本書在總結(jié)多年教學經(jīng)驗和科研實踐的基礎(chǔ)上，結(jié)合當前計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新成果，對計算機網(wǎng)絡(luò)原理和應(yīng)用技術(shù)作了系統(tǒng)介紹。本書內(nèi)容以O(shè)SI參考模型為基礎(chǔ)，重點介紹分層的理念，同時對業(yè)界廣泛使用的TCP/IP協(xié)議進行了詳細的講解，并對OSI模型和TCP/IP模型作了詳盡的比較，意欲說明理論模型和實際應(yīng)用的關(guān)系，使讀者真正理解IP和TCP協(xié)議廣泛應(yīng)用的原因，達到學習計算機網(wǎng)絡(luò)的基本要求。

本書以基本的實踐應(yīng)用為前提，對計算機網(wǎng)絡(luò)進行了易于感知的闡述，并詳細描述了日常的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過程與實施方法。

為使讀者能夠很好地理解計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理、各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和應(yīng)用，本書給出了大量插圖和一定數(shù)量的應(yīng)用實例，其目的是希望讀者通過本書的學習能夠了解和掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基本構(gòu)成和網(wǎng)絡(luò)通信基本原理，了解和掌握常用的組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議以及網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用技術(shù)，熟悉常見的組網(wǎng)方法和技術(shù)，了解計算機網(wǎng)絡(luò)最新技術(shù)和發(fā)展動態(tài)，并具有簡單的網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)、規(guī)劃和設(shè)計選型的能力。

本書遵循先簡單后復雜、先原理后應(yīng)用的認知規(guī)律，內(nèi)容新穎、概念清晰、深入淺出、易學易懂。參考學時為72學時。

全書共由12章組成。第1章是“計算機網(wǎng)絡(luò)概述”，主要介紹計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、概念、分類與拓撲結(jié)構(gòu)等問題；第2章是“數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)”，主要介紹數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ)、物理傳輸介質(zhì)以及傳輸技術(shù)；第3章是“計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)”，主要闡述協(xié)議與分層問題；第4章是“局域網(wǎng)技術(shù)”，主要介紹局域網(wǎng)的概念，局域網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法以及以太網(wǎng)技術(shù)；第5章是“廣域網(wǎng)技術(shù)”，主要介紹X.25、ISDN、ATM、DWDM等問題；第6章是“網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)”，主要介紹網(wǎng)際協(xié)議（IP）、網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備等問題；第7章是“網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)”，主要介紹目前流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)以及選擇網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的原則；第8章是“組建局域網(wǎng)”，重點介紹Windows 2000 Server；第9章是“接入網(wǎng)技術(shù)”，主要介紹銅線接入網(wǎng)、光纖接入網(wǎng)以及無線接入網(wǎng)技術(shù)；第10章是“網(wǎng)絡(luò)安全與網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)”；第11章是“計算機網(wǎng)絡(luò)故障的診斷與排除”；第12章是“網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計”。

本書可作為普通本科計算機科學與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、自動化、通信工程等專業(yè)及相近專業(yè)教材，也可作為高職高專、成人高校和民辦院校計算機及相關(guān)電子類專業(yè)教材，同時也可供從事計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與信息技術(shù)的廣大工程技術(shù)人員學習參考。本書所配電子教案可以從中國水利水電出版社網(wǎng)站免費下載，網(wǎng)址為：http://www.waterpub.com.cn/softdown/。

本書由劉永華主編，陳光軍、孫俊香、陳茜、徐興敏等編著。本書第1、3章由劉永華編寫，第2、11章由陳光軍編寫，第4、5、12章由孫俊香編寫，第7、10章由陳茜編寫，第6、8、9章由徐興敏編寫。全書由劉永華統(tǒng)稿、整理。參加本書編寫的還有肖孟強、王成端、宗緒鋒、王紅等，山東交通學院的沈祥玖教授對全書進行了審閱并提出了寶貴意見，在此表示忠心感謝。

由于作者水平有限，加之編寫時間倉促，書中難免存在缺點與不足之處，懇請廣大讀者和同行批評指正。

編 者

2005年5月

序
前言
第1章 計算機網(wǎng)絡(luò)概述 1
本章學習目標 1
1.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展 1
1.1.1 面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò) 1
1.1.2 計算機-計算機網(wǎng)絡(luò) 2
1.1.3 開放式標準化網(wǎng)絡(luò) 4
1.1.4 網(wǎng)絡(luò)計算的新時代 5
1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)的概念 6
1.2.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的定義 6
1.2.2 計算機網(wǎng)絡(luò)的特點 7
1.2.3 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能和應(yīng)用 8
1.2.4 計算機網(wǎng)絡(luò)的組成 10
1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類 11
1.3.1 按傳輸技術(shù)劃分 11
1.3.2 按分布距離劃分 11
1.3.3 其他幾種分類方法 12
1.4 計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu) 13
1.4.1 計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲的定義 13
1.4.2 兩類網(wǎng)絡(luò)拓撲 13
1.4.3 常見的幾種網(wǎng)絡(luò)拓撲特點 13
1.5 計算機網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì) 16
1.5.1 有線傳輸介質(zhì) 17
1.5.2 無線傳輸介質(zhì)的傳輸特性 19
1.6 幾種典型的計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類型 20
1.6.1 集中處理的主機-終端機結(jié)構(gòu) 20
1.6.2 對等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 20
1.6.3 客戶機/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 21
1.6.4 無盤工作站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 21
習題與思考題 21
第2章 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ) 23
本章學習目標 23
2.1 數(shù)據(jù)通信的理論基礎(chǔ) 23
2.1.1 傅立葉分析 23
2.1.2 有限帶寬信號 24
2.2 數(shù)字通信系統(tǒng) 26
2.2.1 數(shù)字通信系統(tǒng)的組成及特點 26
2.2.2 數(shù)字通信系統(tǒng)的主要技術(shù)指標 27
2.3 數(shù)據(jù)編碼 28
2.3.1 二電平碼 28
2.3.2 差分碼 29
2.3.3 雙極性碼 29
2.3.4 裂相碼 31
2.3.5 多電平碼 32
2.4 數(shù)字調(diào)制技術(shù) 33
2.4.1 數(shù)字幅度調(diào)制 33
2.4.2 數(shù)字頻率調(diào)制技術(shù) 34
2.4.3 數(shù)字相位調(diào)制 35
2.5 脈沖編碼調(diào)制 36
2.6 通信方式與交換方式 38
2.6.1 數(shù)據(jù)通信方式 38
2.6.2 異步傳輸和同步傳輸 38
2.6.3 交換方式 42
2.7 多路復用技術(shù) 44
2.7.1 多路復用的基本概念 44
2.7.2 頻分多路復用（FDM） 44
2.7.3 同步時分多路復用（TDM） 46
2.7.4 統(tǒng)計時分多路復用（STDM） 47
2.7.5 多路復用技術(shù)的比較 48
2.8 差錯控制技術(shù) 48
2.8.1 差錯控制原理 48
2.8.2 流量控制 49
2.8.3 差錯控制編碼 51
2.8.4 差錯控制方式 52
習題與思考題 56
第3章 計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 58
本章學習目標 58
3.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 58
3.1.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)基本概念 58
3.1.2 計算機網(wǎng)絡(luò)層次體系結(jié)構(gòu) 59
3.1.3 計算機網(wǎng)絡(luò)層次模型 59
3.2 開放系統(tǒng)互連參考模型 61
3.2.1 開放系統(tǒng)互連基本參考模型 61
3.2.2 層次模型中各層功能 63
3.3 TCP/IP參考模型 67
3.3.1 TCP/IP參考模型 67
3.3.2 TCP/IP協(xié)議簡介 68
3.4 OSI參考模型與TCP/IP參考模型的比較 70
習題與思考題 71
第4章 局域網(wǎng)技術(shù) 72
本章學習目標 72
4.1 局域網(wǎng)的基本概念 72
4.1.1 局域網(wǎng)的主要特點及實現(xiàn)技術(shù) 72
4.1.2 局域網(wǎng)參考模型 74
4.1.3 局域網(wǎng)的IEEE 802標準 75
4.1.4 邏輯鏈路控制（LLC）子層 76
4.1.5 介質(zhì)訪問控制（MAC）子層 77
4.2 局域網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法 79
4.2.1 CSMA/CD和IEEE 802.3標準 79
4.2.2 令牌總線訪問控制和IEEE 802.4標準 83
4.2.3 令牌環(huán)訪問控制和IEEE 802.5標準 85
4.3 傳統(tǒng)以太網(wǎng)技術(shù) 86
4.3.1 粗纜以太網(wǎng) 86
4.3.2 細纜以太網(wǎng) 87
4.3.3 雙絞線以太網(wǎng) 88
4.3.4 三種布線方案的比較 89
4.4 交換式以太網(wǎng) 90
4.5 高速局域網(wǎng)技術(shù) 92
4.5.1 100Mb/s以太網(wǎng) 92
4.5.2 1000Mb/s以太網(wǎng) 93
4.5.3 10吉比特以太網(wǎng) 94
習題與思考題 96
第5章 廣域網(wǎng)技術(shù) 98
本章學習目標 98
5.1 廣域網(wǎng)的基本概念 98
5.1.1 廣域網(wǎng)的構(gòu)成 98
5.1.2 廣域網(wǎng)的分組轉(zhuǎn)發(fā)機制 99
5.2 X.25分組交換網(wǎng) 101
5.3 幀中繼（FR） 102
5.3.1 幀中繼的幀格式 103
5.3.2 幀中繼的應(yīng)用 104
5.4 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN） 105
5.4.1 ISDN概述 105
5.4.2 寬帶ISDN（B-ISDN） 107
5.5 異步傳輸模式（ATM） 108
5.5.1 ATM概述 108
5.5.2 ATM協(xié)議參考模型 108
5.5.3 ATM的信元格式 111
5.5.4 ATM交換機 112
5.6 密集波分復用（DWDM） 114
習題與思考題 115
第6章 網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù) 116
本章學習目標 116
6.1 網(wǎng)絡(luò)互連基本概念 116
6.2 因特網(wǎng)的網(wǎng)際協(xié)議IP 121
6.2.1 IP協(xié)議提供的服務(wù) 121
6.2.2 IPv4與IPv6 122
6.2.3 IP地址 125
6.2.4 子網(wǎng)及子網(wǎng)掩碼 126
6.3 因特網(wǎng)路由選擇協(xié)議 128
6.3.1 內(nèi)聯(lián)網(wǎng)關(guān)協(xié)議（RIP和OSPF） 128
6.3.2 外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（BGP） 136
6.4 因特網(wǎng)控制報文協(xié)議（ICMP） 139
6.5 網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備 142
6.5.1 中繼器 142
6.5.2 網(wǎng)橋 143
6.5.3 路由器 147
習題與思考題 150
第7章 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 151
本章學習目標 151
7.1 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)概述 151
7.1.1 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本概念 151
7.1.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的類型 151
7.1.3 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本功能 152
7.2 目前流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 153
7.2.1 Windows 2000操作系統(tǒng) 154
7.2.2 Windows 2000平臺的新特性 155
7.2.3 Unix操作系統(tǒng) 159
7.2.4 Linux操作系統(tǒng) 160
7.3 選擇網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的原則 161
習題與思考題 163
第8章 組建局域網(wǎng) 164
本章學習目標 164
8.1 對等網(wǎng)的建立 164
8.2 客戶/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò) 167
8.3 Windows 2000 Server 168
8.3.1 Windows 2000 Server的安裝 168
8.3.2 用戶管理 170
8.3.3 配置WWW服務(wù)器 174
8.3.4 配置DHCP服務(wù) 177
8.3.5 配置RAS服務(wù) 184
8.3.6 配置FTP服務(wù)器 186
8.3.7 配置網(wǎng)絡(luò)打印機 187
習題與思考題 189
第9章 接入網(wǎng)技術(shù) 190
本章學習目標 190
9.1 銅線接入網(wǎng)技術(shù) 190
9.1.1 xDSL技術(shù) 190
9.1.2 CATV 195
9.2 光纖接入網(wǎng)技術(shù) 197
9.3 無線接入網(wǎng)技術(shù) 198
9.3.1 IEEE 802.11無線局域網(wǎng) 198
9.3.2 GSM/GPRS 200
9.3.3 WAP 203
9.4 虛擬專用網(wǎng) 204
習題與思考題 210
第10章 網(wǎng)絡(luò)安全與網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 211
本章學習目標 211
10.1 網(wǎng)絡(luò)安全問題概述 211
10.1.1 網(wǎng)絡(luò)安全的概念和安全控制模型 211
10.1.2 安全威脅 213
10.2 加密與認證技術(shù) 216
10.2.1 密碼學的基本概念 216
10.2.2 常規(guī)密鑰密碼體制 220
10.2.3 公開密鑰加密技術(shù) 222
10.2.4 數(shù)字簽名 224
10.2.5 身份驗證技術(shù) 225
10.3 防火墻技術(shù) 225
10.3.1 防火墻概述 225
10.3.2 防火墻系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 226
10.3.3 防火墻分類 227
10.3.4 防火墻的作用 228
10.3.5 防火墻的設(shè)計策略 228
10.4 病毒與病毒的防治 229
10.4.1 病毒的種類及特點 229
10.4.2 病毒的傳播途徑與防治 230
10.4.3 網(wǎng)絡(luò)版殺毒軟件 232
10.5 網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 233
10.5.1 網(wǎng)絡(luò)管理概述 233
10.5.2 ISO網(wǎng)絡(luò)管理模式 233
10.5.3 公共管理信息協(xié)議（CMIP） 235
10.5.4 簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP） 236
10.6 網(wǎng)絡(luò)安全與管理實例 237
10.6.1 個人電腦網(wǎng)絡(luò)安全策略 237
10.6.2 Outlook Express的安全設(shè)置 238
10.6.3 Foxmail的安全問題 239
10.6.4 電子郵件的安全問題 239
習題與思考題 241
第11章 計算機網(wǎng)絡(luò)故障的診斷與排除 243
本章學習目標 243
11.1 Windows 自帶的網(wǎng)絡(luò)工具箱 243
11.1.1 使用多種維護工具來維護網(wǎng)絡(luò) 243
11.1.2 鸚鵡螺網(wǎng)絡(luò)助手 247
11.2 上網(wǎng)常見故障分析和排除 248
11.3 局域網(wǎng)常見故障排除 251
11.3.1 網(wǎng)絡(luò)常見故障 251
11.3.2 網(wǎng)絡(luò)故障的排除 252
習題與思考題 257
第12章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計 258
本章學習目標 258
12.1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計概述 258
12.2 網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃 259
12.2.1 網(wǎng)絡(luò)的需求分析 259
12.2.2 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計 259
12.3 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計 260
12.3.1 系統(tǒng)架構(gòu) 260
12.3.2 網(wǎng)絡(luò)方案中的設(shè)備選型 262
12.3.3 網(wǎng)絡(luò)方案中的軟件選型 263
12.3.4 結(jié)構(gòu)化布線 265
12.3.5 網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計 266
12.4 校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計舉例 268
12.4.1 系統(tǒng)的總體設(shè)計 268
12.4.2 校園網(wǎng)的設(shè)計方案 269
12.4.3 工程進度安排 274
12.4.4 工程項目文檔 275
習題與思考題 276
參考文獻 277為適應(yīng)讀者對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學習的需要，本書由淺入深地闡述了計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一些基本原理，介紹了當前常用的先進網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用，反映了計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一些最新發(fā)展。
本書共12章，主要內(nèi)容包括：計算機網(wǎng)絡(luò)概述、數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)、計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、局域網(wǎng)技術(shù)、廣域網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、組建局域網(wǎng)、接入網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全及網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)常見故障及排除、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計。
本書層次清晰、概念準確、內(nèi)容新穎、圖文并茂，注重理論與實踐的結(jié)合，適合學生循序漸進地學習。每章之前有明確的學習目標與要求，每章之后又有習題與思考題，書中尚有一定量的例題和應(yīng)用實例，能夠幫助讀者很好地掌握計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
本書可作為普通本科計算機科學與技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、自動化、通信工程等專業(yè)及相近專業(yè)教材，也可作為高職高專、成人高校和民辦院校計算機及相關(guān)電子類專業(yè)教材，同時也可供從事計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與信息技術(shù)的廣大工程技術(shù)人員學習參考。
本書所配電子教案可以從中國水利水電出版社網(wǎng)站免費下載， 網(wǎng)址為：
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1. 信息技術(shù)基礎(chǔ)（麒麟操作系統(tǒng)+WPS Office） [主編　芮雪　蔣莉　王亮亮]
2. Office高級應(yīng)用項目式教程（第2版） [主編 李觀金 張倩文 黎夏克 ]
3. 巧用翻譯學英語：英漢互譯500例 [王學文 著]
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5. 系統(tǒng)規(guī)劃與管理師章節(jié)習題與考點特訓（第二版） [主編 薛大龍]
6. 計算機操作系統(tǒng)實踐指導（openEuler版） [主編 秦光 曾陳萍 岳付強]
7. 信息系統(tǒng)管理工程師真題及模考卷精析（適用機考） [主 編 薛大龍 程 剛 上官緒]
8. 航海類院校體育教育教學研究 [張利超 李寧 著]
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10. 電路分析 [主編 李飛 毛先柏]
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12. 傳統(tǒng)山水畫論解讀與實踐 [陳鈉 著]
13. 網(wǎng)絡(luò)工程師備考一本通（適配第6版考綱） [夏杰 編著]
14. 陳孝云的職教理想與情懷 [祝吉太 江傳瑞 張義廷 著]
15. 地方本科院校電子信息學科課程思政案例集 [王甫]
16. Excel數(shù)據(jù)處理與分析（第二版） [主編 張志明 鄒 蕾]
17. 網(wǎng)絡(luò)工程師5天修煉（適配第6版考綱） [主編　朱小平 施游]
18. 倉儲管理實務(wù)（第二版） [周寧武 編著]
19. 基于AE與C#的地理信息系統(tǒng)二次開發(fā) [李小根 賈艷昌 喬翠平 姜彤 ]
20. 2023年長沙市文化和旅游業(yè)發(fā)展報告 [主編 陳莉]
21. 舞臺化妝造型設(shè)計 [主編 劉思彤 張 濤 張憶雨]
22. 產(chǎn)教融合視角高校體育專業(yè)實踐教學體系構(gòu)建研究 [楊柳青 葉華兵 著]
23. 知識圖譜及應(yīng)用案例 [張善文 黃文準 于長青 陳明淑]
24. Python程序設(shè)計案例教程（微課版） [主編　石利平　田輝平　余以勝]
25. 皓月繁星：青少年兒童心理成長手冊 [主　編　林贊歌 副主編　杜志南]
26. 材料力學 [章寶華 趙新勝 徐斌]
27. 系統(tǒng)集成項目管理工程師考試32小時通關(guān)（第3版） [主編　薛大龍 副主編　上官緒陽]
28. 軟考論文高分特訓與范文10篇——系統(tǒng)分析師（第二版） [薛大龍 鄒月平 施游]
29. 黃河海勃灣水利樞紐防凌安全運行 [王戰(zhàn)領(lǐng) 王叢發(fā) 范瑜彬 著]
30. 大學生心理健康教育 [方雄 著]