網(wǎng)絡(luò)原理與應(yīng)用

領(lǐng)先的實用技能——打造云計算工程師

科學(xué)的訓(xùn)練模式——授人以漁而不只是作品臨摹

真實的項目驅(qū)動——行業(yè)知識與專業(yè)設(shè)計相呼應(yīng)

便捷的學(xué)習(xí)體驗——傳統(tǒng)教材與二維碼革命性攜手

“互聯(lián)網(wǎng)+人工智能”時代，新技術(shù)的發(fā)展可謂是一日千里，云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、虛擬現(xiàn)實、機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等等，已經(jīng)形成一波新的科技浪潮。以云計算為例，國內(nèi)云計算市場的蛋糕正變得越來越誘人，以下列舉了2016年以來發(fā)生的部分大事。

1．中國聯(lián)通發(fā)布云計算策略，并同步發(fā)起成立“中國聯(lián)通沃云+云生態(tài)聯(lián)盟”，全面開啟云服務(wù)新時代。

2．內(nèi)蒙古斥資500億元欲打造亞洲最大云計算數(shù)據(jù)中心。

3．騰訊云升級為平臺級戰(zhàn)略，旨在探索云上生態(tài)，實現(xiàn)全面開放，構(gòu)建可信賴的云生態(tài)體系。

4．百度正式發(fā)布“云計算+大數(shù)據(jù)+人工智能”三位一體的云戰(zhàn)略。

5．亞馬遜AWS和北京光環(huán)新網(wǎng)科技股份有限公司聯(lián)合宣布：由光環(huán)新網(wǎng)負責(zé)運營的AWS中國（北京）區(qū)域在中國正式商用。

6．來自Forrester的報告認為，AWS和OpenStack是公有云和私有云事實上的標(biāo)準(zhǔn)。

7．網(wǎng)易正式推出“網(wǎng)易云”。網(wǎng)易將先行投入數(shù)十億人民幣，發(fā)力云計算領(lǐng)域。

8．金山云重磅發(fā)布“大米”云主機，這是一款專為創(chuàng)業(yè)者而生的性能王云主機，采用自建11線BGP全覆蓋以及VPC私有網(wǎng)絡(luò)，全方位保障數(shù)據(jù)安全。

DT時代，企業(yè)對傳統(tǒng)IT架構(gòu)的需求減弱，不少傳統(tǒng)IT企業(yè)的技術(shù)人員，面臨失業(yè)風(fēng)險。全球最知名的職業(yè)社交平臺LinkedIn發(fā)布報告，最受雇主青睞的十大職業(yè)技能中“云計算”名列前茅。2016年，中國企業(yè)云服務(wù)整體市場規(guī)模超500億元，預(yù)計未來幾年仍將保持約30%的年復(fù)合增長率。未來5年，整個社會對云計算人才的需求缺口將高達130萬。從傳統(tǒng)的IT工程師轉(zhuǎn)型為云計算與大數(shù)據(jù)專家，已經(jīng)成為一種趨勢。

基于云計算這樣的大環(huán)境，課工場（kgc.cn）的教研團隊幾年前開始策劃的“云計算工程師系列”教材應(yīng)運而生，它旨在幫助讀者朋友快速成長為符合企業(yè)需求的、優(yōu)秀的云計算工程師。這套教材是目前業(yè)界最全面、專業(yè)的云計算課程體系，能夠滿足企業(yè)對高級復(fù)合型人才的要求。參與編寫的院校老師還有周雯、武華、于強、趙晶等。

課工場是北京大學(xué)下屬企業(yè)北京課工場教育科技有限公司推出的互聯(lián)網(wǎng)教育平臺，專注于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)各崗位人才的培養(yǎng)。平臺匯聚了數(shù)百位來自知名培訓(xùn)機構(gòu)、高校的頂級名師和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的行業(yè)專家，面向大學(xué)生以及需要“充電”的在職人員，針對與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)、運維、推廣和運營等崗位，提供在線的直播和錄播課程，并通過遍及全國的幾十家線下服務(wù)中心提供現(xiàn)場面授以及多種形式的教學(xué)服務(wù)，并同步研發(fā)出版最新的課程教材。

除了教材之外，課工場還提供各種學(xué)習(xí)資源和支持，包括：

現(xiàn)場面授課程

在線直播課程

錄播視頻課程

授課PPT課件

案例素材下載

擴展資料提供

學(xué)習(xí)交流社區(qū)

QQ討論組（技術(shù)，就業(yè)，生活）

以上資源請訪問課工場網(wǎng)站www.kgc.cn。

本套教材特點

（1）科學(xué)的訓(xùn)練模式

科學(xué)的課程體系。

創(chuàng)新的教學(xué)模式。

技能人脈，實現(xiàn)多方位就業(yè)。

隨需而變，支持終身學(xué)習(xí)。

（2）企業(yè)實戰(zhàn)項目驅(qū)動

覆蓋企業(yè)各項業(yè)務(wù)所需的IT技能。

幾十個實訓(xùn)項目，快速積累一線實踐經(jīng)驗。

（3）便捷的學(xué)習(xí)體驗

提供二維碼掃描，可以觀看相關(guān)視頻講解和擴展資料等知識服務(wù)。

課工場開辟教材配套版塊，提供素材下載、學(xué)習(xí)社區(qū)等豐富的在線學(xué)習(xí)資源。

讀者對象

（1）初學(xué)者：本套教材將幫助你快速進入云計算及運維開發(fā)行業(yè)，從零開始逐步成長為專業(yè)的云計算及運維開發(fā)工程師。

（2）初中級運維及運維開發(fā)者：本套教材將帶你進行全面、系統(tǒng)的云計算及運維開發(fā)學(xué)習(xí)，逐步成長為高級云計算及運維開發(fā)工程師。

課工場出品（kgc.cn）

第1章　計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 1
1.1　計算機網(wǎng)絡(luò)概述 2
1.1.1　計算機網(wǎng)絡(luò)的功能 2
1.1.2　計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展簡史 3
1.2　計算機網(wǎng)絡(luò)基本概念 4
1.2.1　網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn) 4
1.2.2　IEEE 802局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) 6
1.2.3　網(wǎng)絡(luò)常見設(shè)備 7
1.2.4　網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu) 11
1.3　數(shù)制介紹 12
1.3.1　數(shù)制的基本概念 13
1.3.2　計算機中常用的數(shù)制 14
1.3.3　數(shù)制轉(zhuǎn)換 15
1.3.4　二進制的優(yōu)點 16
1.4　IP地址 17
1.4.1　IP地址的定義及分類 17
1.4.2　子網(wǎng)掩碼 20
本章總結(jié) 21
本章作業(yè) 21
第2章　計算機網(wǎng)絡(luò)參考模型 23
2.1　分層模型 24
2.1.1　分層的思想 24
2.1.2　OSI參考模型與TCP/IP協(xié)議簇 25
2.2　數(shù)據(jù)傳輸過程 29
2.2.1　數(shù)據(jù)封裝與解封裝過程（一） 29
2.2.2　數(shù)據(jù)封裝與解封裝過程（二） 33
2.3　TCP和UDP協(xié)議 35
2.3.1　TCP協(xié)議 35
2.3.2　UDP協(xié)議 40
本章總結(jié) 42
本章作業(yè) 42
第3章　網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)與布線 43
3.1　信號與傳輸介質(zhì) 44
3.1.1　信號 44
3.1.2　雙絞線 46
3.1.3　光纖 48
3.2　傳輸介質(zhì)的連接 50
3.2.1　以太網(wǎng)接口 50
3.2.2　雙絞線的連接規(guī)范 53
3.2.3　雙絞線連接的應(yīng)用實例及連通性
測試 55
3.2.4　布線使用的材料 56
本章總結(jié) 59
本章作業(yè) 59
第4章　交換機原理與配置 61
4.1　數(shù)據(jù)鏈路層 62
4.1.1　數(shù)據(jù)鏈路層的功能 62
4.1.2　以太網(wǎng)的由來 63
4.1.3　以太網(wǎng)幀格式 63
4.2　以太網(wǎng)交換機 65
4.2.1　交換機設(shè)備簡介 65
4.2.2　交換機的工作原理 66
4.2.3　交換機接口的雙工模式 68
4.3　交換機基本配置 70
4.3.1　交換機配置前的連接 70
4.3.2　Cisco交換機的命令行模式 72
4.3.3　交換機的常見命令 75
4.3.4　交換機的基本配置 77
本章總結(jié) 79
本章作業(yè) 80
第5章　網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議與應(yīng)用 81
5.1　IP數(shù)據(jù)包格式 82
5.2　ICMP協(xié)議 83
5.2.1　ICMP的主要功能介紹 84
5.2.2　ICMP的基本使用 84
5.3　ARP協(xié)議 87
5.4　ARP攻擊與ARP欺騙的原理和
應(yīng)用 89
5.4.1　ARP攻擊和ARP欺騙的原理 89
5.4.2　ARP攻擊應(yīng)用案例 90
本章總結(jié) 95
本章作業(yè) 95
第6章　靜態(tài)路由原理與配置 97
6.1　路由原理 98
6.1.1　路由器的工作原理 98
6.1.2　路由表的形成 99
6.2　靜態(tài)路由和默認路由 100
6.2.1　靜態(tài)路由 100
6.2.2　默認路由 101
6.2.3　路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的封裝過程 101
6.3　靜態(tài)路由和默認路由的配置 103
6.3.1　靜態(tài)路由配置命令 103
6.3.2　靜態(tài)路由的故障案例 105
本章總結(jié) 109
本章作業(yè) 109
第7章　VLAN與三層交換機 113
7.1　VLAN概述 114
7.1.1　VLAN的概念及優(yōu)勢 114
7.1.2　靜態(tài)VLAN 115
7.1.3　靜態(tài)VLAN的配置 115
7.2　VLAN Trunk 119
7.2.1　Trunk概述 119
7.2.2　Trunk的配置 122
7.3　理解三層交換 122
7.4　三層交換配置 125
本章總結(jié) 126
本章作業(yè) 126
第8章　生成樹協(xié)議（STP） 129
8.1　STP概述 130
8.1.1　交換網(wǎng)絡(luò)環(huán)路的產(chǎn)生 130
8.1.2　STP簡介 131
8.2　STP的工作原理 132
8.2.1　生成樹算法及驗證 132
8.2.2　橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元（BPDU） 138
8.2.3　STP的收斂 140
8.3　STP的應(yīng)用 143
8.3.1　STP與VLAN的關(guān)系 143
8.3.2　PVST+的配置命令 144
8.3.3　PVST+的配置案例 147
本章總結(jié) 150
本章作業(yè) 151
第9章　熱備份路由選擇協(xié)議
（HSRP） 153
9.1　HSRP的原理 154
9.1.1　HSRP的相關(guān)概念 154
9.1.2　HSRP的狀態(tài) 158
9.1.3　HSRP的計時器 159
9.1.4　HSRP與VRRP的區(qū)別 159
9.2　HSRP的配置及應(yīng)用 160
9.2.1　HSRP的配置 160
9.2.2　HSRP的故障排查 166
本章總結(jié) 167
本章作業(yè) 167
第10章　IP子網(wǎng)劃分 169
10.1　子網(wǎng)劃分基礎(chǔ) 170
10.1.1　子網(wǎng)劃分的原因 170
10.1.2　子網(wǎng)劃分的原理 170
10.2　子網(wǎng)劃分的應(yīng)用 172
10.2.1　C類地址劃分 172
10.2.2　B類地址劃分 175
10.2.3　判斷可用的IP地址 175
10.2.4　子網(wǎng)劃分實例 176
10.3　IP地址匯總 178
10.4　IP地址規(guī)劃及應(yīng)用 180
本章總結(jié) 184
本章作業(yè) 184
第11章　訪問控制列表 187
11.1　ACL概述 188
11.1.1　ACL的工作原理 188
11.1.2　ACL的類型 189
11.2　標(biāo)準(zhǔn)ACL的配置 190
11.3　擴展ACL的配置 192
11.4　命名ACL的配置 194
11.5　ACL的應(yīng)用 197
本章總結(jié) 200
本章作業(yè) 200
第12章　網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT） 203
12.1　NAT概述 204
12.1.1　NAT的概念與實現(xiàn)方式 204
12.1.2　NAT的術(shù)語與轉(zhuǎn)換表 205
12.1.3　NAT實現(xiàn)方法的工作過程 206
12.1.4　NAT的特性 208
12.2　NAT的配置 209
12.2.1　靜態(tài)NAT 209
12.2.2　動態(tài)NAT 212
12.2.3　PAT 214
12.2.4　驗證NAT的配置 218
12.3　NAT的故障處理 221
本章總結(jié) 222
本章作業(yè) 222
第13章　網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議高級知識 225
13.1　IP分片及其安全問題 226
13.2　IPv6與IPv4 228
13.2.1　IPv4的概念與存在的問題 229
13.2.2　IPv6相對于IPv4的優(yōu)點 229
13.2.3　IPv6相對IPv4的變化概述 230
13.3　IPv6地址 233
13.3.1 IPv6地址表示 233
13.3.2　IPv6地址類型 234
13.3.3　IPv6在國內(nèi)的發(fā)展 237
本章總結(jié) 237
本章作業(yè) 237

1. 零基礎(chǔ)玩轉(zhuǎn)國產(chǎn)大模型DeepSeek [徐永冰 張帥 編著]
2. 網(wǎng)絡(luò)工程師5天修煉（適配第6版考綱） [主編　朱小平 施游]
3. 信息系統(tǒng)項目管理師考試32小時通關(guān)（適用第4版考綱） [薛大龍]
4. 信息系統(tǒng)管理工程師考試32小時通關(guān)（適配第2版考綱） [薛大龍　劉偉]
5. 土木工程材料檢測實訓(xùn) [洪曉江 達則曉麗 錢波]
6. 科技信息檢索與論文寫作實用教程 [李振華]
7. 傳統(tǒng)山水畫論解讀與實踐 [陳鈉 著]
8. Python數(shù)據(jù)庫編程 [主編 殷樹友 邢 翀]
9. 計算機基礎(chǔ)實訓(xùn)指導(dǎo) [主編 袁春萍 朱妮]
10. 嵌入式人工智能技術(shù)應(yīng)用（數(shù)字教材） [主編 胡娜 楊國勇 晏廷榮]
11. Vienna整流器技術(shù) [桂存兵 著]
12. 變頻器與伺服應(yīng)用 [陳剛 葉云飛]
13. 物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計與實踐 [湯琳 李敏]
14. 爐邊夜話——深入淺出話AI [汪建　著]
15. 電商運營與管理 [鐘肖英 陳瀟]
16. Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計 [主編 姜春磊 陳虹潔]
17. 信息技術(shù)基礎(chǔ)（Windows 10+WPS Office）（微課版） [主編　石利平　田輝平　謝盛嘉]
18. 人工智能應(yīng)用 [主編　陳　萍　劉培培　陳孟軍]
19. 大學(xué)生職業(yè)發(fā)展與就業(yè)指導(dǎo) [主編　劉志堅]
20. 高級辦公應(yīng)用項目教程 [主編 屈晶 趙成麗]
21. 微信小程序開發(fā)項目實戰(zhàn)（微課版） [主編 黃龍泉 郭峰 朱倩]
22. 企業(yè)檔案工作實戰(zhàn)寶典百問百答 [華俊 盧秀英 邵甜甜 著]
23. 計算機網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用 [主編 唐繼勇 葉坤 孫夢娜]
24. 大學(xué)生創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ) [主編 王麗莉 王 楊]
25. 船舶輔機 [主編 王連海 于洋 姜淑翠]
26. 大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo) [主編 王麗莉 董宴廷]
27. 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計師章節(jié)習(xí)題與考點特訓(xùn) [主編 薛大龍 鄒月平]
28. 高校學(xué)生工作探索與實踐 [郭亮 著]
29. 大學(xué)生情商管理 [方雄 著]
30. 2023年長沙市會展業(yè)發(fā)展報告 [主編 周棟良]