本書旨在對計算機網(wǎng)絡的基本原理進行較為系統(tǒng)的介紹。全書共分8章，主要內容包括計算機網(wǎng)絡概述、物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、運輸層、應用層、無線網(wǎng)絡及計算機網(wǎng)絡新技術。 本書的特點是以五層體系結構為主，采取自底向上的順序進行描述，深入淺出、圖文并茂；同時，在講授理論知識的基礎上設計了豐富的實驗內容，更加符合教學規(guī)律，力求使讀者進一步加深對計算機網(wǎng)絡原理的理解。本書提供配套的PPT課件、實驗素材、習題答案等資源，讀者可登錄華信教育資源網(wǎng)（www.hxedu.com.cn）下載使用。 本書適合普通高等院校學生使用，也適合從事計算機網(wǎng)絡相關工作的工程技術人員參考。
張舉，碩士研究生,計算機應用專業(yè)畢業(yè)，有多年從事《計算機網(wǎng)絡》課程的教學經(jīng)驗，主要研究方向為綠色節(jié)能網(wǎng)絡和路由算法等。
第1章 計算機網(wǎng)絡概述 1
1.1 計算機網(wǎng)絡概述 1
1.1.1 計算機網(wǎng)絡的定義 1
1.1.2 計算機網(wǎng)絡的組成 2
1.1.3 計算機網(wǎng)絡的分類 4
1.1.4 計算機網(wǎng)絡的性能 7
1.1.5 計算機網(wǎng)絡的形成與發(fā)展 11
1.2 計算機網(wǎng)絡的體系結構 14
1.2.1 網(wǎng)絡協(xié)議 14
1.2.2 網(wǎng)絡的分層結構 14
1.2.3 數(shù)據(jù)在各分層間的傳遞及相關概念 16
1.2.4 OSI參考模型 18
1.2.5 TCP/IP參考模型 20
1.2.6 五層的體系結構 22
1.3 計算機網(wǎng)絡在我國的發(fā)展 23
1.4 本章小結 25
習題 25
第2章 物理層 26
2.1 數(shù)據(jù)通信的基礎知識 26
2.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模型 26
2.1.2 數(shù)據(jù)通信基本概念 27
2.1.3 模擬信號數(shù)字化 28
2.1.4 編碼與調制技術 28
2.1.5 信道的極限容量 29
2.1.6 信道復用技術 31
2.1.7 數(shù)據(jù)通信方式 34
2.1.8 數(shù)據(jù)交換技術 35
2.2 傳輸媒體 37
2.2.1 雙絞線電纜 37
2.2.2 同軸電纜 41
2.2.3 光纜 41
2.2.4 無線傳輸 45
2.3 同步光纖網(wǎng)與同步數(shù)字系列 46
2.4 實驗 47
實驗1：制作雙絞線 47
實驗2：交換機初始配置及其Console端口配置 49
2.5 本章小結 51
習題 52
第3章 數(shù)據(jù)鏈路層 54
3.1 數(shù)據(jù)鏈路層的基本功能 54
3.2 介質訪問控制 56
3.2.1 靜態(tài)劃分信道 56
3.2.2 隨機訪問 56
3.2.3 輪詢訪問 57
3.3 傳統(tǒng)以太網(wǎng) 57
3.3.1 CSMA/CD協(xié)議 57
3.3.2 采用集線器的傳統(tǒng)以太網(wǎng) 57
3.3.3 以太網(wǎng)MAC地址 57
3.3.4 以太網(wǎng)MAC幀格式 58
3.4 對等協(xié)議（PPP） 59
3.4.1 PPP協(xié)議特點 59
3.4.2 PPP協(xié)議幀格式 59
3.4.3 PPP協(xié)議工作流程 60
3.5 網(wǎng)橋技術與以太網(wǎng)交換機 62
3.5.1 以太網(wǎng)交換機工作原理 62
3.5.2 交換機自學習算法 63
3.5.3 生成樹協(xié)議 64
3.5.4 以太網(wǎng)交換機端口聚合 65
3.5.5 以太網(wǎng)交換機級聯(lián)與堆疊 66
3.5.6 虛擬局域網(wǎng)（VLAN） 67
3.5.7 以太網(wǎng)三層交換機 71
3.5.8 以太網(wǎng)的發(fā)展 73
3.6 實驗 75
實驗1：用集線器組建局域網(wǎng) 75
實驗2：以太網(wǎng)二層交換機原理實驗 77
實驗3：交換機中交換表的自學習功能 79
實驗4：交換機VLAN實驗 82
實驗5：交換機VLAN中繼實驗 86
實驗6：生成樹配置 91
實驗7：以太通道配置 93
3.7 本章小結 96
習題 96
第4章 網(wǎng)絡層 98
4.1 網(wǎng)絡層提供的兩種服務 98
4.2 網(wǎng)絡層的功能 100
4.2.1 異構網(wǎng)絡互聯(lián) 100
4.2.2 路由與轉發(fā) 102
4.3 網(wǎng)絡層協(xié)議 103
4.3.1 網(wǎng)絡層協(xié)議簡介 103
4.3.2 IP地址的含義及表示方法 103
4.3.3 地址解析協(xié)議（ARP） 105
4.3.4 分類IP地址 108
4.3.5 無類別域間路由（CIDR） 109
4.3.6 子網(wǎng)掩碼 110
4.3.7 子網(wǎng)劃分與路由聚合 111
4.3.8 IP數(shù)據(jù)報的格式 113
4.4 IP分組的轉發(fā) 114
4.4.1 基于終點的轉發(fā) 114
4.4.2 IP分組的匹配 116
4.4.3 查找轉發(fā)表 117
4.5 網(wǎng)際控制報文協(xié)議（ICMP） 118
4.5.1 ICMP報文解析 118
4.5.2 ICMP應用舉例 120
4.6 互聯(lián)網(wǎng)的路由選擇協(xié)議 122
4.6.1 概述 122
4.6.2 內部網(wǎng)關協(xié)議—RIP協(xié)議 122
4.6.3 內部網(wǎng)關協(xié)議—OSPF協(xié)議 123
4.6.4 外部網(wǎng)關協(xié)議—BGP協(xié)議 129
4.7 IPv6* 130
4.7.1 IPv6的特點 130
4.7.2 IPv6地址 132
4.7.3 IPv4向IPv6過渡 132
4.8 網(wǎng)絡地址轉換（NAT） 133
4.8.1 NAT的三種類型 133
4.8.2 NAT的特性 133
4.8.3 NAPT 134
4.8.4 NAT的應用 134
4.9 虛擬專用網(wǎng)（VPN） 134
4.9.1 VPN的工作原理 134
4.9.2 VPN的工作過程 135
4.9.3 VPN的分類 135
4.9.4 VPN的優(yōu)缺點 136
4.10 IP多播* 137
4.10.1 IP多播技術的概念 137
4.10.2 IP多播技術的基礎知識 137
4.10.3 IP多播路由及其協(xié)議 138
4.10.4 IP多播路由中的隧道傳輸機制 139
4.10.5 IP多播技術的應用 139
4.11 SDN* 139
4.11.1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡架構 139
4.11.2 SDN的特點 140
4.11.3 SDN體系架構 140
4.11.4 SDN網(wǎng)絡架構的三個接口 141
4.11.5 SDN的優(yōu)勢 142
4.12 實驗 143
實驗1：路由器IP地址配置及直連網(wǎng)絡 143
實驗2：靜態(tài)路由與默認路由配置 145
實驗3：RIP路由協(xié)議配置 147
本章小結 150
習題 150
第5章 運輸層 154
5.1 運輸層提供的服務 154
5.1.1 運輸層的功能 154
5.1.2 運輸層端口與套接字 154
5.1.3 無連接的服務與面向連接的服務 156
5.2 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP） 156
5.2.1 UDP特點 156
5.2.2 UDP數(shù)據(jù)報結構 157
5.3 傳輸控制協(xié)議（TCP） 157
5.3.1 TCP特點 157
5.3.2 TCP可靠傳輸?shù)墓ぷ髟?158
5.3.3 TCP數(shù)據(jù)報結構 159
5.3.4 TCP的流量控制與滑動窗口協(xié)議 161
5.3.5 TCP的擁塞控制 163
5.3.6 TCP的運輸連接管理 165
5.3.7 TCP連接管理協(xié)議缺陷 167
5.4 實驗 169
實驗1：TCP協(xié)議報文分析實驗（使用Wireshark工具捕獲并分析Telnet報文） 169
實驗2：基于端口的網(wǎng)絡訪問控制實驗 174
5.5 本章小結 176
習題 177
第6章 應用層 179
6.1 網(wǎng)絡終端應用模型 179
6.1.1 客戶/服務器方式 179
6.1.2 P2P方式 180
6.2 域名系統(tǒng) 180
6.2.1 概述 180
6.2.2 域名的層次結構 180
6.2.3 域名服務器 181
6.2.4 域名的解析 182
6.3 文件傳輸協(xié)議FTP 184
6.3.1 FTP概述 184
6.3.2 FTP工作原理 185
6.4 萬維網(wǎng)WWW 186
6.4.1 萬維網(wǎng)概述 186
6.4.2 統(tǒng)一資源定位符URL 187
6.4.3 HTTP與HTTPS協(xié)議 188
6.4.4 超文本標記語言HTML 189
6.5 遠程終端協(xié)議Telnet與SSH協(xié)議 190
6.6 電子郵件 191
6.6.1 概述 191
6.6.2 電子郵件格式 192
6.6.3 電子郵件構成 192
6.6.4 SMTP與POP3 193
6.6.5 郵件擴充MIME 194
6.7 動態(tài)主機配置協(xié)議DHCP 196
6.8 實驗 198
實驗1：域名系統(tǒng)（DNS）實驗 198
實驗2：萬維網(wǎng)（WWW）實驗 202
實驗3：遠程終端協(xié)議（Telnet）實驗 204
實驗4：電子郵件實驗 205
實驗5：動態(tài)主機配置協(xié)議（DHCP）實驗 209
本章小結 213
習題 213
第7章 無線網(wǎng)絡* 215
7.1 無線網(wǎng)絡概述 215
7.1.1 無線網(wǎng)絡的發(fā)展 215
7.1.2 無線網(wǎng)絡的分類 216
7.2 無線局域網(wǎng)WLAN 216
7.2.1 無線局域網(wǎng)的特點及組成 216
7.2.2 802.11局域網(wǎng)拓撲結構 217
7.2.3 802.11標準系列 218
7.2.4 802.11局域網(wǎng)的MAC層協(xié)議 218
7.3 其他無線網(wǎng)絡及技術 221
7.4 實驗 224
實驗1：構建WLAN基礎結構網(wǎng)絡（BSS） 224
實驗2：構建WLAN基礎結構網(wǎng)絡（ESS） 226
7.5 本章小結 228
習題 228
第8章 計算機網(wǎng)絡的新技術* 229
8.1 物聯(lián)網(wǎng)技術 229
8.1.1 物聯(lián)網(wǎng)的基本概念 229
8.1.2 物聯(lián)網(wǎng)的體系結構 231
8.1.3 物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術 232
8.1.4 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀 234
8.1.5 物聯(lián)網(wǎng)的應用 235
8.1.6 物聯(lián)網(wǎng)的安全挑戰(zhàn) 236
8.2 大數(shù)據(jù)技術 236
8.2.1 大數(shù)據(jù)技術的基本概念 236
8.2.2 大數(shù)據(jù)技術體系 237
8.2.3 大數(shù)據(jù)技術 239
8.2.4 大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展和現(xiàn)狀 241
8.2.5 大數(shù)據(jù)技術的應用 241
8.2.6 大數(shù)據(jù)技術的安全挑戰(zhàn) 242
8.3 云計算 243
8.3.1 云計算的概念 243
8.3.2 云計算的基本框架 244
8.3.3 云計算的支撐技術 245
8.3.4 云計算發(fā)展的現(xiàn)狀 247
8.3.5 云計算的應用 248
8.3.6 云計算安全挑戰(zhàn) 249
8.4 區(qū)塊鏈 249
8.4.1 區(qū)塊鏈的概念 249
8.4.2 區(qū)塊鏈的基本框架 250
8.4.3 區(qū)塊鏈的支撐技術 251
8.4.4 區(qū)塊鏈發(fā)展的現(xiàn)狀 252
8.4.5 區(qū)塊鏈的應用 253
8.4.6 區(qū)塊鏈的安全挑戰(zhàn) 254
8.5 5G技術 255
8.5.1 5G技術的概念 255
8.5.2 5G技術的基本框架 256
8.5.3 5G技術的支撐技術 257
8.5.4 5G技術發(fā)展的現(xiàn)狀 259
8.5.5 5G的應用 260
8.5.6 5G技術安全挑戰(zhàn) 261
本章小結 262
習題 263
書單推薦
