計算機網絡是現代信息社會的基石，而將網絡理論知識轉化為穩定、高效、安全的實際系統，正是計算機網絡工程的核心使命。本教程旨在為學習者提供一條從基礎概念到工程實踐的清晰路徑，涵蓋網絡工程的關鍵環節與實用技能。
第一章：網絡工程基礎與規劃
任何成功的網絡工程項目都始于周密的規劃。本章首先回顧OSI七層模型與TCP/IP協議棧的核心原理，并強調其在工程設計中的指導作用。深入探討需求分析：如何準確收集業務需求、性能需求（如帶寬、延遲、吞吐量）和安全需求。在此基礎上，引入網絡拓撲設計（如星型、樹型、網狀）、IP地址規劃（包括子網劃分與VLAN設計）以及設備選型原則（交換機、路由器、防火墻等）。使用Visio等工具繪制規范的網絡拓撲圖是本階段的必備實踐。
第二章：網絡設備配置與管理實戰
理論規劃需要通過設備配置變為現實。本章以主流廠商（如思科、華為）的設備為例，采用模擬器（如Cisco Packet Tracer、eNSP）或真實實驗室環境進行實戰。內容涵蓋：
- 基礎互聯：交換機的VLAN配置、Trunk鏈路、STP協議配置以消除環路。
- 路由實現：靜態路由、動態路由協議（如OSPF、EIGRP）的配置與調優，實現網絡層互通。
- 網絡服務部署：DHCP服務器配置實現自動尋址，DNS基礎配置，以及NAT配置實現私網訪問公網。
- 基礎安全：在交換機上配置端口安全，在路由器上配置訪問控制列表（ACL）實施簡單的流量過濾。
第三章：局域網（LAN）與無線局域網（WLAN）工程
現代企業網絡是有線與無線的融合。本章深入有線局域網工程，包括綜合布線系統（PDS）的標準、線纜類型（如超五類、六類）與布線規范。隨后重點轉向無線網絡工程，講解無線接入點（AP）的部署規劃（如信道劃分、功率調整）、SSID與安全策略配置（WPA2/WPA3），以及無線控制器（AC）的初步概念，實現大規模的集中管理。實踐部分包括制作網絡跳線、配置一個簡單的企業級WLAN。
第四章：網絡互聯與廣域網（WAN）接入
將分散的網絡連接起來構成更大的互聯網。本章講解廣域網接入技術，包括傳統的專線（如E1/T1）、現代的光纖接入，以及基于IP的虛擬專用網（VPN）。重點實踐站點到站點IPSec VPN的配置，以安全地連接兩個異地局域網。介紹SD-WAN這一新興技術的核心思想及其對傳統WAN架構的革新。
第五章：網絡安全與運維管理
網絡建成后，安全與運維是保障其長期穩定運行的生命線。本章涵蓋：
- 安全加固：防火墻的部署策略（包過濾、狀態檢測）、入侵檢測/防御系統（IDS/IPS）概念，以及終端安全基礎。
- 網絡管理：介紹SNMP協議及網絡監控平臺（如Zabbix, PRTG）的使用，實現流量、設備狀態監控與告警。
- 故障排除：系統講解網絡故障排除的方法論，并熟練使用ping, tracert/traceroute, telnet, Wireshark抓包分析等工具進行分層診斷。
第六章：進階主題與項目實踐
本章作為綜合提升，介紹當前網絡工程的熱點領域，如云計算網絡基礎（VPC、虛擬交換機）、IPv6的部署過渡策略，以及網絡自動化與編程（使用Python進行簡單設備配置備份）的入門。通過一個完整的“中小型企業網絡設計與實施”仿真項目，將前面所有章節的知識與技能串聯起來，完成從規劃、設計、配置、測試到文檔編寫的全流程工程實踐。
結語
計算機網絡工程是一門注重實踐與持續演進的學科。本教程提供的知識與實驗是構建您工程能力的腳手架。真正的精通來源于在真實或高度仿真的環境中不斷解決復雜問題。緊跟技術發展，深入理解業務，堅持標準規范，并培養嚴謹的排錯思維，您將能夠架設起支撐數字時代信息洪流的堅固橋梁。
