計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)案例教程（第三版）

教育部職業(yè)教育與成人教育司推薦教材

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)案例教程

（第三版）

王浩軒沈大林主編

朱順崔玥副主編

內(nèi)容簡介

本書共分7章，以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)操作為主線，通過20個案例，較全面地介紹了局域

網(wǎng)搭建及系統(tǒng)管理等知識。本書采用案例驅(qū)動方式，以案例帶動知識點的學(xué)習(xí)，通過學(xué)習(xí)

案例掌握網(wǎng)絡(luò)操作方法和操作技巧，展現(xiàn)全新的教學(xué)方法。在對案例進(jìn)行講解時，充分注

意知識的相對完整性和系統(tǒng)性。本書還提供了近100道習(xí)題。

本書適合作為中等職業(yè)技術(shù)學(xué)?；蚋叩嚷殬I(yè)學(xué)校非計算機(jī)專業(yè)的教材，也可以作為初、

中級培訓(xùn)班的教材或網(wǎng)絡(luò)技術(shù)愛好者的自學(xué)用書。

圖書在版編目（CIP）數(shù)據(jù)

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)案例教程/王浩軒，沈大林主編.—3版.—北京:

中國鐵道出版社有限公司，2019.7

教育部職業(yè)教育與成人教育司推薦教材

ISBN978-7-113-24531-3

Ⅰ.①計…Ⅱ.①王…②沈…Ⅲ.①計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)-高等職業(yè)教育-

教材Ⅳ.①TP393

中國版本圖書館CIP數(shù)據(jù)核字（2019）第121972號

書名：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)案例教程（第三版）

作者：王浩軒沈大林

策劃：鄔鄭希編輯部電話2034

責(zé)任編輯：鄔鄭希李學(xué)敏

封面設(shè)計：劉穎

責(zé)任校對：張玉華

責(zé)任印制：郭向偉

出版發(fā)行：中國鐵道出版社有限公司（100054，北京市西城區(qū)右安門西街8號）

網(wǎng)址：/51eds/

印刷：三河市榮展印務(wù)有限公司

版次：2014年11月第1版2019年7月第3版2019年7月第1次印刷

開本：787mm×1092mm1/16印張：14.25字?jǐn)?shù)：332千

書號：ISBN978-7-113-24531-3

定價：45.00元

版權(quán)所有侵權(quán)必究

凡購買鐵道版圖書，如有印制質(zhì)量問題，請與本社教材圖書營銷部聯(lián)系調(diào)換。電話：（010）63550836

打擊盜版舉報電話：（010）51873659

PREFACE序序

本套書依據(jù)教育部辦公廳和原信息產(chǎn)業(yè)部辦公廳聯(lián)合頒發(fā)的《中等職業(yè)院校計算機(jī)應(yīng)用與

軟件技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域技能型緊缺人才培養(yǎng)指導(dǎo)方案》進(jìn)行規(guī)劃。

根據(jù)我們多年的教學(xué)經(jīng)驗和對國外先進(jìn)教學(xué)方法的分析，針對目前中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校學(xué)生

的特點，本套書采用案例引領(lǐng)的教學(xué)方式，將知識按節(jié)細(xì)化，并與案例相結(jié)合，充分體現(xiàn)了我

國教育學(xué)家陶行知先生“教學(xué)做合一”的教育思想。學(xué)生通過案例的實際操作學(xué)習(xí)相關(guān)知識、

基本技能和技巧，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中始終保持學(xué)習(xí)興趣、探索精神和充滿成就感。這樣不僅可以

讓學(xué)生迅速上手，還可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。從教學(xué)效果來看，這種教學(xué)方式可以使學(xué)生快

速掌握知識和應(yīng)用技巧，有利于學(xué)生適應(yīng)社會的需要。

全書內(nèi)的每本書都按知識體系劃分為多個章節(jié)，每節(jié)都將知識與技能的學(xué)習(xí)融于一個案例

中。在保證知識系統(tǒng)性和完整性的前提下，體現(xiàn)知識的實用性。

本套書中每本書除第一章外，每節(jié)均由“案例描述”、“操作步驟”、“相關(guān)知識”和“思考

與練習(xí)”部分組成。在“案例描述”模塊中介紹案例完成的效果，在“操作步驟”模塊中介紹

完成案例的操作方法和操作技巧，在“相關(guān)知識”模塊中介紹與本案例相關(guān)的知識，起到總結(jié)

和提高的作用，在“思考與練習(xí)”模塊中提供了一些與本案例相關(guān)的練習(xí)題。對于程序設(shè)計類

的教材，考慮到程序設(shè)計技巧較多，不易于用一個案例帶動多項知識點的學(xué)習(xí)，因此采用先介

紹相關(guān)知識，再結(jié)合知識介紹一個或多個案例的方式。

本套書編者努力遵從教學(xué)規(guī)律、面向?qū)嶋H應(yīng)用、理論聯(lián)系實際、便于自學(xué)等原則，注重訓(xùn)

練和培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，注重提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，

注重將重要的制作技巧融于案例。每本書的內(nèi)容由淺入深、循序漸進(jìn)，使讀者在閱讀學(xué)習(xí)時能

夠快速入門，從而達(dá)到較高的水平。讀者可以邊進(jìn)行案例實踐，邊學(xué)習(xí)相關(guān)知識和技巧。采用

這種方法，特別有利于教師教學(xué)和學(xué)生自學(xué)。

為便于教師教學(xué)，本套書中的每本教材均提供了多媒體學(xué)習(xí)資源，將大部分案例的操作步

驟實時錄制下來，讓教師擺脫重復(fù)操作的煩瑣，輕松教學(xué)，讀者可掃描二維碼學(xué)習(xí)。

參與本套書編寫的作者不僅有教學(xué)一線的教師，還有企業(yè)負(fù)責(zé)項目開發(fā)的資深技術(shù)人員，

他們將教學(xué)與工作需求緊密地結(jié)合起來，通過完整的案例教學(xué)，提高學(xué)生的就業(yè)競爭力，為我

國職業(yè)技術(shù)教育探索更添一臂之力。

沈大林

PREFACE第第三三版版前前言言

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以其獨有的魅力正在迅速蔓延到人們生活的各個角落。不論學(xué)習(xí)還是工

作，都離不開計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。若對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一無所知，便會成為日后的“文盲”。因此，

必須重視計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識的普及，提高計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)操作的水平，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源共享的

優(yōu)勢，加快前進(jìn)的步伐。

本書討論的重點是局域網(wǎng)搭建及系統(tǒng)管理。有關(guān)局域網(wǎng)及系統(tǒng)管理方面的書籍非常

多，但多以理論為主，離大多數(shù)人接觸到的、感受到的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相差甚遠(yuǎn)，學(xué)習(xí)后往往

令人覺得計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)非常深奧，因此令讀者望而生畏。針對上述問題，同時根據(jù)中等職業(yè)

教育中“突出實踐”的基本原則，本書以網(wǎng)絡(luò)理論必需、夠用為度，以WindowsServer2008

操作系統(tǒng)為基本工作環(huán)境，以案例驅(qū)動教學(xué)方式為前提，采用案例教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)實踐操

作，注重能力培養(yǎng)。

本書共7章。第1章介紹了網(wǎng)絡(luò)的基本概念、網(wǎng)絡(luò)的需求分析、網(wǎng)絡(luò)地址的規(guī)劃、綜

合布線系統(tǒng)設(shè)計等；第2章通過4個案例介紹了網(wǎng)絡(luò)適配器的安裝、傳輸介質(zhì)雙絞線的制

作、交換機(jī)的安裝和配置、寬帶路由器的安裝與配置；第3章通過5個案例介紹了Windows

Server2008的安裝、系統(tǒng)的硬件和服務(wù)的管理、網(wǎng)絡(luò)的測試等；第4章通過3個案例介紹

了網(wǎng)絡(luò)中用戶的配置和管理等；第5章通過3個案例介紹了網(wǎng)絡(luò)安全的配置和管理等；第

6章通過5個案例介紹了文件服務(wù)器共享資源的配置和管理、打印服務(wù)器的配置和管理；

第7章介紹了物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)、典型系統(tǒng)及應(yīng)用。

本書在第二版的基礎(chǔ)上增加了最新網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的知識，更新了部分案例，并對原先的網(wǎng)

絡(luò)操作系統(tǒng)進(jìn)行升級，介紹網(wǎng)絡(luò)最新配置、搭建與管理。另外，為了使讀者更好地理解所

學(xué)內(nèi)容，本書還提供了大量的思考與練習(xí)題。

在編寫過程中，編者努力遵從教學(xué)規(guī)律、面向?qū)嶋H應(yīng)用、理論聯(lián)系實際、便于自學(xué)等原

則，注重訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，注重提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對創(chuàng)造能

力的培養(yǎng)，注重將重要的制作技巧融于任務(wù)完成的介紹當(dāng)中。本書還特別注重由淺入深、循

序漸進(jìn)，使讀者在學(xué)習(xí)時能夠快速入門，并可以達(dá)到較高的水平。讀者可以邊進(jìn)行案例實踐，

邊學(xué)習(xí)相關(guān)知識和技巧。采用這種方法，特別有利于教師教學(xué)和學(xué)生自學(xué)。

本書由王浩軒、沈大林任主編，朱順、崔玥任副主編。參加本書編寫工作的有鄭鶴、

鄭原、鄭瑜、郝俠、蘇飛、豐金蘭、劉軍明、曹彬斌、高曉玲等。

由于技術(shù)的不斷發(fā)展更新，以及編者水平有限、時間倉促，書中難免有疏漏和不妥之

處，懇請廣大讀者批評指正。

編者

2019年2月

CONTENTS目目錄錄

第1章網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識概述......................13．無線網(wǎng)卡.....................................45

1.1網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識.....................................1思考與練習(xí)............................................46

1.1.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和組成.........12.2【案例2】傳輸介質(zhì)雙絞線的制作...46

1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用與功能.........3相關(guān)知識

1.1.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展.....................41．網(wǎng)線的分類.................................48

思考與練習(xí)..............................................92．網(wǎng)線的連接方式.........................49

1.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)概述...........................103．網(wǎng)線的標(biāo)準(zhǔn).................................50

1.2.1數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)...........................10思考與練習(xí)............................................50

1.2.2數(shù)據(jù)通信基本概念...................122.3【案例3】安裝和配置交換機(jī)...........50

1.2.3數(shù)據(jù)通信分類和傳輸模式......14相關(guān)知識

思考與練習(xí)............................................16交換機(jī)概述.......................................54

1.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?...........17思考與練習(xí)............................................55

1.3.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類.......................172.4【案例4】寬帶路由器的安裝

1.3.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?..................................18與配置..............................................55

1.3.3以太網(wǎng)和令牌網(wǎng).......................21相關(guān)知識

思考與練習(xí)............................................231．無線路由器概述.........................59

1.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu).......................242．無線路由器結(jié)構(gòu).........................59

1.4.1OSI參考模型............................243．無線路由器的參數(shù)設(shè)置..............61

1.4.2TCP/IP體系結(jié)構(gòu)......................264．無線網(wǎng)卡的參數(shù)設(shè)置..................63

思考與練習(xí)............................................285．無線路由器的其他設(shè)置..............64

1.5網(wǎng)絡(luò)需求和綜合布線系統(tǒng)分析.........28思考與練習(xí)............................................66

1.5.1網(wǎng)絡(luò)需求分析...........................28第3章網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的安裝和配置....67

1.5.2綜合布線系統(tǒng)概述...................303.1【案例5】安裝WindowsServer

1.5.3綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)...................332008.................................................67

1.5.4綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計等級......35相關(guān)知識

1.5.5綜合布線系統(tǒng)設(shè)計的用戶1．Windows操作系統(tǒng).....................83

需求分析...................................362．WindowsServer2008簡介.........83

1.5.6綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計概要......373．WindowsServer2008版本.........84

思考與練習(xí)............................................404．安裝WindowsServer2008的

第2章網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置和管理............42硬件需求.....................................85

2.1【案例1】安裝網(wǎng)絡(luò)適配器...............42思考與練習(xí)............................................85

相關(guān)知識3.2【案例6】系統(tǒng)的基本配置...............86

1．網(wǎng)絡(luò)接口卡概述.........................43相關(guān)知識

2．網(wǎng)卡的分類.................................431．設(shè)備管理器概述.........................88

II計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)案例教程（第三版）

2．服務(wù)概述.....................................90相關(guān)知識

3．查看系統(tǒng)信息.............................911．創(chuàng)建域用戶賬戶的要求.............135

4．使用Windows幫助....................922．組的實現(xiàn)與管理........................136

思考與練習(xí)............................................92思考與練習(xí)..........................................137

3.3【案例7】設(shè)置IP地址....................93第5章網(wǎng)絡(luò)安全的配置與管理..........138

相關(guān)知識5.1【案例13】文件權(quán)限的管理...........138

1．IP地址........................................95相關(guān)知識

2．子網(wǎng)掩碼.....................................971．常見的文件系統(tǒng)........................142

3．配置靜態(tài)IP地址和動態(tài)IP2．NTFS與FAT和FAT32的

地址............................................97對比...........................................142

4．備用配置概述.............................973．NTFS文件系統(tǒng)的特點..............142

思考與練習(xí)............................................984．使用NTFS文件系統(tǒng).................143

3.4【案例8】局域網(wǎng)連通測試...............995．NTFS權(quán)限的含義......................143

相關(guān)知識6．文件和文件夾的NTFS

常用網(wǎng)絡(luò)命令..................................100權(quán)限...........................................143

思考與練習(xí)..........................................1047．權(quán)限的組合................................145

3.5【案例9】使用MMC管理控制臺....1048．權(quán)限的繼承................................145

相關(guān)知識9．文件復(fù)制或移動時對權(quán)限的

MMC管理控制臺概述....................105影響...........................................147

思考與練習(xí)..........................................106思考與練習(xí)..........................................147

第4章網(wǎng)絡(luò)用戶和域管理..................1075.2【案例14】安全策略的部署...........148

4.1【案例10】本地用戶及組的管理...107相關(guān)知識

相關(guān)知識1．安全的含義................................153

1．工作組特性................................1142．賬戶策略....................................153

2．本地用戶的特點........................1143．本地策略....................................154

3．“新用戶”對話框....................115思考與練習(xí)..........................................157

4．本地組的特點............................1155.3【案例15】組策略配置..................157

5．內(nèi)置組.......................................116相關(guān)知識

思考與練習(xí)..........................................1171．計算機(jī)配置策略........................161

4.2【案例11】創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)“域”..........1172．用戶配置....................................162

相關(guān)知識3．“軟件設(shè)置”文件夾.................162

1．WindowsServer2008域概述....1244．“Windows設(shè)置”文件夾.........163

2．活動目錄概述............................1255．“管理模板”文件夾.................164

3．活動目錄服務(wù)的基本組成.........1266．組策略的應(yīng)用規(guī)則.....................166

4．ActiveDirectory的安裝條件......128思考與練習(xí)..........................................167

5．域和林功能級別........................128第6章文件服務(wù)器和打印服務(wù)器

思考與練習(xí)..........................................129管理............................................168

4.3【案例12】域用戶及組管理..........1296.1【案例16】管理共享文件夾...........168

目錄III

相關(guān)知識思考與練習(xí)..........................................196

1．創(chuàng)建共享文件夾的條件.............1746.5【案例20】管理打印權(quán)限..............197

2．脫機(jī)文件....................................174相關(guān)知識

3．使用脫機(jī)文件............................175打印機(jī)的權(quán)限..................................200

思考與練習(xí)..........................................176思考與練習(xí)..........................................201

6.2【案例17】共享權(quán)限的設(shè)置..........177第7章無線網(wǎng)絡(luò)、移動互聯(lián)網(wǎng)和

相關(guān)知識物聯(lián)網(wǎng).......................................202

1．共享權(quán)限的累加性....................1797.1無線網(wǎng)絡(luò)........................................202

2．“拒絕”權(quán)限覆蓋所有7.1.1無線網(wǎng)絡(luò)概述........................202

其他權(quán)限....................................1797.1.2無線局域網(wǎng)............................204

3．與NTFS權(quán)限的混合使用.........1797.1.3公用移動通信........................207

思考與練習(xí)..........................................1807.2移動互聯(lián)網(wǎng).....................................209

6.3【案例18】訪問域中的共享資源...1807.2.1移動互聯(lián)網(wǎng)的定義、特點

相關(guān)知識和體系結(jié)構(gòu)與參考模型.........209

在ActiveDirectory中發(fā)布共享7.2.2移動互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù).........211

文件夾要求......................................1837.2.3移動IP技術(shù)...........................212

思考與練習(xí)..........................................1837.3物聯(lián)網(wǎng)............................................213

6.4【案例19】安裝并配置打印機(jī).......1847.3.1物聯(lián)網(wǎng)概述............................213

相關(guān)知識7.3.2物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵

1．WindowsServer2008打印服務(wù)技術(shù)........................................214

新特性.......................................1907.3.3物聯(lián)網(wǎng)典型系統(tǒng)及應(yīng)用.........216

2．企業(yè)打印服務(wù)............................190思考與練習(xí)..........................................218

3．打印服務(wù)相關(guān)的概念.................191

4．打印機(jī)屬性的設(shè)置....................192

第1章

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識概述

通過本章的學(xué)習(xí)，理解網(wǎng)絡(luò)的定義、組成、發(fā)展、功能和分類，以及數(shù)據(jù)通信的有關(guān)常識，

掌握常見網(wǎng)絡(luò)的分類、網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)模型（OSI參考模型和TCP/IP模型），了解網(wǎng)絡(luò)

需求分析和綜合布線系統(tǒng)設(shè)計分析等內(nèi)容。

1.1網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識

網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展實質(zhì)上是計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)密切結(jié)合并不斷發(fā)展的過程。本節(jié)詳細(xì)

介紹計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義、組成、功能和發(fā)展。

1.1.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和組成

1．計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義

①計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的簡單定義：為了實現(xiàn)信息共享而利用通信線路連接起來的兩臺或多臺獨

立計算機(jī)的集合。

②計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也可以定義為：凡是地理位置不同并具有獨立工作能力的多個計算機(jī)系統(tǒng)，

通過軟件、硬件通信設(shè)備和通信線路（網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)）互聯(lián)在一起，使用通用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實現(xiàn)交

互通信、資源共享、信息交換、協(xié)同工作和在線處理等功能的系統(tǒng)。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計算機(jī)技術(shù)

和通信技術(shù)結(jié)合發(fā)展的產(chǎn)物，是由計算機(jī)子網(wǎng)和通信子網(wǎng)組成的。

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍的擴(kuò)展，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念也在發(fā)展，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

的定義也各不相同，上述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義只是其中的兩種。

目前，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)定義的核心內(nèi)容有兩點：一是組成網(wǎng)絡(luò)的計算機(jī)必須是獨立的（每臺計

算機(jī)核心處理器、系統(tǒng)總線等是獨立的）；二是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要目的是信息共享。

例如，有的計算機(jī)系統(tǒng)采用一臺小型機(jī)帶幾十臺查詢終端（例如，圖書館計算機(jī)查詢系統(tǒng)），

這種系統(tǒng)還不是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，因為整個系統(tǒng)中除了有一臺主機(jī)具有處理器外，其他的終端都只

有輸入/輸出設(shè)備，不是完整、獨立的計算機(jī)，所以它不是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

再例如，一些計算機(jī)系統(tǒng)只是為了實現(xiàn)分布式處理等，哪怕是現(xiàn)代很高級的計算機(jī)系統(tǒng)（如

用于科學(xué)計算、天氣預(yù)報等領(lǐng)域的多處理機(jī)系統(tǒng)），這種計算機(jī)系統(tǒng)也不是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

2．計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成

盡管現(xiàn)在的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)很多，但不同的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都有一個共同的特點，就是它們都由網(wǎng)

絡(luò)硬件、網(wǎng)絡(luò)軟件和傳輸介質(zhì)三個部分組成，如圖1-1-1所示。

2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)案例教程（第三版）

（1）網(wǎng)絡(luò)硬件

它是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點，包括計算機(jī)設(shè)備、通信設(shè)備和外圍設(shè)備。計算機(jī)設(shè)備一般可分為服

務(wù)器和工作站兩類。服務(wù)器是為網(wǎng)絡(luò)提供資源共享的基本設(shè)備，通常選用功能強(qiáng)大、運行穩(wěn)定、

可靠性好的計算機(jī)。與服務(wù)器相對應(yīng)的，網(wǎng)絡(luò)中的其他計算機(jī)被稱為工作站（有時也稱為客戶

機(jī)）。用戶可以通過工作站共享網(wǎng)絡(luò)資源，工作站也可以脫離網(wǎng)絡(luò)獨立工作。服務(wù)器比工作站

的可靠性、硬件配置更高。通信設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、互連設(shè)備和傳輸設(shè)備，主要有網(wǎng)卡、

集線器（HUB）、路由器和交換機(jī)等。有的網(wǎng)絡(luò)硬件（如計算機(jī)）只有一個網(wǎng)絡(luò)接口，有的網(wǎng)

絡(luò)硬件（如集線器、交換機(jī)和大多數(shù)路由器等網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備）可能有幾個或更多的網(wǎng)絡(luò)接口。

網(wǎng)絡(luò)外圍設(shè)備包括高性能打印機(jī)和大容量硬盤等。

圖1-1-1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成

所有這些硬件設(shè)備統(tǒng)稱為網(wǎng)絡(luò)單元，又稱網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的實體，也就是常說的結(jié)點（Node）。

通常把網(wǎng)絡(luò)中發(fā)起通信的設(shè)備稱為本地設(shè)備（LocalDevice）或發(fā)送設(shè)備（SendingDevice），而

把本地設(shè)備要訪問的其他任何設(shè)備稱為遠(yuǎn)程設(shè)備（RemoteDevice）或接收設(shè)備（Receiving

Device）。大部分網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在制造的時候就被分配了唯一的標(biāo)識符，也就是物理地址（MAC

Address），從而使設(shè)備可以在網(wǎng)絡(luò)中被唯一確定，這一過程稱為尋址。也有部分設(shè)備沒有物理

地址，它們不支持任何協(xié)議，也不能被其他設(shè)備訪問，即人們常說的透明設(shè)備，常見的這類設(shè)

備有某些特殊的協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備等。習(xí)慣上，把計算機(jī)和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備加以區(qū)分，將計算機(jī)稱為

主機(jī)（HOST）。

（2）網(wǎng)絡(luò)軟件

它負(fù)責(zé)實現(xiàn)數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)硬件之間通過傳輸介質(zhì)傳輸?shù)能浖到y(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)

管理軟件、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件和網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議等。

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)包括WindowsServer2003/2008/2012/2016/2019、Linux、Netware和各種UNIX

等；網(wǎng)絡(luò)管理軟件是能夠通過對網(wǎng)絡(luò)結(jié)點進(jìn)行管理，以保障網(wǎng)絡(luò)正常運行的管理軟件；網(wǎng)絡(luò)服

務(wù)軟件是運行于特定的操作系統(tǒng)下，提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的軟件；網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件是能夠與服務(wù)器進(jìn)行

通信，直接為用戶提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的軟件。

網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議是數(shù)據(jù)在設(shè)備之間交換的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定的集合，在設(shè)備之間提供通用的

語言，使設(shè)備能夠相互理解通信的內(nèi)容，最常見的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議有TCP/IP協(xié)議族，包括TCP

協(xié)議、IP協(xié)議、FTP協(xié)議、HTTP協(xié)議、POP3協(xié)議、SMTP協(xié)議等。

第1章網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識概述3

（3）傳輸介質(zhì)

它是把網(wǎng)絡(luò)結(jié)點連接起來的數(shù)據(jù)傳輸通道，包括有線傳輸介質(zhì)和無線傳輸介質(zhì)。同軸電纜、

雙絞線、光纜都是有線傳輸介質(zhì)；微波、衛(wèi)星通信、紅外線都是無線傳輸介質(zhì)。傳輸介質(zhì)是網(wǎng)

絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐?，所有的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)都要經(jīng)過傳輸介質(zhì)進(jìn)行傳輸。因此，一個網(wǎng)絡(luò)所選用傳輸

介質(zhì)的種類和質(zhì)量對網(wǎng)絡(luò)性能的好壞有很大的影響。本書第2章將會詳細(xì)介紹各種常見的傳輸

介質(zhì)的特點及其適用環(huán)境。

無線介質(zhì)包括微波、紅外線、無線電和激光等，它們無須架設(shè)或鋪埋通信介質(zhì)，且允許終

端設(shè)備在一定范圍內(nèi)移動。微波、紅外線、無線電和激光的特點簡介如下。

①無線電波：大氣中的電離層是具有離子和自由電子的導(dǎo)電層。無線電波通信就是利用

地面的無線電波通過電離層的一次或多次反射，而到達(dá)接收端的一種遠(yuǎn)距離通信方式。無線電

波廣泛用于室內(nèi)通信和室外通信。由于無線電波傳播距離很遠(yuǎn)，并很容易穿過建筑物，而且可

以全方向傳播，使得無線電波的發(fā)射和接收裝置不必要求精確對準(zhǔn)，但其通信質(zhì)量不太穩(wěn)定。

②紅外線：紅外線通信在發(fā)送端設(shè)有紅外線發(fā)送器，接收端要有紅外線接收器。紅外線

的頻率在300～200000GHz。使用紅外線進(jìn)行通信具有以下優(yōu)點：收發(fā)信機(jī)體積小、質(zhì)量輕、

價格低，紅外線的頻率范圍比較靈活，不受各個國家和地區(qū)輸出的限制。缺點是距離較短且不

允許有障礙物。

③微波：微波是一種具有極高頻率（通常為300M～300GHz）、波長很短的電磁波。在

微波頻段，由于頻率很高，電波的繞射能力弱，所以微波的信號傳輸一般限定在視線距離內(nèi)的

直線傳播。微波具有傳播較穩(wěn)定、受外界干擾小等優(yōu)點。但在傳播過程中，難免受到影響而引

起反射、折射、散射和吸收現(xiàn)象，產(chǎn)生傳播衰減和傳播失真。

④激光：激光通信是利用激光束調(diào)制成光脈沖來傳輸數(shù)據(jù)。激光通信只能傳輸數(shù)字信號，

不能傳輸模擬信號。激光通信必須配置一對激光收發(fā)器，而且要安裝在可視范圍內(nèi)。激光的頻

率比微波高，可以獲得較高帶寬，激光具有高度的方向性，因而難以竊聽和被干擾。缺點在于

激光源會發(fā)出少量射線污染環(huán)境，所以只有通過特許后才能安裝。

目前常見的無線介質(zhì)應(yīng)用包括無線局域網(wǎng)、無線廣域網(wǎng)、調(diào)頻廣播、藍(lán)牙等。

1.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用與功能

1．計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的作用

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備指位于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲虚g結(jié)點的設(shè)備，主要功能是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過

程中所起的作用如下。

①數(shù)據(jù)形式轉(zhuǎn)換：例如，調(diào)制解調(diào)器用于數(shù)字信號和模擬信號的轉(zhuǎn)換，光纖收發(fā)器用于

光信號和電信號的轉(zhuǎn)換。

②數(shù)據(jù)信號整形放大：信號在傳輸?shù)倪^程中會產(chǎn)生衰減和干擾，為避免信號傳輸超過一

定距離后失真，需要及時地將信號整形放大，如放大器、中繼器等。

③數(shù)據(jù)廣播：在多端口結(jié)點中，把從一個端口接收的數(shù)據(jù)廣播發(fā)送到多個端口，如集線

器等。

④數(shù)據(jù)尋址：在多端口結(jié)點中，根據(jù)數(shù)據(jù)中提供的地址，把從一個端口接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)

到目的地址所在的端口，如交換機(jī)、路由器等。

4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)案例教程（第三版）

2．計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能

①數(shù)據(jù)通信：傳輸各種類型的信息，包括數(shù)據(jù)信息和圖形、圖像、聲音、視頻流等各種

多媒體信息，主要提供傳真、電子郵件、電子數(shù)據(jù)交換（EDI）、電子公告牌（BBS）、遠(yuǎn)程登

錄和瀏覽等數(shù)據(jù)通信服務(wù)。

②資源共享：所有進(jìn)入該計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的用戶都能享受計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中各個計算機(jī)系統(tǒng)提供

的全部或部分軟件、硬件和數(shù)據(jù)資源，以及通信信道（即電信號的傳輸介質(zhì)）的共享。硬件資

源包括各種類型的計算機(jī)、大容量存儲設(shè)備、計算機(jī)外圍設(shè)備，如彩色打印機(jī)、靜電繪圖儀等；

軟件資源包括各種應(yīng)用軟件、工具軟件、系統(tǒng)開發(fā)所用的支撐軟件、語言處理程序、數(shù)據(jù)庫管

理系統(tǒng)等；數(shù)據(jù)資源包括數(shù)據(jù)庫文件、數(shù)據(jù)庫、文檔資料和報表等。

③分布式處理：通過算法將大型的綜合性問題交給不同的計算機(jī)同時進(jìn)行處理。用戶可

以根據(jù)需要合理選擇網(wǎng)絡(luò)資源，就近快速地進(jìn)行處理。當(dāng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的某臺計算機(jī)負(fù)荷太重

時，可以通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用程序的控制和管理，將任務(wù)分散到網(wǎng)絡(luò)中的其他一些較空閑的

計算機(jī)中，均衡負(fù)載，共同完成，提高了每臺計算機(jī)的可用性。

④提高可靠性：網(wǎng)絡(luò)中的每臺計算機(jī)都可通過網(wǎng)絡(luò)相互成為后備機(jī)。一旦某臺計算機(jī)出

現(xiàn)故障，它的任務(wù)就可由其他的計算機(jī)代為完成，這樣可以避免因為一臺計算機(jī)發(fā)生故障引起

整個系統(tǒng)的癱瘓，提高了系統(tǒng)的安全與可靠性。

1.1.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

1．計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的四個階段

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了從低級到高級，從簡單到復(fù)雜的發(fā)展過程，可分為如下四個階段。

（1）第一階段

20世紀(jì)60年代到70年代初期，可以稱為以單個計算機(jī)為中心的面向終端的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，

分時系統(tǒng)將主機(jī)時間均勻分配給不同的用戶，使用戶以為主機(jī)完全為他所用，這是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

的萌芽階段。在60年代中期以前，計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中主機(jī)（HOST）是網(wǎng)絡(luò)的中心和控制

者，終端（鍵盤和顯示器，沒有CPU和內(nèi)存）分布在各處并與主機(jī)相連，用戶通過本地的終

端使用遠(yuǎn)程的主機(jī)。只提供終端和主機(jī)之間的通信，子網(wǎng)之間無法通信。這種計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

是以批處理信息為主要目的，屬于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的萌芽階段。比如，美國航空訂票系統(tǒng)——

SABRE-1計算機(jī)系統(tǒng)，它由一臺中心計算機(jī)和分布在全美國范圍內(nèi)的2000多個終端組成，各

終端通過電話線連接到中心計算機(jī)。

這種單機(jī)系統(tǒng)一個終端單獨使用一根通信線路，造成通信線路利用率低，而且因為主機(jī)既

要負(fù)責(zé)通信又要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理，負(fù)擔(dān)很重，造成主機(jī)工作效率低；由于是集中控制形式，所以

可靠性較低，一旦計算機(jī)發(fā)生故障，將導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓。當(dāng)時人們提出在遠(yuǎn)程終端聚集

的地方設(shè)置一個終端集中器，把所有的終端聚集到終端集中器。而且終端到集中器之間是低速

線路，終端到主機(jī)是高速線路。這樣使得主機(jī)只要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理而不用負(fù)責(zé)通信工作，大大提

高了主機(jī)的利用率。面對這些問題，當(dāng)時人們提出在通信線路和計算機(jī)之間設(shè)置一個前端處理

機(jī)（FEP），以減輕主機(jī)的負(fù)擔(dān)。FEP專門負(fù)責(zé)終端之間的通信控制，而讓主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

另外，在遠(yuǎn)程終端比較密集的地方增加一個集中器，把若干個終端經(jīng)低速通信線路集中起來，

第1章網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識概述5

連接到高速線路上，再經(jīng)高速線路與前端處理機(jī)連接，既提高通信效率，又減少通信費用。前

端處理機(jī)和集中器一般是小型計算機(jī)。這種結(jié)構(gòu)又稱為具有通信功能的多機(jī)系統(tǒng)，如圖1-1-2

所示。

圖1-1-2具有通信功能的多機(jī)系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)示意圖

到了20世紀(jì)60年代末到70年代初期，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)才逐步形成，其主要特征是：為了增

加系統(tǒng)的計算能力和資源共享，把小型計算機(jī)連成實驗性的網(wǎng)絡(luò)。最典型的代表是，美國國防

部高級研究計劃管理局（ARPA）于1969年11月建立的ARPANET計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它只有4個

結(jié)點，分布在美國四所大學(xué)的4臺大型計算機(jī)。通過專門的接口信號處理機(jī)（IMP）和專門的

通信線路相互連接，把美國的幾個軍事及研究用計算機(jī)主機(jī)連接起來。第一次實現(xiàn)了由通信網(wǎng)

絡(luò)和資源網(wǎng)絡(luò)復(fù)合構(gòu)成計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

ARPANET的重要意義是它利用了無限分組交換網(wǎng)與衛(wèi)星通信網(wǎng)，開發(fā)和利用了TCP/IP協(xié)

議族，奠定了Internet存在和發(fā)展的基礎(chǔ)，較好地解決了異種機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的一系列理論和技術(shù)

問題。ARPANET計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)志了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的真正產(chǎn)生。

（2）第二階段

20世紀(jì)70年代中后期，是計算機(jī)局域網(wǎng)（LAN）形成的階段。基本特點是，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

不再局限于單計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，許多單計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相互連接形成了有多個單主機(jī)系統(tǒng)相連接（多主

機(jī)互聯(lián)）的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)計算機(jī)和計算機(jī)之間的通信，構(gòu)成局域網(wǎng)絡(luò)，形成了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

的基本體系結(jié)構(gòu)。

局域網(wǎng)絡(luò)作為一種新型的計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)開始進(jìn)入產(chǎn)業(yè)部門。1974年英國劍橋大學(xué)計算

機(jī)研究所開發(fā)了著名的劍橋環(huán)局域網(wǎng)，1976年美國Xerox公司的PaloAlto研究中心推出以太

6計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)案例教程（第三版）

網(wǎng)。這些網(wǎng)絡(luò)的成功實現(xiàn)，一方面標(biāo)志著局域網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生，另一方面，它們形成的以太網(wǎng)及環(huán)

網(wǎng)對以后局域網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展起到導(dǎo)航作用。

局域網(wǎng)絡(luò)包括資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)。終端用戶可以訪問本地主機(jī)和通信子網(wǎng)上所有主機(jī)的

軟硬件資源。資源子網(wǎng)由網(wǎng)絡(luò)中的所有主機(jī)、終端、終端控制器、外圍設(shè)備（如網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)、

磁盤陣列等）和各種軟件資源組成，負(fù)責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理和向網(wǎng)絡(luò)用戶（工作站或終端）提供

網(wǎng)絡(luò)資源和服務(wù)。通信子網(wǎng)由各種通信設(shè)備和線路組成，承擔(dān)資源子網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)接和變

換等通信處理工作。

（3）第三階段

20世紀(jì)80年代，是計算機(jī)局部網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的成熟階段，計算機(jī)局部網(wǎng)絡(luò)開始走向產(chǎn)品化、

標(biāo)準(zhǔn)化和形成了開放系統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)階段；是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)加速體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議國際標(biāo)準(zhǔn)化的研究

與應(yīng)用的階段。20世紀(jì)70年代末，ISO的計算機(jī)與信息處理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會成立了一個專

門機(jī)構(gòu)，研究和制定網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)，以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的國際標(biāo)準(zhǔn)化。1983年，ISO提出了

異種機(jī)系統(tǒng)互連的標(biāo)準(zhǔn)框架，即開放系統(tǒng)互連參考模型OSI/RM（OpenSystemsInterconnection/

ReferenceModel），其成為正式的國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO7498），即著名的OSI七層模型。OSI/RM及標(biāo)

準(zhǔn)協(xié)議的制定和完善大大加速了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。很多大的計算機(jī)廠商相繼宣布支持OSI標(biāo)

準(zhǔn)，并積極研究和開發(fā)符合OSI標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。遵循國際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有統(tǒng)一的網(wǎng)

絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，廠商須按照共同認(rèn)可的國際標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)自己的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，從而保證不同廠商的產(chǎn)品

可以在同一個網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信，這就是“開放”的含義。

目前有兩種占主導(dǎo)地位的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，一種是ISO提出的OSI/RM（開放式系統(tǒng)互連參

考模型），另一種是因特網(wǎng)（Internet）使用的TCP/IP參考模型（事實上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）。

（4）第四階段

20世紀(jì)90年代初至現(xiàn)在，發(fā)展了廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)入計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連階段，是計算機(jī)

網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的階段。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從體系結(jié)構(gòu)到實用技術(shù)已經(jīng)逐步走向系統(tǒng)化、科學(xué)化和工程

化。目前，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)真正進(jìn)入社會各行各業(yè)，為社會各行各業(yè)所采用。其特點是，互連、

高速和智能化。主要特點簡述如下。

①發(fā)展了廣域網(wǎng)和以因特網(wǎng)（Internet）為代表的互聯(lián)網(wǎng)。

②發(fā)展高速網(wǎng)絡(luò)：1993年美國政府公布了“國家信息基礎(chǔ)設(shè)施”行動計劃，即信息高速

公路計劃。這里的“信息高速公路”是指數(shù)字化大容量光纖通信網(wǎng)絡(luò)，用以把政府機(jī)構(gòu)、企業(yè)、

大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)和家庭的計算機(jī)連網(wǎng)。

③無線局域網(wǎng)：它包括允許用戶建立遠(yuǎn)距離無線連接的全球語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，也包括為

近距離無線連接進(jìn)行優(yōu)化的紅外線技術(shù)及射頻技術(shù)，與有線網(wǎng)絡(luò)的用途十分類似，最大的不同

在于傳輸媒介的不同，利用無線電技術(shù)取代網(wǎng)線，可以彌補(bǔ)有線網(wǎng)絡(luò)不夠靈活的缺點。

④移動互聯(lián)網(wǎng)：3G、4G、5G以及高速Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的陸續(xù)建設(shè)為移動智能終端的普及應(yīng)

用奠定了堅實的網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)，推動了移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。移動互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)特點不僅體現(xiàn)在

其移