计算机网络设计(第2版)

  本文关键词：计算机网络设计，由笔耕文化传播整理发布。

《计算机网络设计(第2版)》在第1版基础上进行了全面修订，增加了地址规划、路由技术、网络可靠性设计和光纤通信工程等方面的内容。更新了网络设计方面的最新技术，使教材重点更加突出，更适用于教学需要。

全书分为两大部分，第一部分(第1~7章)主要从纵向分析网络工程设计的基本原则和方法，内容包括：网络设计的基本原则、网络设计的模型、用户需求分析、网络拓扑结构设计、网络性能设计、网络可靠性设计、网络安全设计。第二部分(第8~12章)主要从横向介绍各种常用计算机网络的设计，内容包括：光通信网络设计、综合布线设计、城域接入网设计、城域传输网设计、国内外主要互联网结构等内容。

第1章网络设计规范与方法1

1.1网络工程概述1

1.1.1系统集成的组成与特点1

1.1.2网络工程的特点与要求3

1.1.3网络工程的集成步骤6

1.1.4网络工程常用工具软件7

1.2网络工程设计规范8

1.2.1网络标准的制定8

1.2.2ITU-T通信网络标准9

1.2.3IEEE计算机网络标准10

1.2.4IETF因特网标准11

1.3网络体系结构12

1.3.1OSI/RM网络体系结构12

1.3.2TCP/IP网络体系结构13

1.3.3IEEE以太网体系结构14

1.3.4物联网体系结构15

1.4网络工程设计模型与原则18

1.4.1网络工程分层设计模型18

1.4.2网络工程设计基本原则20

1.4.3网络设计中的矛盾分析22

习题24

第2章网络用户需求分析25

2.1用户需求分析的基本方法25

2.1.1需求分析的基本内容25

2.1.2用户的权利与义务27

2.1.3需求获取的方法28

2.1.4需求分析中存在的问题29

2.2用户基本要求需求分析30

2.2.1用户类型的分析30

2.2.2用户网络功能需求分析32

2.2.3网络基本结构需求分析33

2.2.4网络投资约束条件分析34

2.3用户高级要求需求分析35

2.3.1网络扩展性需求分析35

2.3.2网络性能需求分析36

2.3.3网络可靠性需求分析37

2.3.4网络安全需求分析38

2.3.5网络管理需求分析39

习题39

第3章网络拓扑结构设计40

3.1点对点类型网络拓扑结构40

3.1.1点对点网络的特点40

3.1.2链路形拓扑结构41

3.1.3环形拓扑结构42

3.1.4网状形拓扑结构44

3.2广播类型网络拓扑结构45

3.2.1广播网络的特点45

3.2.2总线形拓扑结构46

3.2.3星形拓扑结构47

3.2.4蜂窝形拓扑结构48

3.2.5混合形拓扑结构48

3.3网络分层设计方法49

3.3.1接入层设计49

3.3.2汇聚层设计51

3.3.3核心层设计52

3.4服务子网和网络扩展设计54

3.4.1服务子网结构设计54

3.4.2网络结构扩展设计55

3.4.3IPv4网络升级设计57

3.4.4网络设计案例分析58

3.5VLAN设计60

3.5.1VLAN的划分方法60

3.5.2VLAN的基本配置63

3.5.3VLAN之间的中继65

3.5.4VLAN的设计原则66

3.5.5网络环路与生成树协议68

习题69

第4章地址规划与路由技术70

4.1网络地址规划70

4.1.1IP地址类型与规定70

4.1.2子网与子网掩码72

4.1.3CIDR子网划分技术73

4.1.4VLSM子网划分技术74

4.1.5网络地址规划原则75

4.2静态路由技术76

4.2.1路由技术概述76

4.2.2静态路由基本配置78

4.2.3静态路由配置案例79

4.2.4路由表基本结构81

4.2.5NAT类型与配置83

4.3OSPF路由技术85

4.3.1OSPF的工作原理85

4.3.2OSPF的重要概念86

4.3.3OSPF常用基本配置87

4.3.4OSPF多区域路由配置89

4.3.5OSPF虚拟链路配置91

4.4BGP路由技术92

4.4.1互联网的自治系统92

4.4.2BGP路由工作原理93

4.4.3BGP路由基本配置94

4.4.4BGP路由属性配置96

4.4.5BGP路由配置案例98

习题99

第5章网络性能设计101

5.1网络带宽分析与设计101

5.1.1带宽不稳定性分析101

5.1.2网络用户业务模型102

5.1.3网络带宽设计案例104

5.1.4网络集线比设计105

5.1.5网络带宽管理技术106

5.2网络流量分析与设计107

5.2.1网络流量的特性108

5.2.2网络流量设计模型109

5.2.3电话流量的爱尔兰模型111

5.2.4网络链路聚合设计113

5.2.5EtherChannel配置案例114

5.3服务质量分析与设计116

5.3.1QoS主要技术指标116

5.3.2IntServ综合业务模型118

5.3.3DiffServ区分业务模型118

5.3.4QoS流量控制配置120

5.3.5QoS队列调度配置122

5.4负载均衡技术与设计123

5.4.1负载均衡的基本类型123

5.4.2负载均衡的设计要求124

5.4.3负载均衡的设计技术125

5.4.4NAT负载均衡配置127

5.4.5广播风暴控制技术128

习题130

第6章网络可靠性设计131

6.1可靠性设计概述131

6.1.1网络可靠性分析与计算131

6.1.2网络可用性分析与计算132

6.1.3网络可靠性设计原则134

6.1.4可靠性设计案例分析136

6.2网络冗余设计137

6.2.1冗余设计的基本原则137

6.2.2网络结构的冗余设计139

6.2.3网络链路的冗余设计140

6.2.4网络设备的冗余设计141

6.2.5HSRP热备份路由设计142

6.3存储网络设计144

6.3.1SCSI与SAS接口技术144

6.3.2RAID磁盘阵列技术145

6.3.3FC光纤通道存储网络设计148

6.3.4SAN存储区域网络设计150

6.3.5IP存储网络设计153

6.4高可用集群系统设计155

6.4.1计算机集群系统的类型155

6.4.2HA集群软件系统结构156

6.4.3HA集群系统硬件设备158

6.4.4HA集群网络拓扑结构159

6.4.5Heartbeat集群的设计与配置161

习题162

第7章网络安全设计164

7.1网络安全体系与技术164

7.1.1网络安全故障案例分析164

7.1.2IATF网络安全体系结构165

7.1.3TCP/IP各层安全技术166

7.1.4网络信息加密技术167

7.2防火墙与DMZ设计170

7.2.1防火墙的类型与功能170

7.2.2DMZ的功能与安全策略171

7.2.3DMZ的网络结构设计172

7.2.4PIX防火墙配置命令173

7.2.5PIX防火墙配置案例175

7.3网络安全设计技术177

7.3.1IDS网络安全设计177

7.3.2IPS网络安全设计179

7.3.3ACL网络安全技术180

7.3.4VPN网络安全设计183

7.4网络物理隔离设计185

7.4.1网络隔离的技术特点185

7.4.2网络物理隔离工作原理186

7.4.3安全隔离网闸工作原理189

7.4.4物理隔离网络设计案例190

习题192

第8章光纤通信工程设计193

8.1光纤与光缆193

8.1.1光纤通信系统结构193

8.1.2光纤结构和类型194

8.1.3光纤的传输特性196

8.1.4光缆结构和类型199

8.1.5光纤连接器类型200

8.2光纤通信设备202

8.2.1光端机202

8.2.2光纤收发器205

8.2.3光模块207

8.2.4光纤Modem208

8.2.5光纤放大器209

8.3光纤通信工程设计210

8.3.1通信系统假设参考模型210

8.3.2光纤通信工程现场勘查211

8.3.3光纤通信工程路由设计211

8.3.4光缆中继距离计算方法214

8.4光缆线路施工与验收216

8.4.1网络工程中光缆的选用216

8.4.2光缆线路的连接方法217

8.4.3室外光缆线路施工219

8.4.4光缆的接续与安装220

8.4.5光纤通信工程验收221

习题222

第9章综合布线系统设计223

9.1常用网络设备选型223

9.1.1交换设备223

9.1.2路由设备227

9.1.3安全设备230

9.1.4服务器设备231

9.1.5其他设备235

9.2网络设备的互连236

9.2.1交换机设备的级联236

9.2.2交换机设备的堆叠237

9.2.3服务器与KVM的连接238

9.2.4传输距离的扩展239

9.3综合布线系统设计242

9.3.1综合布线系统结构243

9.3.2布线系统设计规范244

9.3.3综合布线材料预算245

9.3.4建筑群子系统设计248

9.3.5干线子系统设计249

9.3.6配线子系统设计250

9.3.7工作区子系统设计252

9.4网络中心机房设计254

9.4.1数据中心基本设计254

9.4.2机房布线系统设计256

9.4.3机房电源系统设计257

9.4.4机房接地系统设计259

习题260

第10章城域接入网设计262

10.1城域接入网结构262

10.1.1城域网层次模型262

10.1.2接入网基本结构263

10.1.3接入网常见类型264

10.1.4接入网技术特征265

10.2窄带城域接入网技术266

10.2.1E1/T1数字化链路266

10.2.2PSTN接入网技术268

10.2.3X.25接入网技术268

10.2.4FR接入网技术270

10.2.5DDN接入网技术270

10.3宽带城域接入网设计272

10.3.1ADSL接入网设计272

10.3.2HFC接入网设计274

10.3.3Ethernet接入网设计278

10.3.4EPON光接入网设计279

10.4无线接入网技术282

10.4.1WLAN无线局域网设计282

10.4.2LMDS固定无线网络设计285

10.4.3DBS卫星通信技术287

10.4.4接入网存在的问题288

习题289

第11章城域传输网设计291

11.1SDH骨干传输网络291

11.1.1SDH网络工作原理291

11.1.2SDH传输网络接口293

11.1.3SDH传输网络的同步294

11.1.4SDH传输网设计技术295

11.2DWDM骨干传输网络298

11.2.1DWDM网络工作原理298

11.2.2DWDM网络基本结构300

11.2.3DWDM网络常用器件303

11.2.4DWDM传输网络设计306

11.2.5CWDM在城域网中的应用309

11.2.6光传送网络结构与性能310

11.3电信级城域以太网设计313

11.3.1城域以太网技术特征313

11.3.2城域以太网体系结构315

11.3.3城域以太网设计技术317

11.3.4RPR城域以太网设计319

习题321

第12章国内外主要互联网322

12.1中国互联网基本情况322

12.2国内主要互联网323

12.3ChinaNet骨干网结构325

12.4CERNet2骨干网结构327

12.5中美俄环球科教网——GLORIAD329

12.6美国国家互联网——Internet 2331

习题332

附录常用网络图标注释333

参考文献334

《计算机网络设计(第2版)》的特点是以网络拓扑结构设计为主线，提出了一些良好的网络设计解决方案。本书主要作为网络工程、通信工程、计算机科学技术等专业的教材。为了教学的需要，各章均附有习题、电子课件等教学资料。为了对网络工程专业人员有所帮助，本书特别注意到技术资料的完整性和实用性。 目录

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