉这些服务的配置，对于理解资源子网的网络应用非常重要。
第3章“无线局域网技术”主要介绍了以IEEE 802．11为标准基础的相关技术，并以WLAN的常见配置及应用为例，详细说明了无线局域网的应用技术与配置方法。
第4章“以太网组网技术”介绍的以太网是当前企事业网络中最基本的网络，本章介绍了其基本应用，包括交换机的基本配置、VLAN的配置及应用、VLAN的相互通信等，同时也对以太网的高级应用，例如生成树、以太通道等做了详细的介绍与分析。掌握以太网的组网技术是计算机网络应用中最基本的一项实践能力。
第5章“路由器及其配置”的内容以路由器的路由配置为主，主要介绍了路由器的基本配置与管理过程、静态路由及其配置、动态路由RIP与OSPF的配置、路由的冗余应用等。掌握并理解路由器及其配置过程，是计算机网络在工程应用方面的核心目标。
第6章“网络安全配置及应用”以当前计算机网络所面临的安全问题为目标，详细介绍并分析了如何从端口安全、ACL、NAT、VPN等方面保证计算机网络的安全。本章介绍的安全技术是目前企事业网络中常见的安全技术，是计算机网络在安全应用方面的重要技术。
第7章“广域网及接入网技术”简要介绍了广域网及有代表性的几种接入网技术，例如FR、X．25、ATM、PPP、PPPoE等。这些广域网协议及其技术在互联网的发展过程中都发挥了不同的作用，了解这些技术及协议可以让读者更深入地理解当前的互联网。
第8章“网络工程的设计”使用系统集成的方法，从工程的角度详细地说明了计算机网络在工程设计环节的应用环节。本章从需求分析、网络设计、网络管理与维护三个环节详细地介绍了进行网络工程设计时所应考虑的问题及一般步骤。掌握网络工程的设计能力是计算机网络应用的终极目标。
以上8章的基本思路是： 以计算机网络的各项常用技术为基础，并通过翔实的分析及实践案例，突出计算机网络技术的设计、配置及应用方法，着重培养学生分析问题和解决问题的能力，侧重于介绍计算机网络在工程应用方面的技术及经验。本书既可与其他计算机网络理论教材配套使用，也可以单独作为计算机科学与技术、网络工程、软件工程等专业网络工程相关课程的教材使用。
本教材由湖北工程学院计算机与信息科学学院的陈晓文、熊曾刚、张学敏、徐方、郭海如，湖北大学计算机与信息工程学院的张，福建师范大学软件学院的肖如良等教师组成的团队集体编写完成。陈晓文、熊曾刚任主编，张、肖如良、张学敏、徐方、郭海如任副主编，陈晓文编写了第1章的网络工程环境的模拟与综合实践部分、第2章、第4章、第5章，熊曾刚编写了第1章的计算机网络概述及基本概念部分、第3章，张编写了第6章，肖如良编写了第7章，张学敏编写了第8章，徐方及郭海如负责全书配置案例的校验工作。熊曾刚负责全书的审定工作。
需要说明的是，本书编写工作得到以下项目的资助和支持： 国家自然科学基金项目“大数据环境下基于视觉主题模型的视觉数据分类方法研究(No． 61370092)”，湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队计划项目“云计算环境下智能信息处理技术研究(No． T201410)”，湖北省教育科学规划课题(No．2009B105)以及湖北工程学院自编教材立项课题(No．［2014］66)资助。
由于编者水平有限，且本书配置案例众多，虽然作者在定稿前已经对全部内容进行了仔细校验，但书中难免仍有一些疏漏或不足之处，恳请专家及读者指正。
作者
2017年5月
文摘
第5章 路由器及其配置本章介绍企事业网络中路由器的基本知识及其相关的常规配置，主要内容包括路由器概述、路由器的基本配置与管理、静态与动态路由配置、热备份路由器协议及应用等。从入门的角度来说，读者在本章学习的重点是掌握路由器的基本使用，如路由器的基本配置与管理、静态路由配置等。 5.1路由器概述 路由器在互联网中对网络之间的互联起到了非常重要的作用，通信子网中的异构网络之间多数是通过路由器实现互连。从理论上讲，路由器属于三层设备即网络层设备，它根据分组的目的IP地址选择本地端口进行分组的转发，但随着网络技术的不断发展与变迁，目前在网络工程实践中使用的某些路由器的功能实际上已经不仅局限于网络层，这些设备在实现网络层功能的同时，可能还具有一些高层(如传输层)的功能。在企事业网的工程应用中，由于以太网技术的成功，路由器上的复杂应用(如动态路由等)实际上已经使用得不多，很多以前在企事业网络边界路由器上实现的功能，现在要么使用其他设备实现，要么不建议使用(如OSPF动态路由等)。 5.1.1路由器的组成 路由器的种类虽然众多，功能也多少不一，但一般都以网络层的路由功能为其核心功能，在学习路由器的路由功能前，需要大致了解路由器的物理组成。 路由器的物理组成与计算机硬件类似，具有自己的硬件及软件系统。与第4章介绍的交换机一样，思科为其路由器硬件配置了IOS操作系统； 而硬件主要由处理器、内存、输入输出端口、控制端口等物理硬件和电路组成。 1. 路由器的处理器 路由器的CPU负责完成处理分组时所需的工作任务，例如协议转换、维护路由表、选择最好路由和转发分组等。不同型号的路由器，其CPU的能力也不尽相同，路由器处理分组的速度在很大程度上取决于处理器的性能，当然路由器的处理器性能越强，其价格也越贵。 2. 路由器的内存 同第4章介绍的交换机一样，路由器也采用了4种不同类型的存储器，分别如下。 ROM(只读存储器)： 保存着路由器IOS操作系统的引导部分，此部分软件负责路由器的硬件诊断和系统引导，它是路由器的启动软件，负责使路由器进入正常的工作状态。ROM通常存放在一个或多个芯片上，或插接在路由器的主板上，其上的内容只能读取不能写入。 Flash RAM(闪存)： 相当于计算机的硬盘，该存储器保存有IOS操作系统软件，此软件负责维持路由器的正常工作。当路由器中安装了闪存，则此存储器就是路由器IOS软件的默认位置。Flash的内容可读写，即可以对IOS操作系统进行升级，其内容在系统断电后也不会丢失。 NVRAM(非易失性RAM)： 保存IOS在路由器启动时将要读入的启动配置数据。当路由器启动时，IOS首先寻找此配置数据，若有配置数据，则将其加载到RAM中并运行其配置功能。NVRAM的内容在系统断电后也不会丢失，因此在进行了设备的相关配置成功后，就应该将配置数据保存到此内存中。 RAM(随机存取内存)： 主要存放IOS系统的路由表和缓冲数据(如运行配置数据等)，IOS通过RAM满足其所有的常规存储需要。RAM在路由器启动或断电时，内容会丢失。由于现场配置的参数均存储在RAM中，因此配置成功后一定要将RAM中的配置数据保存到NVRAM中。 路由器在启动时，首先运行ROM中的程序，进行系统自检及引导； 然后加载Flash中的IOS； IOS启动成功后，在NVRAM中寻找配置数据，并将它装入到RAＭ中运行相关配置。 3. 路由器的物理端口 与以太网交换机不同的是路由器早期主要用于连接异构的网络，实现异构网络之间的互联，但是这些异构网络相互连接的标准各异，因此路由器的生产厂家为了保证路由器设备最大的适应能力，往往会为路由器设计种类众多的物理端口。但是对于企事业网络中使用的路由器而言，其使用的物理端口主要是以太网端口。简单来说，路由器上可使用的端口可以分为以下三大类。 1) 局域网使用的端口 AUI端口： 即粗缆口，用于连接早期10Base5的以太网络。目前这种端口及其使用的同轴电缆在计算机网络中已经被淘汰，现今的路由器已经基本不提供此类端口。 RJ45端口： 双绞线以太网端口，是企事业网路由器连接中较为常见的端口类型。路由器一般使用Eth(有时简称E)标识10BaseT端口即10Mb/s以太网端口； 使用FE标识100BaseTX端口即100Mb/s以太网端口； 使用GE标识1000BaseTX端口即1000Mb/s以太网端口。 SC端口： 光纤端口，用于连接快速以太网或千兆以太网交换机。一般使用“100b FX”标识100Mb/s以太网光纤端口； 使用“1000b FX”标识1000Mb/s以太网光纤端口。 2) 广域网使用的端口 Serial端口： 高速同步串口，可用于连接DDN、帧中继和X.25等网络，是早期互联网中路由器使用较多的端口类型。在网络工程应用中，Serial端口主要出现在电信级网络中，现在的企事业网通常使用以太网光纤连接ISP的接入网，串口使用很少。 ASYNC端口： 同步/异步串口，用于早期互联网中Modem或Modem池的连接，可实现远程计算机通过公用电话网拨入网络。现在已经很少使用此类型的端口。 ISDN BRI端口： ISDN基本速率端口，路由器通过此端口可以使用ISDN线缆与互联网或其他远程网络进行连接，实现128kb/s的通信速率。ISDN技术从20世纪末期开始，已经逐步被淘汰了，现在的网络工程中已经很难找到此端口的应用。 3) 配置使用的端口 AUX端口： 该端口为异步端口，主要用于远程配置、拨号备份、Modem连接，是配置路由器功能及参数的多个方式之一。 Console端口： 该端口为异步端口，主要连接终端或支持终端仿真程序计算机，用于在本地配置路由器功能及其参数。在网络工程应用中，网管第一次配置路由器时，必须通过Console端口进行首次配置。完成首次Console配置后，才可以使用其他方式(如AUX端口、Telnet等)对设备进行后续配置。
本书的主要内容包括概述、Windows Server常用配置、无线局域网技术、以太网组网技术、路由器及其配置、网络安全配置及应用、广域网及接入网技术、网络工程的设计等八个章节。内容涉及到计算机网络的基本概念、计算机网络的模拟工具、Windows服务器的常用配置、无线局域网的应用技术、以太网的组网技术、路由器及其配置、计算机网络的安全配置、常见广域网的接入技术、计算机网络的工程设计等
目录
第1章概述
1.1计算机网络概述
1.1.1计算机网络的历史与定义
1.1.2计算机网络的分类
1.1.3计算网络的功能组成
1.1.4计算机网络中的传输介质
1.1.5双绞线接头的制作
1.2计算机网络基本概念
1.2.1OSI与TCP／IP体系结构
1.2.2网络常用协议及应用
1.2.3子网划分的实践
1.3网络工程环境的模拟
1.3.1计算机网络工程的特点
1.3.2VMware Workstation的模拟
1.3.3Cjsco Packet Tracer的模拟
1.3.4Dynagen的模拟
1.4网络模拟的综合实践
1.4.1网络拓扑的说明
1.4.2需要准备的工作
1.4.3创建网络文件
1.4.4网络模拟的过程
第2章Windows Server的常用配置
2.1Windows Server 2012简介
2.1.1Windows Server的版本
2.1.2安装Windows Server 2012 R2
2.1.3GUI与Setvet Core模式
2.2DHCP服务的配置
2.2.1DHCP的工作原理
2.2.2DHCP服务的安装
2.2.3DHCP服务的配置
2.3DNS服务的配置
2.3.1DNS的工作原理
2.3.2DNS服务的安装
2.3.3DNS服务的配置
2.4Web服务的配置
2.4.1Web的工作原理
2.4.2Web服务的安装
2.4.3Web服务的配置
2.5FTP服务的配置
2.5.1FTP的工作原理
2.5.2FTP服务的安装
2.5.3FTP服务的配置
2.6CA服务的配置
2.6.1CA的工作原理
2.6.2CA服务的安装
2.6.3CA服务的配置
2.7SMTP服务的配置
2.7.1SMTP的工作原理
2.7.2SMTP服务的安装
2.7.3SMTP服务的配置
第3章无线局域网技术
3.1无线局域网概述
3.1.1HiperLAN技术
3.1.2蓝牙技术
3.1.3HomeRF技术
3.1.4IEEE 802.11技术
3.2基于IEEE 802.11的无线局域网
3.2.1调制技术
3.2.2CSMA／CA协议
3.2.3安全技术
3.2.4Wi—Fi联盟与WAPI
3.3常见的无线设备
3.3.1无线网卡
3.3.2无线AP
3.3.3无线路由器
3.4WLAN的配置及应用
3.4.1无线AP的配置
3.4.2无线路由器的配置
第4章以太阐组网技术
4.1以太网概述
4.1.1局域网的现状
4.1.2以太网的互连设备
4.1.3以太网交换机的选购
4.2交换机的基本配置
4，2.1交换机的组成
4.2.2交换机IOS的连接
4.2.3交换机的操作模式
4.2.4交换机的基本操作
4.2.5交换机的备份与灾难恢复
4.3VLAN的配置及应用
4.3.1VLAN的作用
4.3.2VLAN的配置
4.3.3VLAN的应用案例
4.4VLAN的相互通信
4.4.1VLAN互访的意义
4.4.2三层交换机的使用
4.4.3三层交换机的VLAN虚端口
4.4.4三层交换机实现VLAN互访的案例
4.5以太网的高级应用
4.5.1生成树协议概述
4.5.2生成树协议的配置
4.5.3应用生成树协议的案例
4.5.4以太通道概述
4.5.5以太通道的配置
4.5.6应用以太通道的案例
第5章路由器及其配置
5.1路由器概述
5.1.1路由器的组成
5.1.2路由器的选购
5.1.3路由器的操作模式
5.2路由器的基本配置与管理
5.2.1路由器的基本配置
5.2.2路由器的基本管理
5.2.3路由器的基本配置案例
5.2.4单臂路由实现VLAN互访的案例
5.3静态路由及配置
5.3.1路由表的组成
5.3.2路由决策的原则
5.3.3配置静态路由的注意事项
5.3.4静态路由配置的案例
5.4动态路由协议RIP
5.4.1RIP概述
5.4.2RIP的基本配置
5.4.3RIP的特殊配置
5.4.4RIPv2的认证配置
5.5动态赂由协议OSPF
5.5.1OSPF协议概述
5.5.2OSPF协议的基本配置
5.5.3OSPF的虚链路配置
5.5.4OSPF的认证配置
5.6路由的冗余应用
5.6.1热备份路由器协议
5.6.2路由器应用HSRP的案例
5.6.3三层交换机应用HSRP的案例
5.6.4虚拟路由冗余协议
5.6.5路由器应用VRRP的案例
……
第6章网络安全配置及应用
第7章广域网及接入网技术
第8章网络工程的设计
参考文献
序言
前言
近年来，从国内重点高校到省属普通本科高校，再到高等职业技术院校都开设了计算机科学与技术相关专业。其中，“计算机网络”课程是计算机科学与技术专业最重要的核心课程，很多本科高校都把它作为学位课程来开设。该课程的任务是使学生充分掌握和理解计算机网络的基本概念、基本理论、网络体系结构和网络协议、网络应用技术和应用方法等诸多方面的知识，为将来从事计算机网络的应用打下坚实的基础。该课程不仅要求学生掌握较扎实的理论基础,还要求学生具备很强的实践操作能力，尤其是对应用型本科院校而言，该课程的最终目的要落实到应用上，要求学生能综合运用计算机网络的理论知识，掌握网络的组建、配置和维护等技能。因此在传统的计算机网络理论教学的基础之上，迫切需要与之配套的实践指导教材，满足学生对计算机网络技术的应用需求，尤其是对于地方本科高校的应用型专业而言，合适的网络实践指导教材更为重要，这也是我们编写这本教材的出发点。
实践教材对于培养网络应用型人才具有不可替代的作用，为了推动计算机网络的实践教学与研究，本教材的编写结合了湖北省教育科学“地方本科院校“计算机网络”课程教学内容与方法改革”课题组的研究成果，及正在建设的省级“计算机网络”在线课程的需要，对计算机网络技术的主要应用及实践技术进行了深入的研究与分析。为了更好地反映地方本科高校对计算机网络应用及实践的需要，本教材的编写人员汇集了来自湖北工程学院、湖北大学、福建师范大学等高校多年从事实践教学工作的教师，旨在向读者提供一本既能体现计算机网络应用型人才培养目标，又能反映当今计算机网络的主流技术与工程实践的系统性实践教材。
本教材的主要内容包括概述、Windows Server常用配置、无线局域网技术、以太网组网技术、路由器及其配置、网络安全配置及应用、广域网及接入网技术、网络工程的设计8章。
第1章“概述”主要介绍了计算机网络的常识及基本概念，为后续各章做了简单的理论铺垫。其中重点介绍了网络实践过程中的模拟环节，通过对VMware、Cisco Packet Tracer、Dynagen三个软件的应用说明了网络模拟的常见技术及方法。
第2章“Windows Server常用配置”以Windows Server 2012 R2版本为目标，介绍了在网络工程应用中常见的几种服务配置，例如DHCP、DNS、Web、FTP、CA、SMTP等服务，这些服务在计算机网络的资源子网中最为常见。掌握并熟悉这些服务的配置，对于理解资源子网的网络应用非常重要。
第3章“无线局域网技术”主要介绍了以IEEE 802．11为标准基础的相关技术，并以WLAN的常见配置及应用为例，详细说明了无线局域网的应用技术与配置方法。
第4章“以太网组网技术”介绍的以太网是当前企事业网络中最基本的网络，本章介绍了其基本应用，包括交换机的基本配置、VLAN的配置及应用、VLAN的相互通信等，同时也对以太网的高级应用，例如生成树、以太通道等做了详细的介绍与分析。掌握以太网的组网技术是计算机网络应用中最基本的一项实践能力。
第5章“路由器及其配置”的内容以路由器的路由配置为主，主要介绍了路由器的基本配置与管理过程、静态路由及其配置、动态路由RIP与OSPF的配置、路由的冗余应用等。掌握并理解路由器及其配置过程，是计算机网络在工程应用方面的核心目标。
第6章“网络安全配置及应用”以当前计算机网络所面临的安全问题为目标，详细介绍并分析了如何从端口安全、ACL、NAT、VPN等方面保证计算机网络的安全。本章介绍的安全技术是目前企事业网络中常见的安全技术，是计算机网络在安全应用方面的重要技术。
第7章“广域网及接入网技术”简要介绍了广域网及有代表性的几种接入网技术，例如FR、X．25、ATM、PPP、PPPoE等。这些广域网协议及其技术在互联网的发展过程中都发挥了不同的作用，了解这些技术及协议可以让读者更深入地理解当前的互联网。
第8章“网络工程的设计”使用系统集成的方法，从工程的角度详细地说明了计算机网络在工程设计环节的应用环节。本章从需求分析、网络设计、网络管理与维护三个环节详细地介绍了进行网络工程设计时所应考虑的问题及一般步骤。掌握网络工程的设计能力是计算机网络应用的终极目标。
以上8章的基本思路是： 以计算机网络的各项常用技术为基础，并通过翔实的分析及实践案例，突出计算机网络技术的设计、配置及应用方法，着重培养学生分析问题和解决问题的能力，侧重于介绍计算机网络在工程应用方面的技术及经验。本书既可与其他计算机网络理论教材配套使用，也可以单独作为计算机科学与技术、网络工程、软件工程等专业网络工程相关课程的教材使用。
本教材由湖北工程学院计算机与信息科学学院的陈晓文、熊曾刚、张学敏、徐方、郭海如，湖北大学计算机与信息工程学院的张，福建师范大学软件学院的肖如良等教师组成的团队集体编写完成。陈晓文、熊曾刚任主编，张、肖如良、张学敏、徐方、郭海如任副主编，陈晓文编写了第1章的网络工程环境的模拟与综合实践部分、第2章、第4章、第5章，熊曾刚编写了第1章的计算机网络概述及基本概念部分、第3章，张编写了第6章，肖如良编写了第7章，张学敏编写了第8章，徐方及郭海如负责全书配置案例的校验工作。熊曾刚负责全书的审定工作。
需要说明的是，本书编写工作得到以下项目的资助和支持： 国家自然科学基金项目“大数据环境下基于视觉主题模型的视觉数据分类方法研究(No． 61370092)”，湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队计划项目“云计算环境下智能信息处理技术研究(No． T201410)”，湖北省教育科学规划课题(No．2009B105)以及湖北工程学院自编教材立项课题(No．［2014］66)资助。
由于编者水平有限，且本书配置案例众多，虽然作者在定稿前已经对全部内容进行了仔细校验，但书中难免仍有一些疏漏或不足之处，恳请专家及读者指正。
作者
2017年5月
文摘
第5章 路由器及其配置本章介绍企事业网络中路由器的基本知识及其相关的常规配置，主要内容包括路由器概述、路由器的基本配置与管理、静态与动态路由配置、热备份路由器协议及应用等。从入门的角度来说，读者在本章学习的重点是掌握路由器的基本使用，如路由器的基本配置与管理、静态路由配置等。 5.1路由器概述 路由器在互联网中对网络之间的互联起到了非常重要的作用，通信子网中的异构网络之间多数是通过路由器实现互连。从理论上讲，路由器属于三层设备即网络层设备，它根据分组的目的IP地址选择本地端口进行分组的转发，但随着网络技术的不断发展与变迁，目前在网络工程实践中使用的某些路由器的功能实际上已经不仅局限于网络层，这些设备在实现网络层功能的同时，可能还具有一些高层(如传输层)的功能。在企事业网的工程应用中，由于以太网技术的成功，路由器上的复杂应用(如动态路由等)实际上已经使用得不多，很多以前在企事业网络边界路由器上实现的功能，现在要么使用其他设备实现，要么不建议使用(如OSPF动态路由等)。 5.1.1路由器的组成 路由器的种类虽然众多，功能也多少不一，但一般都以网络层的路由功能为其核心功能，在学习路由器的路由功能前，需要大致了解路由器的物理组成。 路由器的物理组成与计算机硬件类似，具有自己的硬件及软件系统。与第4章介绍的交换机一样，思科为其路由器硬件配置了IOS操作系统； 而硬件主要由处理器、内存、输入输出端口、控制端口等物理硬件和电路组成。 1. 路由器的处理器 路由器的CPU负责完成处理分组时所需的工作任务，例如协议转换、维护路由表、选择最好路由和转发分组等。不同型号的路由器，其CPU的能力也不尽相同，路由器处理分组的速度在很大程度上取决于处理器的性能，当然路由器的处理器性能越强，其价格也越贵。 2. 路由器的内存 同第4章介绍的交换机一样，路由器也采用了4种不同类型的存储器，分别如下。 ROM(只读存储器)： 保存着路由器IOS操作系统的引导部分，此部分软件负责路由器的硬件诊断和系统引导，它是路由器的启动软件，负责使路由器进入正常的工作状态。ROM通常存放在一个或多个芯片上，或插接在路由器的主板上，其上的内容只能读取不能写入。 Flash RAM(闪存)： 相当于计算机的硬盘，该存储器保存有IOS操作系统软件，此软件负责维持路由器的正常工作。当路由器中安装了闪存，则此存储器就是路由器IOS软件的默认位置。Flash的内容可读写，即可以对IOS操作系统进行升级，其内容在系统断电后也不会丢失。 NVRAM(非易失性RAM)： 保存IOS在路由器启动时将要读入的启动配置数据。当路由器启动时，IOS首先寻找此配置数据，若有配置数据，则将其加载到RAM中并运行其配置功能。NVRAM的内容在系统断电后也不会丢失，因此在进行了设备的相关配置成功后，就应该将配置数据保存到此内存中。 RAM(随机存取内存)： 主要存放IOS系统的路由表和缓冲数据(如运行配置数据等)，IOS通过RAM满足其所有的常规存储需要。RAM在路由器启动或断电时，内容会丢失。由于现场配置的参数均存储在RAM中，因此配置成功后一定要将RAM中的配置数据保存到NVRAM中。 路由器在启动时，首先运行ROM中的程序，进行系统自检及引导； 然后加载Flash中的IOS； IOS启动成功后，在NVRAM中寻找配置数据，并将它装入到RAＭ中运行相关配置。 3. 路由器的物理端口 与以太网交换机不同的是路由器早期主要用于连接异构的网络，实现异构网络之间的互联，但是这些异构网络相互连接的标准各异，因此路由器的生产厂家为了保证路由器设备最大的适应能力，往往会为路由器设计种类众多的物理端口。但是对于企事业网络中使用的路由器而言，其使用的物理端口主要是以太网端口。简单来说，路由器上可使用的端口可以分为以下三大类。 1) 局域网使用的端口 AUI端口： 即粗缆口，用于连接早期10Base5的以太网络。目前这种端口及其使用的同轴电缆在计算机网络中已经被淘汰，现今的路由器已经基本不提供此类端口。 RJ45端口： 双绞线以太网端口，是企事业网路由器连接中较为常见的端口类型。路由器一般使用Eth(有时简称E)标识10BaseT端口即10Mb/s以太网端口； 使用FE标识100BaseTX端口即100Mb/s以太网端口； 使用GE标识1000BaseTX端口即1000Mb/s以太网端口。 SC端口： 光纤端口，用于连接快速以太网或千兆以太网交换机。一般使用“100b FX”标识100Mb/s以太网光纤端口； 使用“1000b FX”标识1000Mb/s以太网光纤端口。 2) 广域网使用的端口 Serial端口： 高速同步串口，可用于连接DDN、帧中继和X.25等网络，是早期互联网中路由器使用较多的端口类型。在网络工程应用中，Serial端口主要出现在电信级网络中，现在的企事业网通常使用以太网光纤连接ISP的接入网，串口使用很少。 ASYNC端口： 同步/异步串口，用于早期互联网中Modem或Modem池的连接，可实现远程计算机通过公用电话网拨入网络。现在已经很少使用此类型的端口。 ISDN BRI端口： ISDN基本速率端口，路由器通过此端口可以使用ISDN线缆与互联网或其他远程网络进行连接，实现128kb/s的通信速率。ISDN技术从20世纪末期开始，已经逐步被淘汰了，现在的网络工程中已经很难找到此端口的应用。 3) 配置使用的端口 AUX端口： 该端口为异步端口，主要用于远程配置、拨号备份、Modem连接，是配置路由器功能及参数的多个方式之一。 Console端口： 该端口为异步端口，主要连接终端或支持终端仿真程序计算机，用于在本地配置路由器功能及其参数。在网络工程应用中，网管第一次配置路由器时，必须通过Console端口进行首次配置。完成首次Console配置后，才可以使用其他方式(如AUX端口、Telnet等)对设备进行后续配置。
| ISBN | 7302472165,9787302472162 |
|---|---|
| 出版社 | 清华大学出版社 |
| 作者 | 陈晓文 |
| 尺寸 | 16 |