网络系统集成

课程结构灵活

教学内容实用

教学资源丰富

教学可操作性强

网络系统集成是高职计算机网络技术专业、职业本科网络工程专业的核心课程。为了帮助读者掌握网络系统集成知识和技术，编者编写了《网络系统集成》（被教育部评为“十二五”职业教育国家规划教材）。然而，技术发展十分迅速，教材建设也需与时俱进，才能适应形势发展。我们在前书的基础上，严格按照教育部关于“加强职业教育、突出实践技能培养”的要求，根据网络系统集成软硬件技术设备的发展、结合专业教学改革的需要，循序渐进地进行知识讲解，力求使读者在做中学、学中做，能够真正利用所学知识解决实际问题。本书内容更加丰富，重点知识更加突出，更贴近实际教学，主要体现在以下几个方面：

（1）精心设计课程结构。编者总结了多年的网络工程实践经验，根据计算机网络专业核心岗位所需的知识和技能，总结出7个模块和23个主题，每个模块由不同的主题构成。这些模块和主题相对独立，教师可以根据本校实际情况灵活选择其中的某些模块或者某些主题进行教学。

（2）教学重点突出。教材使用较大的篇幅详细介绍了网络系统集成的核心内容—网络工程设计。另外，网络安全是计算机网络技术专业相关岗位所需的核心知识点，也是网络工程设计的重点内容之一，而且涉及的范围比较广，因此作为一个单独的模块来进行讨论。

（3）教学可操作性强。每个主题包含了学习提示、课前评估、知识学习、动手操练、课后检测等多个环节，是一个完整的教学单元，方便教师教学和学生学习。本书使用思科的Packet Tracer 7.3网络模拟器作为学习平台，所有动手方面的实践内容都可在Packet Tracer 7.3上完成，学生也可以在自己的计算机上完成课后实践作业。

（4）教学资源丰富。编者与业界知名企业合作编写本书，并合作开发了与教材配套的教学资源，包括工作原理动画、动手操作微课视频、课后实践操作视频、基于主题内容的PPT和题型多样的习题集等。

本书主要内容涵盖网络系统集成概述、网络需求分析、网络工程设计、网络安全设计、物理网络设计、网络工程实施和网络工程测试与验收等，建议学时为64学时，理论学时与实践学时之比为2∶1，各校可根据学生的学习基础和实际学情进行适当的调整。

本书由重庆电子工程职业学院唐继勇、孙梦娜任主编，刘思伶、钟文辉（锐捷网络股份有限公司）、吕波、任月辉任副主编，其中，模块1由刘思伶编写，模块2由钟文辉编写，模块3由唐继勇编写，模块4由任月辉编写，模块5由吕波编写，模块6和模块7由孙梦娜编写。全书由唐继勇统稿。

本书在编写过程中参阅了同行的相关资料，得到编者所在学院、相关企业的大力支持和帮助，在此向有关同行和单位表示衷心感谢。

限于编者水平，书中难免有不妥和错误之处，恳请广大读者批评指正。

前言

模块1 网络系统集成概述 1
学习提示 1
课前评估 1
1.1 网络系统集成的概念 2
1.1.1 网络系统集成的定义 2
1.1.2 为什么需要网络系统集成？ 2
1.1.3 网络系统集成的复杂性 3
1.1.4 网络系统集成的优点 4
1.2 网络系统集成的主体结构 4
1.2.1 网络工程甲方 4
1.2.2 网络工程乙方 5
1.2.3 网络工程监理方 6
1.3 网络系统集成的体系结构 6
1.3.1 网络系统集成的体系框架 6
1.3.2 网络系统集成模型 7
动手操练：网络系统集成项目实践 8
课后检测 12
模块2 网络需求分析 13
2.1 网络需求调查 13
学习提示 13
课前评估 13
2.1.1 网络需求分析与网络需求调查的必要性 14
2.1.2 网络需求调查方法和内容 15
2.1.3 网络需求调查实例 19
课后检测 20
2.2 需求分析 20
学习提示 20
课前评估 21
2.2.1 问题的确认和描述 21
2.2.2 对需求信息进行分析 21
2.2.3 网络需求数据总结 23
2.2.4 网络需求分析实例 23
2.2.5 项目可行性分析 24
动手操练：网络需求案例分析 25
课后检测 25
2.3 编制需求说明书 26
学习提示 26
课前评估 26
2.3.1 数据准备 27
2.3.2 需求说明书的编制 27
2.3.3 修改需求说明书 28
课后检测 28
模块3 网络工程设计 30
3.1 网络工程设计概述 30
学习提示 30
课前评估 30
3.1.1 网络工程设计的目标与原则 31
3.1.2 网络体系结构设计 33
课后检测 35
3.2 网络技术选择 36
学习提示 36
课前评估 37
3.2.1 网络技术选择的要素 37
3.2.2 以太网技术系列技术 38
3.2.3 VLAN设计 40
动手操练：VLAN的部署与实践 45
3.2.4 STP设计 46
动手操练：STP的部署与实践 51
动手操练：MSTP的部署与实践 53
3.2.5 链路聚合设计 55
动手操练：链路聚合的部署与实践 57
3.2.6 冗余网关设计 58
动手操练：MSTP+VRRP的部署与实践 61
课后检测 62
3.3 网络拓扑结构设计 67
学习提示 67
课前评估 67
3.3.1 网络拓扑结构类型 68
3.3.2 网络层次设计模型 68
3.3.3 网络拓扑结构设计原则 70
3.3.4 网络拓扑结构设计内容 71
3.3.5 网络拓扑结构设计案例 71
课后检测 72
3.4 网络地址规划与设计 73
学习提示 73
课前评估 74
3.4.1 IP地址规划 75
动手操练：IP地址规划实践 77
3.4.2 域名设计 79
3.4.3 IP地址分配策略 80
动手操练：DHCP服务的部署与实践 81
3.4.4 使用NAT扩展IP地址 83
动手操练：NAT的部署与实践 88
课后检测 89
3.5 网络系统路由设计 91
学习提示 91
课前评估 91
3.5.1 静态路由设计 94
动手操练：静态路由规划与实施 96
3.5.2 RIP动态路由设计 97
动手操练：RIP路由规划与配置 100
3.5.3 OSPF动态路由设计 101
动手操练：OSPF路由规划与配置 108
课后检测 110
模块4 网络安全设计 113
4.1 网络安全整体规划 113
学习提示 113
课前评估 113
4.1.1 网络安全基本问题 115
4.1.2 网络安全体系框架 116
4.1.3 网络安全分层保护 117
4.1.4 网络安全设计原则 118
4.1.5 网络安全设计过程 119
课后检测 122
4.2 终端接入安全设计 124
学习提示 124
课前评估 124
4.2.1 网络设备安全管理 125
动手操练：使用ACL限制Telnet访问交换机 127
动手操练：通过本地鉴别方式使用SSH访问
网络设备 129
动手操练：通过AAA本地认证方式使用
SSH访问网络设备 129
动手操练：通过外部服务器认证方式使用
SSH访问网络设备 130
4.2.2 内部网络安全机制 131
动手操练：端口安全机制的规划与实施 131
动手操练：DHCP监听安全机制的规划与
实施 133
动手操练：802.1X安全机制的规划与实施 135
4.2.3 网络安全监控机制 136
动手操练：网络安全监控工具的部署与实施 138
课后检测 140
4.3 访问控制安全设计 143
学习提示 143
课前评估 143
4.3.1 访问控制列表概述 145
4.3.2 访问控制列表设置规则 146
4.3.3 访问控制列表的匹配操作 147
4.3.4 访问控制列表配置命令简介 148
4.3.5 访问控制列表的规划与部署 149
动手操练：访问控制列表的部署与配置 150
课后检测 153
4.4 网络边界安全设计 156
学习提示 156
课前评估 156
4.4.1 防火墙的部署与实施 158
动手操练：使用硬件防火墙保护网络边界
安全 162
4.4.2 IDS和IPS的部署与实施 164
动手操练：入侵检测系统与入侵防御系统的
部署实践 166
课后检测 168
4.5 数据传输安全设计 171
学习提示 171
课前评估 171
4.5.1 VPN技术的分类 172
4.5.2 VPN部署设计 174
4.5.3 VPN实施案例 176
动手操练：在防火墙上实现IPsec VPN和
SSL VPN 177
课后检测 181
模块5 物理网络设计 184
5.1 综合布线系统设计 184
学习提示 184
课前评估 184
5.1.1 综合布线系统的概念 185
5.1.2 综合布线系统的组成 186
5.1.3 综合布线系统的标准 187
5.1.4 物理网络的设计原则 188
5.1.5 综合布线的距离规定 188
5.1.6 综合布线系统用料计算 189
5.1.7 综合布线系统工程设计 192
5.1.8 综合布线系统管理设计 199
课后检测 201
5.2 网络设备选型 203
学习提示 203
课前评估 203
5.2.1 了解网络设备产品的方法 204
5.2.2 选择产品厂商 205
5.2.3 选择产品型号 205
5.2.4 交换机的选择 206
5.2.5 确认网络布线系统的结构 209
5.2.6 接入层设备的选择 210
5.2.7 汇聚层设备的选择 211
5.2.8 核心层设备的选择 212
课后检测 214
5.3 综合布线工程设计文档编制 217
学习提示 217
课前评估 217
动手操练：撰写网络综合布线工程设计方案 219
模块6 网络工程实施 221
6.1 网络工程项目组织 221
学习提示 221
课前评估 221
6.1.1 项目团队 222
6.1.2 施工进度 223
课后检测 224
6.2 网络工程设备调试 224
学习提示 224
课前评估 224
6.2.1 网络实施前的准备工作 225
6.2.2 网络设备的配置与调试方法 227
动手操练：网络故障排除 230
6.2.3 配置网络设备 232
课后检测 233
模块7 网络工程测试与验收 234
7.1 网络工程测试 234
学习提示 234
课前评估 234
7.1.1 测试前的准备工作 234
7.1.2 测试标准及规范 235
7.1.3 网络系统性能测试 235
7.1.4 网络系统功能测试 236
7.1.5 应用系统测试 238
动手操练：网络系统测试实践 239
课后检测 240
7.2 网络工程验收 243
学习提示 243
课前评估 243
7.2.1 网络工程验收的工作流程 244
7.2.2 网络工程验收的内容 244
7.2.3 网络工程验收文档 245
7.2.4 交接与维护 246
课后检测 246
参考文献 247