信息网络运维与故障处理

前言“国势之强由于人，人材之成出于学”。党的二十大报告中提出，坚持为党育人、为国育才，全面提高人才自主培养质量，着力造就拔尖创新人才，聚天下英才而用之。为新时代做好人才工作指明了方向。培养人才是教育培训的核心职能，要坚持把高质量发展作为教育培训的生命线。在全面提高人才自主培养质量的过程中，立足实际、锐意创新，才能推动教育培训工作的基础性、全局性、先导性作用。“为学之实，固在践履”。国网武汉供电公司以推进“两个转化、一个融入”为目标，即以“人才势能转化为发展动能、将规模优势转化为高质量发展胜势，融入地方经济社会发展大局”为目标，深入推进“3 1 1”人才体系建设，聚焦职员、工匠、主任工程师、“一长三员”等关键人群，开展履职考核评价。强化全员素质能力提升，分层分类组织干部政治“三力”、青马班、班组长轮训，取得显著成效。然而在双碳、电网转型的背景下，传统的电力技能，无法满足职工对新技能、新工艺的迫切需求。公司主动适应改革发展的新要求、新业态、新模式，组织公司系统内技术技能专家，挖掘近年来在工作中积累的先进经验，结合新理论、新技术、新方法、新设备要求，整理汇编系列培训教材，提高人才自主培养质量，加快建设具有武汉特色、一流水平的高质量“大培训”人才体系。本套专业教材适用于培训教学、员工自学、技术推广等领域。2023 年首批出版四本，分别是《网络安全漏洞验证及处置》《地区电网调控技术与管理》《重要用户配电设备运维及管理》《信息网络运维与故障处理》，在各专业领域，以各岗位能力规范为指导，以国家、行业及公司发布的法律法规、规章制度、规程规范、技术标准等为依据，以模块化教材为特点，语言简练、通俗易懂，专业术语完整准确。在出版过程中，参与编写和审定的专家们以高度的责任感和严谨的作风，几易其稿，多次修订才最终定稿。在本套教材即将出版之际，谨向所有参与和支持本书籍出版的专家表示衷心的感谢！

本书主要介绍信息网络运维与故障处理的基本概念、基本原理、基本技术和基本方法。全书共分为9章，包括计算机网络基本原理、交换机运维基础、VLAN 技术与配置、生成树技术、DHCP 协议、路由技术、访问控制列表与NAT、局域网安全与运维以及常见网络故障排除。
本书强调理论与实践相结合，注重实用性和可操作性，采用实验式和图文并茂的方式进行讲解，通俗易懂。书中提供了大量的实验和实际操作指南，可以帮助读者更好地理解和掌握信息网络运维与故障处理的相关知识和技能。
本书适合电力行业从事信息网络开发、维护与管理人员阅读。

目录
前言
第一章 计算机网络基本原理 001
第一节 网络参考模型与数据传输原理 001
一、OSI 参考模型 001
二、TCP/IP 参考模型 003
三、数据传输原理 004
第二节 IP 协议原理 007
一、IP 地址 007
二、IP 子网划分 010
三、IP 相关协议（ARP/ICMP） 012
第三节 网络设备认知 015
一、交换机与路由器介绍 015
二、交换机与路由器的连接与管理 018
三、HCL 模拟器的安装与使用 021
四、HCL 基本操作实验 029
第二章 交换机运维基础 033
第一节 H3C 命令行基本操作 033
一、H3C 命令行视图 033
二、H3C 常用查询命令 035
三、H3C 常用操作命令 038
四、H3C 命令行帮助 040
第二节 交换机基本操作 042
一、交换机工作原理 042
二、交换机设备巡检操作实验 043
第三章 VLAN 技术与配置 049
一、VLAN 基本原理 049
二、交换机端口类型（Access 与Trunk） 050
三、VLAN 相关命令 051
四、VLAN 配置实验 053
第四章 生成树技术 060
第一节 STP 协议 060
一、二层环路带来的问题 060
二、STP 工作原理 061
第二节 RSTP 技术 063
一、RSTP 带来的改进 063
二、RSTP 相关命令 063
三、RSTP 配置实验 065
第三节 MSTP 技术 069
一、MSTP 技术原理 069
二、MSTP 相关命令 070
三、MSTP 配置实验 072
第五章 DHCP 协议 076
第一节 DHCP 技术原理 076
一、DHCP 协议介绍 076
二、DHCP 相关命令 078
三、DHCP 配置实验 080
第二节 DHCP 中继技术 084
一、DHCP 中继技术原理 084
二、DHCP 中继相关命令 085
三、DHCP 中继配置实验 085
第三节 DHCP Snooping 技术 090
一、DHCP Snooping 技术原理 090
二、DHCP Snooping 相关命令 091
三、DHCP Snooping 配置实验 092
第六章 路由技术 098
第一节 IP 路由基本原理 098
一、路由基本原理 098
二、路由表介绍 099
三、路由表的来源 100
四、路由优选规则 101
第二节 VLAN 间路由 102
一、VLAN 间路由的必要性 102
二、单臂路由技术原理 103
三、单臂路由配置实验 104
四、三层交换技术原理（VLAN-Interface） 107
五、三层交换实验 108
第三节 静态路由111
一、静态路由配置方法111
二、静态路由配置实验 113
第四节 OSPF 协议 118
一、OSPF 协议基本原理 118
二、OSPF 相关命令 122
三、OSPF 基本配置实验 125
四、路由聚合与路由过滤 134
五、OSPF 高级配置实验 137
第五节 BGP 协议 144
一、BGP 协议基本原理 144
二、BGP 相关命令 145
三、BGP 基本配置实验 147
第七章 访问控制列表与NAT 153
第一节 ACL 技术 153
一、ACL 技术原理 153
二、ACL 的类型（基本ACL 与高级ACL） 155
三、ACL 相关命令 156
四、ACL 访问控制实验 158
第二节 NAT 技术 165
一、NAT 技术介绍 165
二、NAT 的类型（NAPT、Easy IP、NAT Server） 166
三、NAT 相关命令 168
四、NAT 配置实验 169
第八章 局域网安全与维护 173
第一节 局域网安全综述 173
一、局域网管理面临的问题 173
二、局域网安全面临的问题 174
第二节 访问控制 174
一、Telnet 与SSH 174
二、Console 登录验证 176
三、密码安全策略 176
第三节 局域网安全与维护配置实验 178
第九章 常见网络故障排除 183
第一节 网络故障排除方法 183
一、网络故障排除思路 183
二、网络故障排除常用方法 184
第二节 网络故障排除综合实验 185
一、网络故障排除综合实验一 185
二、网络故障排除综合实验二 196
三、网络故障排除综合实验三 207

本书主要介绍信息网络运维与故障处理的基本概念、基本原理、基本技术和基本方法。全书共分为9章，包括计算机网络基本原理、交换机运维基础、VLAN 技术与配置、生成树技术、DHCP 协议、路由技术、访问控制列表与NAT、局域网安全与运维以及常见网络故障排除。
本书强调理论与实践相结合，注重实用性和可操作性，采用实验式和图文并茂的方式进行讲解，通俗易懂。书中提供了大量的实验和实际操作指南，可以帮助读者更好地理解和掌握信息网络运维与故障处理的相关知识和技能。
本书适合电力行业从事信息网络开发、维护与管理人员阅读。