本书主要讲述网络工程规划设计。首先系统介绍自顶向下的网络设计方法中需求分析、逻辑设计、物理设计、优化测试及文档编写，然后进一步介绍无线网络（无线传感器网络、无线局域网、3G网络）的设计、IPv6网络设计、QoS设计、IP电话和基于内容的网络设计、网络建模、光纤网络设计、SAN存储区域网络设计、网格设计，力求及时反映最新的网络工程技术。每章最后有若干习题和实验设计题目，帮助读者进一步学习和实践。并配有完善的电子教案、实验指导书及习题答案供教师教学参考。本书还有相关的网站提供适时更新的信息供读者查询。

  本书内容丰富、图文并茂、深入浅出，对于帮助读者全面掌握网络工程设计方法，提高网络工程应用能力颇具实用价值。

  本书可作为高等学校计算机、电子商务、网络通信类专业网络设计课程的教学用书，也可作为培养企业网络信息化人才的实用教材。本书还能为相关专业本科高年级毕业设计和低年级研究生网络设计提供参考，同时也可作为网络工程师、网络管理人员的实用参考书。

本书介绍了自顶向下的网络设计方法中需求分析、逻辑设计、物理设计、优化测试及文档编写，然后进一步介绍无线网络（无线传感器网络、无线局域网、3G网络）的设计、IPv6网络设计、QoS设计、IP电话和基于内容的网络设计、网络建模、光纤网络设计、SAN存储区域网络设计、网格设计，力求及时反映最新的网络工程技术。

第1章 需求分析 1

1.1 商业目标及约束分析 1

1.1.1 网络设计方法概述 1

1.1.2 商业目标分析 3

1.1.3 商业约束分析 6

1.1.4 商业目标检查表 7

1.2 技术目标分析与折中 8

1.2.1 可扩展性 8

1.2.2 可用性 9

1.2.3 网络性能 11

1.2.4 安全 17

1.2.5 可管理性 24

1.2.6 易用性 25

1.2.7 适应性 25

1.2.8 可付性 25

1.2.9 网络设计的折中 26

1.2.10 技术目标检查表 27

1.3 现有互联网的特征 28

1.3.1 网络基础结构的特征 28

1.3.2 检查现有互联网络的状况 33

1.3.3 描述现有网络特征的工具 37

1.3.4 网络健康检查表 38

1.4 网络通信量描述 39

1.4.1 通信量特征描述 39

1.4.2 通信负载特征描述 44

1.4.3 通信量行为描述 47

1.4.4 服务质量需求 49

1.4.5 网络通信量检查表 52

本章小结 52

习题1 53

第2章 逻辑网络设计 54

2.1 网络拓扑设计 54

2.1.1 层次化网络设计 54

2.1.2 冗余网络拓扑设计 60

2.1.3 模块化网络设计 62

2.1.4 园区网络拓扑设计 62

2.1.5 企业边界拓扑设计 71

2.1.6 安全的网络拓扑设计 75

2.2 地址和命名模型设计 76

2.2.1 网络层地址分配原则 76

2.2.2 层次化地址分配模型 82

2.2.3 命名模型设计 87

2.3 交换和路由协议的选择 90

2.3.1 决策制定 90

2.3.2 桥接和交换协议的选择 91

2.3.3 路由协议的选择 94

2.3.4 路由协议总结 104

2.4 网络安全策略设计 105

2.4.1 网络安全设计 106

2.4.2 安全机制 108

2.4.3 模块化安全设计 123

2.4.4 园区网安全设计 128

2.5 网络管理策略设计 130

2.5.1 网络管理设计 130

2.5.2 网络管理过程 131

2.5.3 网络管理体系结构 133

2.5.4 网络管理的协议选择 134

2.5.5 网络管理工具选择 138

本章小结 138

习题2 139

第3章 物理网络设计 140

3.1 园区网络技术和设备选择 140

3.1.1 局域网布线 140

3.1.2 局域网技术 143

3.1.3 园区网络设计的设备选择 150

3.1.4 园区互联网络的优化 152

3.2 企业网络技术和设备的选择 152

3.2.1 远程访问技术 153

3.2.2 企业网络设计中远程访问设备的选择 159

3.2.3 广域网技术 161

本章小结 169

习题3 169

第4章 测试、优化和文档编写 170

4.1 网络设计测试 170

4.1.1 工业测试 171

4.1.2 构造和测试原型网络系统 171

4.1.3 网络设计的测试工具 175

4.2 网络设计优化 183

4.2.1 使用IP多播技术优化带宽的使用 183

4.2.2 减少串行延迟 186

4.2.3 优化网络性能满足服务质量需求 188

4.3 网络设计文档编写 190

4.3.1 客户邀标书的回应 191

4.3.2 网络设计文档内容 192

本章小结 196

习题4 196

第5章 无线网络设计 197

5.1 无线传感器网络 197

5.2 无线局域网设计 205

5.2.1 商业需求 205

5.2.2 无线技术概述 205

5.2.3 无线安全 208

5.2.4 无线局域网管理 211

5.2.5 无线局域网设计细则 211

5.3 3G移动通信网络规划 214

5.3.1 3G网络规划的重要性 214

5.3.2 TDMA和CDMA的不同 214

5.3.3 网络规划术语 217

5.3.4 3G网络规划过程 218

5.3.5 WCDMA中的网络规划 222

5.3.6 许可控制 229

5.3.7 拥塞控制 232

5.3.8 3G发展及展望——IMS领衔UMTS核心网演进 233

本章小结 235

习题5 236

第6章 IPv6网络规划 237

6.1 迁移机制 237

6.1.1 双栈 237

6.1.2 隧道配置 238

6.1.3 自动隧道 239

6.1.4 6to4 241

6.1.5 Teredo 244

6.1.6 6over4 245

6.1.7 ISATAP 246

6.1.8 SIIT 247

6.1.9 NAT46/64-PT 248

6.1.10 TRT 248

6.1.11 堆栈/API中的块 249

6.1.12 代理 249

6.1.13 迁移转换机制总结 249

6.2 获得IPv6地址空间及连接 250

6.2.1 上游提供商 251

6.2.2 6to4 251

6.2.3 间歇性连接 252

6.2.4 RIR 252

6.3 IPv6网络设计 254

6.3.1 寻址 254

6.3.2 划分子网 254

6.3.3 DHCP 256

6.3.4 多穴 257

6.4 IPv4和IPv6共存的管理 258

6.5 部署IPv6 259

6.6 部署规划的输入 260

6.6.1 现有IPv4基础设施 260

6.6.2 无IPv4基础设施 263

6.6.3 拓扑 263

6.7 实例 265

6.7.1 企业级IPv4连接网络 265

6.7.2 提供中型ISP转接 266

6.7.3 特例：因特网交换点 268

本章小结 269

习题6 269

第7章 语音传输及内容网络设计 270

7.1 服务质量设计 270

7.1.1 商业需求 270

7.1.2 语音、数据、视频和其他通信量的QoS要求 272

7.1.3 QoS模型 272

7.1.4 QoS工具 273

7.1.5 QoS设计指导 282

7.2 语音传输设计 283

7.2.1 VoIP语音传输 284

7.2.2 服务质量 286

7.2.3 VoIP组件 287

7.2.4 IP电话组件 287

7.2.5 语音编码与压缩技术 289

7.2.6 带宽需求 291

7.2.7 IP电话设计 293

7.2.8 语音安全 294

7.3 内容联网设计 295

7.3.1 商业需求 296

7.3.2 内容联网 296

7.3.3 内容缓存和内容引擎 297

7.3.4 内容路由 300

7.3.5 内容分发和管理 302

7.3.6 内容交换 303

7.3.7 内容网设计 303

本章小结 305

习题7 305

第8章 网络建模设计 306

8.1 通信网络设计概述 306

8.1.1 通信网络设计问题的提出 306

8.1.2 通信网络和网络供应商 307

8.1.3 网络通信量和通信量需求 308

8.1.4 一个简单的网络设计例子 314

8.1.5 路由和流量概念 314

8.1.6 网络结构：多层网络 315

8.1.7 网络管理周期 317

8.1.8 网络设计数学建模的范围 320

8.2 网络设计问题的符号化表示 322

8.2.1 连接尺寸问题 322

8.2.2 最短路径路由 330

8.2.3 公平网络 331

8.2.4 拓扑设计 334

8.2.5 恢复设计 334

8.2.6 多层网络建模 336

8.3 与技术相关的网络建模实例 341

8.3.1 IP网络：域内通信量工程 341

8.3.2 MPLS网络：隧道优化 344

8.3.3 ATM网络：虚拟通道设计 346

8.3.4 数字电路交换电话网络：单忙时和多忙时网络的大小 347

8.3.5 SONET/SDH传输网络：容量和保护设计 350

8.3.6 SONET/SDH环：环带宽设计 353

8.3.7 WDM网络：光交叉连接可恢复设计 354

8.3.8 SONET之上的IP：组合二层设计 356

本章小结 358

习题8 358

第9章 光纤网络规划 359

9.1 光纤网络设计策略 359

9.2 多服务市区光纤SONET/SDH网络实例 362

9.2.1 实例学习解决方案 364

9.2.2 可扩展性实现 379

9.3 SAN服务实例 385

本章小结 386

习题9 387

第10章 存储区域网设计 388

10.1 存储区域网概述 388

10.2 现有资源需求和计划的增长 390

10.2.1 收集现有资源的数据 390

10.2.2 规划未来需求 391

10.2.3 平台和存储 391

10.3 选择SAN的核心设计 392

10.3.1 拓扑选择 392

10.3.2 可扩展性 393

10.3.3 性能 393

10.3.4 冗余和弹性 395

10.4 主机连接性和主机总线适配器 396

10.4.1 选择标准 397

10.4.2 多路径软件 397

10.4.3 存储量大小 398

10.4.4 管理软件 399

10.5 控制器、导向器种类或交换技术 399

10.6 总体考虑 407

10.7 设计中的协同工作问题 409

10.8 设计的试验和测试 411

本章小结 411

习题10 411

第11章 网格设计 412

11.1 网格结构模型的构建 412

11.1.1 安全 413

11.1.2 可用性 414

11.1.3 性能 415

11.2 网格体系结构模型 415

11.2.1 计算网格 415

11.2.2 数据网格 416

11.3 网格拓扑 417

11.3.1 内网网格 417

11.3.2 扩展网格 418

11.3.3 外部网格 418

11.3.4 电子效用 419

11.4 设计阶段与活动 419

11.4.1 基本方法 420

11.4.2 推荐方法 420

11.5 概念体系结构 421

11.5.1 基础结构 422

11.5.2 概念组件 423

本章小结 424

习题11 425

参考文献 426