“计算机网络”作为国防科学技术大学国家级精品课程，历程20多年的精心建设，目前已建立了一支高水平教学团队，在人才培养、科学研究、教学科研环境等方面呈现出鲜明的特色，整体水平在国内名列前茅。
本书第1版出版以来得到了广大读者的好评，第2版在保留第1版的基本结构和写作方法的基础上，结合作者多年来从事计算机网络教学和科研的心得体会以及计算机网络技术的最新发展，在内容上进行了较大的更新，在结构上进行了较大调整，使其更适合教学使用。全书按照传统的网络分层方法组织，系统地介绍了计算机网络体系结构、核心概念、基本原理、相关协议和关键技术。在内容组织上，注重原理与实例并举，并力求反映网络技术的最新发展，具有很强的系统性和实用性。
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随着微电子、计算机和通信技术的迅速发展和相互渗透，计算机网络已成为当今最热门的学科之一，在过去的几十年里取得了长足的发展，尤其是在近十几年更是发展迅猛。在21世纪，计算机网络必将改变人们的生活、学习、工作乃至思维方式，并对政治、经济、科学、文化乃至整个社会都产生巨大的影响，各个国家的经济建设、社会发展、国家安全乃至政府的高效运转都将越来越依赖于计算机网络。
本书第2版在保留第1版的基本框架和写作方法的基础上，结合作者多年来从事计算机网络教学和科研的心得体会，以及计算机网络技术的最新发展，在内容上进行了较大的更新，在结构上进行了较大的调整，使其更加适合教学使用。
考虑到大部分计算机专业的学生缺乏数据通信知识，并且为了保持本书在内容上的相对独立和完整，第2版仍然保留了一章（第2章）来介绍数据通信基础知识。另外，鉴于路由在计算机网络中的重要性，我们单独列出一章（第6章）用于讨论网络路由。
本书层次清晰、内容丰富、图文并茂，在内容组织上，注重原理与实例并举，并力求反映网络技术的最新发展，具有很强的系统性和实用性；在写作方法上，尽量做到深入浅出、通俗易懂、简洁明了。
本书仍然按照ISO/OSI参考模型的层次结构并采用自底向上的方法讨论计算机网络，同时以TCP/IP协议为例详细讨论各种网络协议和网络应用，最后简单讨论了网络管理和网络安全方面的内容。全书共分为9章，其中，第1章（绪论）讨论计算机网络的定义和体系结构，第2章（数据通信基础）内容涉及ISO/OSI参考模型的物理层，第3章（广域网）内容涉及ISO/OSI参考模型的物理层、数据链路层和网络层，第4章（局域网）内容涉及ISO/OSI参考模型的物理层和数据链路层，第5章（网络互联和IP协议）内容涉及ISO/OSI参考模型的网络层，第6章（IP路由）内容涉及ISO/OSI参考模型的网络层，第7章（传输层协议）内容涉及ISO/OSI参考模型的传输层，第8章（网络应用）内容涉及ISO/OSI参考模型的应用层，第9章（网络安全）内容涉及ISO/OSI参考模型的网络层、传输层和应用层。
各章的具体内容为：第1章首先讨论计算机网络的定义、发展历史、应用和分类，然后讨论网络体系结构、ISO/OSI和TCP/IP参考模型、标准化组织以及因特网标准和管理机构；第2章主要讨论数据通信基础理论、传输介质、编码和调制、多路复用、扩频、调制解调器以及物理层接口；第3章主要讨论帧定界、差错检测编码、可靠传输协议、HDLC协议、PPP协议、交换、虚电路和数据报以及各种广域网实例；第4章主要讨论以太网、高速以太网、环网、无线局域网、网桥以及局域网组网；第5章主要讨论网络互联设备、IP协议、IP地址、IP报文转发、ARP协议、DHCP协议、ICMP协议、IPv6协议以及路由器；第6章主要讨论IP路由、静态路由、路由算法、层次路由结构、路由协议、IP组播以及移动IP；第7章主要讨论UDP协议、TCP协议、SCTP协议、RTP/RTCP协议和RSVP协议；第8章主要讨论客户/服务器模式、socket编程接口、DNS、远程登录、文件传输协议、电子邮件、万维网、P2P、IP电话以及网络管理；第9章主要讨论加密算法、机密性、认证、数字签名、密钥分发、因特网安全、防火墙、入侵检测系统以及DDoS等。
本书是普通高等教育“十一五”规划教材，同时也是国防科学技术大学“计算机网络”国家精品课程指定教材。本书适合作为高等院校相关专业本科生或研究生“计算机网络”课程的教材，同时也可供从事网络设计、开发和管理的工程技术人员作为参考书使用。
本书的编写自始至终得到中国工程院卢锡城院士的关心、支持和指导。在本书完稿之后，卢院士在百忙之中认真审阅了部分初稿，提出了许多宝贵意见和建议，并为本书作序，在此向他致以最诚挚的谢意。
在本书的编写过程中，还得到国防科学技术大学计算机学院副院长窦文华教授、计算机学院副院长王志英教授的大力支持和帮助。
感谢所有使用第1版的读者，感谢国防科学技术大学计算机学院2005级学员试用第2版教材，感谢长期关心、支持本书编写和出版的领导和同事们，感谢机械工业出版社华章分社的编辑耐心、细致的工作。
由于计算机网络技术发展非常迅速，涉及的知识面广，加之作者水平有限，虽经作者艰苦努力，但书中难免会有疏漏之处，欢迎广大读者批评指正。作者的Email地址是kycai@nudteducn。
计算机网络是20世纪对人类社会影响最深远的科技成就之一。随着网络技术的迅速发展和网络规模的不断扩大，计算机网络已广泛应用于政府、军事、教育、科研、商业等部门，并进入到千千万万个普通家庭。计算机网络已成为人们获取和交流信息的一种十分重要、快捷的手段，以及实现信息资源共享的平台，它正深刻影响着科学研究、社会管理和经济运行模式以及人们的工作、学习和生活方式。
计算机网络技术的发展日新月异，新概念、新技术、新协议、新应用不断引入，计算机网络方面的专业技术人员和在校学生迫切需要一本系统全面、理论联系实际、面向应用、反映网络技术最新发展且难度适中的网络书籍，该书满足了这一要求。
该书仍然按照传统的网络分层方法组织，系统地介绍了计算机网络体系结构、核心概念、基本原理、相关协议和关键技术，并且引入了丰富的实例。全书注重对网络新技术的介绍，内容取材新颖，叙述深入浅出，理论与实践并重，适合于高等院校相关专业本科生或研究生使用，也可供从事网络设计、开发和管理的工程技术人员参考。
本书作者长期工作在教学和科研第一线，具有丰富的教学和科研经验，对计算机网络原理和技术有比较深刻的理解，并对如何把复杂的计算机网络知识展示给读者有很好的把握，愿该书能对大家学习、理解和掌握计算机网络原理和技术提供有益的参考和帮助。
卢锡城
2008年1月
蔡开裕：暂无
朱培栋：暂无
徐明：暂无
出版者的话
序
前言
教学建议
第1章 绪论
1.1 计算机网络定义
1.2 计算机网络产生与发展
1.2.1 计算机网络的产生
1.2.2 计算机网络的发展
1.2.3 国际互联网的发展
1.2.4 下一代互联网研究
1.3 计算机网络应用
1.4 计算机网络分类
1.4.1 局域网
1.4.2 城域网
1.4.3 广域网
1.4.4 互联网
1.5 无线网络
1.5.1 无线个域网
1.5.2 无线局域网
1.5.3 无线城域网
1.5.4 无线广域网
1.6 网络体系结构
1.6.1 分层模型
1.6.2 协议和接口
1.6.3 网络服务
1.7 网络参考模型
1.7.1 ISO/OSI参考模型
1.7.2 TCP/IP参考模型
1.7.3 两者的比较
1.8 标准化组织
1.8.1 标准化委员会
1.8.2 论坛
1.9 因特网标准和管理机构
1.9.1 RFC成熟等级
1.9.2 RFC需求等级
1.9.3 因特网管理机构
第2章 数据通信基础
2.1 概念和术语
2.1.1 数据
2.1.2 信号
2.1.3 传输
2.1.4 传输方式
2.2 数据通信基础理论
2.2.1 周期信号
2.2.2 信号频谱与带宽
2.2.3 信号带宽和数据率的关系
2.2.4 信道的截止频率与带宽
2.2.5 信道的最大数据率
2.3 传输介质
2.3.1 双绞线
2.3.2 同轴电缆
2.3.3 光纤
2.3.4 无线介质
2.4 编码与调制
2.4.1 数字数字编码
2.4.2 模拟数字编码
2.4.3 数字模拟调制
2.4.4 模拟模拟调制
2.5 多路复用
2.5.1 频分多路复用
2.5.2 波分多路复用
2.5.3 时分多路复用
2.5.4 码分多路复用
2.6 扩频
2.6.1 跳频扩频
2.6.2 直接序列扩频
2.7 调制解调器
2.7.1 电话调制解调器
2.7.2 ADSL调制解调器
2.7.3 线缆调制解调器
2.8 物理层接口
2.9 小结
第3章 广域网
3.1 帧定界
3.1.1 字符填充帧定界法
3.1.2 比特填充帧定界法
3.2 差错检测编码
3.2.1 CRC
3.2.2 校验和
3.3 可靠传输协议
3.3.1 停等协议
3.3.2 后退N帧协议
3.3.3 选择重传协议
3.4 HDLC协议
3.4.1 帧格式
3.4.2 控制字段
3.5 PPP协议
3.5.1 PPP组成
3.5.2 PPP帧格式
3.5.3 PPP链路
3.5.4 PPP认证
3.5.5 PPP应用
3.6 交换
3.6.1 电路交换
3.6.2 报文交换
3.6.3 分组交换
3.7 虚电路和数据报
3.7.1 虚电路
3.7.2 数据报
3.7.3 两者的比较
3.8 网络性能评价指标
3.8.1 带宽
3.8.2 吞吐量
3.8.3 时延
3.9 广域网实例
3.9.1 PSTN
3.9.2 N-ISDN
3.9.3 X.25
3.9.4 帧中继
3.9.5 ATM
3.9.6 POS接口
3.10 小结
第4章 局域网
4.1 局域网参考模型
4.2 以太网
4.2.1 CSMA/CD协议
4.2.2 帧格式
4.2.3 地址
4.2.4 物理层标准
4.2.5 报文封装
4.2.6 运行参数
4.3 令牌环网和FDDI网
4.3.1 令牌环网
4.3.2 FDDI网
4.4 高速以太网
4.4.1 快速以太网
4.4.2 千兆位以太网
4.4.3 万兆位以太网
4.4.4 40G/100G以太网
4.5 无线局域网
4.5.1 拓扑结构
4.5.2 协议栈
4.5.3 MAC协议
4.5.4 物理层标准
4.5.5 安全
4.6 网桥
4.6.1 透明网桥
4.6.2 生成树协议
4.6.3 虚拟局域网
4.7 局域网组网
4.7.1 用集线器组网
4.7.2 用交换机组网
4.8 弹性分组环
4.9 小结
第5章 网络互联和IP协议
5.1 网络互联设备和IP协议
5.1.1 网络互联设备
5.1.2 IP协议
5.2 IP报文
5.2.1 报文格式
5.2.2 服务类型
5.2.3 分段和重组
5.2.4 选项
5.3 IP地址
5.3.1 地址格式
5.3.2 特殊IP地址
5.3.3 私有地址和NAT
5.4 IP报文转发
5.4.1 IP路由表
5.4.2 IP报文转发
5.5 ARP、DHCP和ICMP协议
5.5.1 ARP协议
5.5.2 DHCP协议
5.5.3 ICMP协议
5.6 子网和超网
5.6.1 划分子网
5.6.2 VLSM
5.6.3 构成超网
5.6.4 无类地址
5.7 IPv6协议
5.7.1 主要特点
5.7.2 报文格式
5.7.3 IPv6地址
5.7.4 IPv6报文转发
5.7.5 ICMPv6协议
5.7.6 IPv6过渡技术
5.8 路由器
5.8.1 组成
5.8.2 功能
5.8.3 分类
5.9 小结
第6章 IP路由
6.1 路由模式
6.2 静态路由
6.3 路由算法
6.3.1 V-D路由算法
6.3.2 L-S路由算法
6.4 层次路由结构
6.5 路由协议
6.5.1 RIP协议
6.5.2 OSPF协议
6.5.3 BGP-4协议
6.5.4 IPv6路由协议
6.5.5 路由重发布
6.5.6 路由实例
6.6 IP组播
6.6.1 IP组播地址和范围
6.6.2 域内组播路由协议
6.6.3 域间组播路由协议
6.7 移动IP
6.7.1 编址
6.7.2 代理
6.7.3 通信过程
6.7.4 效率
6.8 小结
第7章 传输层协议
7.1 进程通信与端口
7.2 UDP协议
7.3 TCP协议
7.3.1 服务特性
7.3.2 报文格式
7.3.3 连接建立和终止
7.3.4 差错控制
7.3.5 重传定时器
7.3.6 流量控制
7.3.7 拥塞控制
7.3.8 TCP扩展
7.3.9 触发传输
7.3.10 记录边界
7.4 SCTP协议
7.5 RTP/RTCP协议
7.6 RSVP协议
7.7 小结
第8章 网络应用
8.1 客户/服务器和套接字编程接口
8.1.1 网络进程通信
8.1.2 客户/服务器模式
8.1.3 socket系统调用
8.1.4 客户/服务器流程图
8.2 DNS系统
8.2.1 名字空间
8.2.2 域名空间分布
8.2.3 DNS
8.2.4 域名解析
8.2.5 报文格式
8.2.6 动态DNS
8.2.7 功能扩展
8.3 远程登录
8.3.1 工作原理
8.3.2 网络虚拟终端
8.3.3 Rlogin
8.4 FTP协议
8.4.1 工作原理
8.4.2 数据连接建立
8.4.3 匿名FTP
8.4.4 TFTP协议
8.5 电子邮件
8.5.1 组成结构
8.5.2 地址格式
8.5.3 邮件格式
8.5.4 MIME
8.5.5 SMTP协议
8.5.6 邮箱访问协议
8.6 万维网
8.6.1 Web浏览器
8.6.2 超文本和超媒体
8.6.3 HTML语言
8.6.4 HTTP协议
8.7 P2P
8.7.1 产生和发展
8.7.2 分类
8.7.3 应用
8.8 IP电话
8.8.1 SIP
8.8.2 H.323
8.9 网络管理
8.9.1 SNMP协议
8.9.2 管理员/代理模型
8.9.3 管理信息结构
8.9.4 管理信息库
8.9.5 SNMP PDU
8.10 小结
第9章 网络安全
9.1 基本概念
9.1.1 病毒、蠕虫、木马和漏洞
9.1.2 安全特性
9.1.3 网络攻击
9.1.4 安全防护
9.1.5 密码学基础
9.2 加密算法
9.2.1 对称密钥加密
9.2.2 公开密钥加密
9.2.3 两者的比较
9.3 机密性
9.3.1 基于对称密钥加密的机密性
9.3.2 基于公开密钥加密的机密性
9.4 认证
9.4.1 基于对称密钥加密的认证
9.4.2 基于公开密钥加密的认证
9.5 数字签名
9.5.1 对整个文档进行签名
9.5.2 对文档摘要进行签名
9.6 密钥分发
9.6.1 共享密钥分发
9.6.2 公开密钥分发
9.7 因特网安全
9.7.1 IP层安全
9.7.2 传输层安全
9.7.3 极好私密性
9.7.4 虚拟专用网
9.8 防火墙和入侵检测系统
9.8.1 防火墙
9.8.2 入侵检测系统
9.9 DDoS
9.9.1 攻击方式
9.9.2 防范措施
9.10 小结
参考文献
