本书较为系统地讲述了计算机网络的基本原理、技术与网络应用。全书共分7章，分别介绍了计算机网络概论、网络设备与传输介质、网络通信协议、局域网技术、Internet技术与应用、搭建网络服务器及网络安全与管理。

        

        本书内容丰富、结构严谨。在由浅入深、循序渐进地讲述网络的基本概念和原理的同时，注重计算机网络的实际应用，每个章节重要的知识点都配有精心设计的案例和实验指导。



        本书适合作为高校本科计算机网络课程的教材，尤其适合用于应用型人才培养，也可以作为计算机网络及其应用方面的工程技术人员的参考书。

        随着计算机网络技术的飞速发展，结合我国网络发展的需要，考虑高等学校网络课程教学的实际情况，我们将计算机网络按不同的层次进行教学，第一类为注重理论为主的研究型人才培养教学模式，第二类为以理论为基础的培养网络工程师为主教学模式，第三类是以了解网络基本理论为前提，以实际应用为主的非计算机专业的培养模式。本书就是以第二类为主和第三类为辅的模式编写的。 



        全书共分为7章，各章内容如下：

第1章 计算机网络概论，介绍计算机网络的发展、定义、分类、组成和计算机网络的体系结构等网络的基本知识。第2章 网络设备与传输介质，介绍了有线、无线传输介质、网卡、调制解调器、集线器、网桥、交换机、路由器等通信设备，以及设备的配置、接入和使用方法。第3章 网络通信协议，介绍了用于网络通信的协议，包括IP协议、ARP协议、ICMP协议、RIP协议、OSPF协议、TCP和UDP协议，还讲述了如何使用Wireshark软件捕获这些协议包进行分析。第4章 局域网技术，介绍了局域网的体系结构、常用的以太网、高速以太网、虚拟局域网、无线网络，通过实验方式讲解了VLAN的设置，网络打印机的设置，如何搭建小型无线局域网。第5章 Internet技术与应用，讲述了Internet的相关技术，介绍了Internet的接入技术、Web资源浏览、文件的上传和下载、电子邮件的接收与发送。通过实验讲解了FTP的工作过程和FTP使用方法，电子邮件的原理和邮件的仿真交互过程，最后通过QQ和飞信的安装与使用讲解了即时通信的过程和原理。第6章 搭建网络服务器，描述了Internet应用中各服务器的工作原理，介绍了DNS、WWW、FTP、E-mail、DHCP服务器的搭建。第7章 网络安全与管理，主要讨论了网络管理的功能、网络管理模型、SNMP体系结构、Internet标准的管理框架、管理系统结构SMI、管理信息库MIB、简单网络管理协议，讲述了网络安全的基本概念、密码技术、认证技术、网络访问控制技术、防火墙技术，通过实例介绍了基于CISCO路由器的网络安全配置方法，最后结合实验介绍Windows防火墙的配置和使用，虚拟专用网络的实现，IPSec服务器的安全配置，使用PGP加密邮件，使用Nessus进行网络漏洞扫描，安装和配置SNMP，使用MRTG进行网络流量监控。



        本书的特色及创新点表现在：

① 案例丰富，易于学生理解和接受。本书的编写从简单的概念或者学生的兴趣点入手，逐步引深，力求将网络的知识点讲清、讲透，每个重要的知识点后增加一些实例辅助教学，达到理论联系实际的目的。

② 贴近实际，符合应用型人才培养目标。本书作者从事网络实践工作20多年，执教计算机网络课程已达15年，本书的编写融入了作者多年的工作和教学经验，不仅注重网络理论知识教授，还注重培养学生应用水平的提高，并力图反映网络发展的新技术。

③ 最新的网络技术和网络工具的整合。各章节配备有实验指导，为培养学生的动手能力提供了方便。

④ 注重综合能力的培养。本书从网络原理、网络工程、网络管理、网络安全等诸多方面讲解网络技术与应用，意在培养卓越的网络工程师。

⑤ 每章均附有习题，包括选择题、填空题、简答题和实验题，这些题目和书中内容紧密相关。



        本教材建议授课时数为54学时，教师可以根据具体情况调整，如果只有36学时的教学时数，可以考虑减少协议分析部分的教学用时。



        编写本书正值建党90周年，有幸得到首都师范大学党委教师党支部书记培养资助项目资助，在编写过程中得到了杨勇、赵宇明、苏群、徐晓新、苏琳等教授的关心和帮助；本书的出版得到了中国铁道出版社的大力支持，在此一并表示感谢。



        由于作者水平有限，书中难免有错误和疏漏之处，恳请广大读者不吝指正，在此表示衷心感谢。


编  者

2012年5月

 

第1章  计算机网络概论 1

1.1  计算机网络的形成与发展 1

1.1.1  计算机网络的产生 1

1.1.2  计算机网络的发展 2

1.2  计算机网络的定义与分类 2

1.2.1  计算机网络的定义 2

1.2.2  计算机网络的组成 3

1.2.3  计算机网络的分类 3

1.2.4  计算机网络的拓扑机构 4

1.3  计算机网络的功能与应用 5

1.3.1  网络的基本功能 5

1.3.2  网络的应用 6

1.4  计算机网络的性能指标 6

1.5  计算机网络的体系结构 9

1.5.1  网络体系结构的基本概念 9

1.5.2  OSI参考模型 12

1.5.3  TCP/IP参考模型 14

1.5.4  原理体系结构参考模型 15

习题 16

第2章  网络设备与传输介质 17

2.1  传输介质 17

2.1.1  双绞线 17

2.1.2  光纤 19

2.1.3  无线传输介质 21

2.2  物理层上的网络设备 23

2.2.1  集线器 23

2.2.2  调制解调器 24

2.3  数据链路层上的网络设备 27

2.3.1  网卡 27

2.3.2  网桥 30

2.3.3  二层交换机 31

2.4  网络层的网络设备 34

2.4.1  路由器 34

2.4.2  三层交换机 40

2.5  无线网络设备 41

2.5.1  无线网卡 41

2.5.2  无线网络连接设备 42

2.6  防火墙 43

2.7  实验指导 44

2.7.1  制作网线 44

2.7.2  对等网络的组建 46

2.7.3  无线网络的接入 48

习题 53

第3章  网络通信协议 55

3.1  TCP/IP模型的各层协议 55

3.2  IP协议 56

3.2.1  物理地址 56

3.2.2  IP地址 56

3.2.3  划分子网 61

3.2.4  无分类域间路由选择技术 68

3.2.5  网络地址转换（NAT）技术 70

3.2.6  IP数据报分析 73

3.2.7  IP分片与重组 77

3.3  地址解析协议 79

3.4  ICMP协议 83

3.4.1  ICMP的功能 83

3.4.2  ICMP报文的封装 83

3.4.3  ICMP报文的类型 84

3.4.4  ICMP报文格式 86

3.5  路由协议 89

3.5.1  自治系统和层次路由选择协议 89

3.5.2  内部网关协议 90

3.6  TCP协议 98

3.6.1  TCP概述 98

3.6.2  TCP的连接 99

3.6.3  TCP的功能和特点 99

3.6.4  TCP报文 101

3.6.5  TCP的连接与释放 103

3.7  用户数据报UDP 105

3.7.1  UDP协议概述 105

3.7.2  UDP报文格式 106

3.8  实验指导 107

3.8.1  TCP/IP协议配置 107

3.8.2  Wireshark协议分析软件的使用 108

3.8.3  网络常用命令的使用 112

3.8.4  IP协议分析、IP分片处理 114

3.8.5  ICMP协议分析 120

3.8.6  TCP协议分析 122

习题 130

第4章  局域网技术 133

4.1  局域网 133

4.1.1  局域网概述 133

4.1.2  局域网体系结构 138

4.2  以太网 143

4.3  高速以太网 146

4.4  虚拟局域网 151

4.4.1  虚拟局域网的基本概念 152

4.4.2  虚拟局域网的组网方法 153

4.5  无线网络 154

4.5.1  概述 154

4.5.2  无线局域网 156

4.5.3  无线个域网 159

4.5.4  无线城域网 161

4.5.5  无线网络的连接 161

4.6  实验指导 163

4.6.1  构建虚拟局域网 163

4.6.2  设置网络打印机 169

4.6.3  搭建办公室（家庭）无线局域网 172

习题 178

第5章  Internet技术与应用 179

5.1  Internet概述 179

5.1.1  Internet的形成与发展 179

5.1.2  Internet服务 180

5.2  Internet接入技术 180

5.2.1  局域网接入 181

5.2.2  ADSL接入 182

5.2.3  无线接入 182

5.3  Internet应用 183

5.3.1  使用IE浏览Web 183

5.3.2  文件的上传和下载 185

5.3.3  电子邮件的接收与发送 188

5.3.4  网络即时通信 198

5.4  实验指导 199

5.4.1  FTP协议分析及仿真 199

5.4.2  TurboFTP的安装与使用 204

5.4.3  电子邮件的接收与发送 207

5.4.4  电子邮件数据包分析与仿真 209

5.4.5  QQ的安装及使用 212

5.4.6  飞信的注册与使用 215

习题 216

第6章  搭建网络服务器 218

6.1  DNS服务器 218

6.1.1  域名系统概述 218

6.1.2  因特网的域名结构 219

6.1.3  域名服务器和域名解析 219

6.1.4  DNS服务器的架设 224

6.2  WWW服务器 229

6.2.1  WWW概述 229

6.2.2  统一资源定位符URL 229

6.2.3  超文本传输协议HTTP 230

6.2.4  通过cookie实现用户与服务器的交互 235

6.2.5  Web代理服务器和条件GET方法 236

6.2.6  HTML与网站设计 238

6.2.7  Web服务器的架设 240

6.3  FTP服务器 245

6.3.1  FTP概述 245

6.3.2  FTP的配置与管理 246

6.4  DHCP服务器 249

6.4.1  DHCP概述 249

6.4.2  DHCP的工作过程 250

6.4.3  DHCP的配置与管理 252

6.5  电子邮件 257

6.5.1  电子邮件协议概述 257

6.5.2  电子邮件服务器的配置与管理 258

习题 263

第7章  网络安全与管理 264

7.1  网络安全 264

7.1.1  网络安全概述 264

7.1.2  网络安全的策略 267

7.2  网络安全技术 268

7.2.1  数据加密 268

7.2.2  认证技术 271

7.2.3  防火墙技术 274

7.3  网络管理概述 277

7.3.1  网络管理的功能 277

7.3.2  网络管理的一般模型 278

7.3.3  网络管理的体系结构 280

7.4  网络管理协议 281

7.5  常用的网络管理软件 286

7.6  实验指导 286

7.6.1  Windows防火墙的配置和使用 286

7.6.2  虚拟专用网络（VPN）的实现 289

7.6.3  应用IPSec服务器安全配置 294

7.6.4  使用PGP加密邮件 299

7.6.5  使用Nessus扫描网络漏洞 304

7.6.6  SNMP服务的安装和配置 312

7.6.7  使用MRTG进行网络流量监控 315

习题 316

无