網絡工程設計與安裝(第3版)（簡體書）

《高職高專計算機系列規劃教材:網絡工程設計與安裝(第3版)》具有教材和技術資料雙重特徵，適合高等院校、高職院校計算機網絡技術、網絡系統管理、計算機資訊管理、計算機系統維護、應用電子技術、嵌入式系統工程等專業的學生使用，也適合作為系統集成培訓自學教材，是網絡工程技術人員和管理人員的技術參考資料和必備的工具書。

第1章 網絡工程設計基礎 1
1.1 網絡工程設計概述 1
1.1.1 網絡工程設計概念 1
1.1.2 網絡工程設計層面 1
1.1.3 網絡工程概念框架 2
1.2 網絡結構與協議 3
1.2.1 基本知識 3
1.2.2 OSI參考模型 4
1.2.3 TCP/IP體系結構 5
1.2.4 網絡拓撲結構 8
1.2.5 IPv4協議 10
1.2.6 IPv6協議 12
1.3 網絡工程需求分析 15
1.3.1 需求分析思想 15
1.3.2 項目經理職責 15
1.3.3 需求調查文檔記錄 16
1.3.4 用戶調查 16
1.3.5 市場調研 17
1.3.6 網絡工程設計描述書 18
1.4 網絡工程設計方法 19
1.4.1 網絡物理拓撲結構 19
1.4.2 網絡層次結構 20
1.4.3 有線網與無線網的融合 21
1.4.4 服務器佈置策略 21
1.4.5 網絡安全措施 22
1.4.6 設計與實施流程 23
習題與思考一 24
實訓一 25
第2章 綜合布線與機房工程 26
2.1 綜合布線系統標準 26
2.1.1 EIA/TIA-568A標準 26
2.1.2 ISO/IEC 11801標準 30
2.1.3 綜合布線工程設計規範 32
2.2 綜合布線設計與安裝 33
2.2.1 設計思想與原則 33
2.2.2 設計范圍與步驟 33
2.2.3 工作區子系統 34
2.2.4 水準子系統 35
2.2.5 垂直子系統 36
2.2.6 設備間子系統 36
2.2.7 管理子系統 36
2.2.8 建築群子系統 37
2.2.9 綜合布線的安裝與施工 37
2.2.10 6類線纜的布線施工 38
2.3 綜合布線系統的保護 38
2.3.1 過壓與過流的保護 38
2.3.2 幹擾和輻射的遮罩 39
2.4 綜合布線系統的測試 40
2.4.1 雙絞線的測試與標準 40
2.4.2 光纜安裝與測試方法 43
2.4.3 電纜布線故障診斷 44
2.4.4 工程文檔報告 44
2.5 機房工程設計 45
2.5.1 機房布線設計 45
2.5.2 機房供電設計 46
2.5.3 機房製冷設計 49
2.5.4 綠色節能機房 50
2.5.5 機房接地保護 51
習題與思考二 52
實訓二 52
第3章 高速局域網設計與安裝 54
3.1 高速局域網技術概述 54
3.1.1 乙太網技術概述 54
3.1.2 乙太網通信原理 55
3.1.3 100 Mbps快速乙太網技術 56
3.1.4 1 Gbps乙太網技術 58
3.1.5 10 Gbps乙太網技術 61
3.2 物理層設備及網卡使用 64
3.2.1 集線器的性能與使用 64
3.2.2 收發器的性能與使用 64
3.2.3 網卡的功能與安裝 64
3.3 交換機基本技術與配置 66
3.3.1 交換機組成技術 66
3.3.2 交換機基本配置與級聯 67
3.3.3 交換技術的基本原理 68
3.3.4 交換機的三種交換技術 70
3.4 虛擬局域網與路由技術 70
3.4.1 虛擬局域網技術與應用 71
3.4.2 虛擬局域網的多層交換 72
3.4.3 虛擬局域網的路由配置 74
3.4.4 交換機的性能與連接技術 76
3.5 無線局域網設計 77
3.5.1 無線局域網技術標準 78
3.5.2 無線局域網的組建 79
3.6 企業網設計與安裝案例 81
3.6.1 企業網需求分析 81
3.6.2 企業網整體設計 81
3.6.3 網絡設備安裝與調試 84
習題與思考三 86
實訓三 87
第4章 寬帶接入設計與安裝 88
4.1 寬帶接入概述 88
4.1.1 寬帶網的定義 88
4.1.2 寬帶接入網與技術 89
4.1.3 寬帶網交換與傳輸技術 90
4.2 寬帶接入技術與設備 92
4.2.1 本地寬帶網介面 92
4.2.2 PPPoE協議 93
4.2.3 FTTX+LAN接入 94
4.2.4 ADSL接入 94
4.2.5 E1接入 95
4.2.6 寬帶網接入設備 96
4.3 路由器技術與安裝 97
4.3.1 路由器的組成 97
4.3.2 路由器的協議 98
4.3.3 路由器的選型 100
4.3.4 路由器的安裝與配置 101
4.4 靜態路由協議的應用 105
4.4.1 教育資訊網的設計 105
4.4.2 網絡互連配置 106
4.5 動態路由協議OSPF的應用 107
4.5.1 OSPF協議相關知識 107
4.5.2 OSPF網絡的配置 108
4.5.3 OSPF網絡的默認路由 110
4.6 地址轉換協議的應用 111
4.6.1 NAT應用方式 111
4.6.2 NAT應用配置 111
習題與思考四 113
實訓四 113
第5章 服務器基本安裝與配置 115
5.1 服務器技術概述 115
5.1.1 服務器的功能與分類 115
5.1.2 服務器CPU的結構 116
5.1.3 對稱多路處理技術 117
5.1.4 內存技術 118
5.1.5 高性能存儲技術 119
5.2 Web服務器組成與原理 121
5.2.1 Web服務器的組成 121
5.2.2 基於B/S的計算模式 121
5.2.3 Web系統工作原理 122
5.3 服務器選型與配置 123
5.3.1 服務器的性能與配置 123
5.3.2 服務器選型 127
5.3.3 操作系統與數據庫選型 129
5.4 操作系統的安裝與配置 130
5.4.1 Windows Server 2008的功能概述 130
5.4.2 安裝Windows Server 2008中文版 131
5.4.3 配置Windows Server 2008服務器 132
5.5 安裝與配置DNS服務器 133
5.5.1 DNS服務器安裝與配置 133
5.5.2 客戶機DNS設置與測試 136
5.6 安裝與配置Web和FTP服務器 137
5.6.1 安裝IIS7.0 137
5.6.2 Web服務器的設置 139
5.6.3 FTP服務器的設置 140
5.6.4 多功能變數名稱與IP地址指派 143
習題與思考五 143
實訓五 144
第6章 服務器高級安裝與配置 146
6.1 網絡存儲技術 146
6.1.1 服務器的傳統存儲技術 146
6.1.2 網絡附加存儲技術 147
6.1.3 存儲區域網絡技術 149
6.1.4 IP SAN存儲技術 152
6.2 數據備份與恢復技術 153
6.2.1 備份與恢復基本知識 153
6.2.2 數據備份類型與方法 155
6.2.3 網絡存儲備份技術 157
6.2.4 數據備份方案 158
6.3 服務器備份與恢復管理 160
6.3.1 安裝WindowsServer Backup 160
6.3.2 使用Windows Server Backup備份數據 161
6.3.3 使用Windows Server Backup恢復數據 165
6.4 服務器集群與負載平衡 167
6.4.1 服務器集群與容錯技術 168
6.4.2 雙機集群工作模式與原理 169
6.4.3 Web網站雙機負載平衡設計 170
6.4.4 Web網站負載平衡配置 173
6.5 服務器集群與虛擬化應用 177
6.5.1 服務器虛擬化節能 178
6.5.2 服務器選型與配置 178
6.5.3 多服務器整體架構 179
6.6 多服務器集中存儲的應用 179
6.6.1 集中存儲需求分析 179
6.6.2 IP SAN產品選型 180
6.6.3 多服務器集中存儲 180
習題與思考六 181
實訓六 181
第7章 網絡安全技術與應用 183
7.1 網絡安全概述 183
7.1.1 網絡安全威脅 183
7.1.2 網絡安全技術措施 184
7.1.3 建立安全事件響應小組 185
7.2 網絡準入與準出控制 186
7.2.1 基於802.1x的準入與認證 186
7.2.2 RADIUS認證組成與機制 188
7.2.3 網絡準入與準出認證比較 189
7.2.4 防止IP地址盜用 189
7.2.5 802.1x+RADIUS的應用 190
7.3 加固操作系統的安全 191
7.3.1 系統服務包和安全補丁 191
7.3.2 系統賬戶安全配置 192
7.3.3 檔系統安全設置 194
7.3.4 安全範本創建與使用 196
7.3.5 使用安全配置和分析 197
7.3.6 使用安全配置向導 198
7.4 設置Web服務器的安全 204
7.4.1 IIS的安全機制 204
7.4.2 設置IP地址限制 205
7.4.3 設置用戶身份驗證 206
7.4.4 設置授權規則 207
7.4.5 設置SSL證書驗證 208
7.4.6 設置文件的NTFS權限 208
7.4.7 審核IIS日誌記錄 209
7.5 保護網絡邊界 211
7.5.1 防火墻和路由器 211
7.5.2 使用網絡DMZ 212
7.5.3 ACL的作用與分類 212
7.5.4 ACL的配置 213
7.5.5 ACL的操作 214
7.5.6 擴展ACL的應用 215
習題與思考七 217
實訓七 217
第8章 網絡項目管理與運行維護 219
8.1 網絡項目質量管理 219
8.1.1 網絡項目相關概念 219
8.1.2 網絡項目質量控制環節 219
8.1.3 網絡項目質量指標體系 220
8.1.4 網絡項目質量控制方法 221
8.2 網絡項目成本及效益分析 222
8.2.1 網絡項目成本測算 222
8.2.2 網絡項目效益與風險 224
8.2.3 網絡項目時間估算 225
8.3 網絡性能測試 228
8.3.1 網絡性能及指標 228
8.3.2 性能測試類型與方法 229
8.3.3 網絡可靠性測試 231
8.3.4 網絡吞吐率測試 232
8.4 網絡性能改善 233
8.4.1 網絡性能改善技術措施 233
8.4.2 調整和優化服務器內存 235
8.4.3 服務器資源優化 236
8.4.4 建立與完善網絡配置文檔 237
8.5 Windows可靠性與性能監視器 238
8.5.1 Windows可靠性與性能監視器概述 238
8.5.2 使用資源視圖監視系統活動 239
8.5.3 使用性能監視器 239
8.5.4 使用可靠性監視器 240
8.6 常見網絡故障診斷與排除 241
8.6.1 網絡故障管理方法 241
8.6.2 網絡通信故障診斷 242
8.6.3 網絡介面故障診斷 243
8.6.4 網絡整體狀態統計 244
8.6.5 本機路由表的檢查及更改 244
8.7 網絡嗅探技術與運行監測 245
8.7.1 網絡嗅探技術 245
8.7.2 Sniffer Pro軟件 246
8.7.3 使用Sniffer監測網絡 246
8.8 使用日誌維護網絡系統 249
8.8.1 建立網絡運維支持系統 250
8.8.2 利用日誌排除故障 250
8.8.3 利用日誌分析網絡性能 251
8.9 網絡工程項目評估 251
8.9.1 評估基本知識 251
8.9.2 網絡健壯性評估 253
8.9.3 網絡安全性評估 253
習題與思考八 254
實訓八 255
參考文獻 256

(3)方案論證。由網絡專家、建網用戶代表和系統集成商組成方案論證評審組，對網絡系統集成方案進行可行性論證。系統集成商要認真聽取專家的建議和用戶的意見，檢查網絡建設問題的界定並增補計劃。如有必要，網絡工程技術人員再次進行"腦力激蕩"，對方案反復修改，直到方案論證通過為止。
2．網絡工程實施階段
(1)可行的解決方案。組織參加本項目的網絡集成施工人員解讀方案，使每一位施工者（包括項目經理、綜合布線工程師、通信系統集成工程師、資訊系統集成工程師、網絡安全和網絡管理工程師）均能明白自己的崗位和職責，樹立"優質、高效和低成本"的施工理念，建立項目進度一覽表。
(2)系統集成施工。系統集成人員嚴格按照設計方案技術文檔中的要求和項目進度一覽表，進行工程實施。在施工過程中要注重項目工序的獨立性和相關性，同時還要注重施工人員的協作性。
(3)網絡測試。網絡測試包括綜合布線測試、通信設備測試和服務器系統的測試。測試時要建立網絡系統測試數據表，嚴格按照設計方案中描述的性能指標項逐個進行。
(4)工程排錯處理。針對網絡測試中發現的網絡故障或性能欠佳等問題，重新返回到"系統集成施工"步驟，對有問題的傳輸介質或設備進行返工，直到問題解決為止。
(5)系統集成總結。嚴格按照設計方案的技術文檔要求和工程實施情況，撰寫網絡工程項目驗收的各種技術文檔，包括設計方案、技術報告和測試報告等，同時對用戶進行網絡技術培訓。
3．網絡工程驗收階段
(1)系統驗收。由網絡專家、用戶代表和集成商代表組成項目評審驗收組，對網絡系統集成項目進行全面評審驗收。若有問題，則對有問題的環節進行改進，直到網絡整體工程驗收通過為止。
(2)系統維護和服務。項目驗收通過後，系統集成商要繼續協助用戶進行網絡系統管理和維護工作，直到用戶完全能夠獨立工作為止，並將網絡系統移交用戶管理與維護。
(3)項目終結。當用戶完全能夠使用與維護網絡系統時，對系統集成商才意味著項目終結。往後的一段時間，系統集成商還要為用戶提供技術和應用咨詢服務。
習題與思考一
1.1　通過學習、瞭解網絡工程設計的知識，走訪身邊的網絡工程技術人員，按照你的理解，圖示網絡（校園網、企業網）工程概念框架。
1.2　通過學習網絡協議的知識，聯想自己與他人協同做事，為了履行自己的承諾，是否要先制定一個"協同做事的約定"。請用自己或夥伴口頭（書面）約定的事例，說明網絡協議的作用。
1.3　畫圖比較OSI模型與TCP／IP模型的異同，說明模型間的層次對應關系。
1.4　觀察身邊的計算機網、電話網和有線電視網的物理拓撲結構，說明三種網絡各採用何種拓撲結構，試比較其優缺點。
1.5　有三個局域網(LAN)，主機數量分別為38，46，56，均少於C類地址允許的主機數。為這三個LAN申請三個C類IP地址顯然有點浪費。請對C類網絡202.207.175.0劃分子網，並確定子網掩碼。
1.6　試比較IPv4與IPv6地址結構，並將IPv4地址211.105.192.175轉換為IPv6地址。
1.7　通過網絡工程需求分析與設計的知識，結合本章課程，回答網絡工程設計與實施一般包括哪幾個階段，每個階段要召開什麼會議，會議要解決什麼問題。