本書在總結多年教學經驗和科研實踐的基礎上，結合當前計算機網絡技術的新成果，對計算機網絡原理和應用技術作了系統介紹。本書內容以OSI參考模型為基礎，重點介紹分層的理念，同時對業界廣泛使用的TCP/IP協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用的關系，使讀者真正理解IP和TCP協議廣泛應用的原因，達到學習計算機網絡的基本要求。

本書以基本的實踐應用為前提，對計算機網絡進行了易于感知的闡述，并詳細描述了日常的網絡應用過程與實施方法。

為使讀者能夠很好地理解計算機網絡的基本原理、各種網絡技術和應用，本書給出了大量插圖和一定數量的應用實例，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絡的基本構成和網絡通信基本原理，了解和掌握常用的組網技術、網絡通信協議以及網絡的實際應用技術，熟悉常見的組網方法和技術，了解計算機網絡最新技術和發展動態，并具有簡單的網絡組網、規劃和設計選型的能力。

本書遵循先簡單后復雜、先原理后應用的認知規律，內容新穎、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“計算機網絡概述”，主要介紹計算機網絡的發展、概念、分類與拓撲結構等問題；第2章是“數據通信基礎”，主要介紹數據通信的理論基礎、物理傳輸介質以及傳輸技術；第3章是“計算機網絡體系結構”，主要闡述協議與分層問題；第4章是“局域網技術”，主要介紹局域網的概念，局域網的介質訪問控制方法以及以太網技術；第5章是“廣域網技術”，主要介紹X.25、ISDN、ATM、DWDM等問題；第6章是“網絡互連技術”，主要介紹網際協議（IP）、網絡互連設備等問題；第7章是“網絡操作系統”，主要介紹目前流行的網絡操作系統以及選擇網絡操作系統的原則；第8章是“組建局域網”，重點介紹Windows 2000 Server；第9章是“接入網技術”，主要介紹銅線接入網、光纖接入網以及無線接入網技術；第10章是“網絡安全與網絡管理技術”；第11章是“計算機網絡故障的診斷與排除”；第12章是“網絡系統的規劃與設計”。

本書可作為普通本科計算機科學與技術、網絡工程、自動化、通信工程等專業及相近專業教材，也可作為高職高專、成人高校和民辦院校計算機及相關電子類專業教材，同時也可供從事計算機網絡應用與信息技術的廣大工程技術人員學習參考。本書所配電子教案可以從中國水利水電出版社網站免費下載，網址為：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 計算機網絡概述 1
本章學習目標 1
1.1 計算機網絡的形成與發展 1
1.1.1 面向終端的計算機網絡 1
1.1.2 計算機-計算機網絡 2
1.1.3 開放式標準化網絡 4
1.1.4 網絡計算的新時代 5
1.2 計算機網絡的概念 6
1.2.1 計算機網絡的定義 6
1.2.2 計算機網絡的特點 7
1.2.3 計算機網絡的功能和應用 8
1.2.4 計算機網絡的組成 10
1.3 計算機網絡的分類 11
1.3.1 按傳輸技術劃分 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 計算機網絡拓撲結構 13
1.4.1 計算機網絡拓撲的定義 13
1.4.2 兩類網絡拓撲 13
1.4.3 常見的幾種網絡拓撲特點 13
1.5 計算機網絡的傳輸介質 16
1.5.1 有線傳輸介質 17
1.5.2 無線傳輸介質的傳輸特性 19
1.6 幾種典型的計算機網絡結構類型 20
1.6.1 集中處理的主機-終端機結構 20
1.6.2 對等網絡結構 20
1.6.3 客戶機/服務器網絡結構 21
1.6.4 無盤工作站網絡結構 21
習題與思考題 21
第2章 數據通信基礎 23
本章學習目標 23
2.1 數據通信的理論基礎 23
2.1.1 傅立葉分析 23
2.1.2 有限帶寬信號 24
2.2 數字通信系統 26
2.2.1 數字通信系統的組成及特點 26
2.2.2 數字通信系統的主要技術指標 27
2.3 數據編碼 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 數字調制技術 33
2.4.1 數字幅度調制 33
2.4.2 數字頻率調制技術 34
2.4.3 數字相位調制 35
2.5 脈沖編碼調制 36
2.6 通信方式與交換方式 38
2.6.1 數據通信方式 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 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 統計時分多路復用（STDM） 47
2.7.5 多路復用技術的比較 48
2.8 差錯控制技術 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 計算機網絡體系結構 58
本章學習目標 58
3.1 網絡體系結構 58
3.1.1 網絡體系結構基本概念 58
3.1.2 計算機網絡層次體系結構 59
3.1.3 計算機網絡層次模型 59
3.2 開放系統互連參考模型 61
3.2.1 開放系統互連基本參考模型 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 局域網技術 72
本章學習目標 72
4.1 局域網的基本概念 72
4.1.1 局域網的主要特點及實現技術 72
4.1.2 局域網參考模型 74
4.1.3 局域網的IEEE 802標準 75
4.1.4 邏輯鏈路控制（LLC）子層 76
4.1.5 介質訪問控制（MAC）子層 77
4.2 局域網的介質訪問控制方法 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 令牌環訪問控制和IEEE 802.5標準 85
4.3 傳統以太網技術 86
4.3.1 粗纜以太網 86
4.3.2 細纜以太網 87
4.3.3 雙絞線以太網 88
4.3.4 三種布線方案的比較 89
4.4 交換式以太網 90
4.5 高速局域網技術 92
4.5.1 100Mb/s以太網 92
4.5.2 1000Mb/s以太網 93
4.5.3 10吉比特以太網 94
習題與思考題 96
第5章 廣域網技術 98
本章學習目標 98
5.1 廣域網的基本概念 98
5.1.1 廣域網的構成 98
5.1.2 廣域網的分組轉發機制 99
5.2 X.25分組交換網 101
5.3 幀中繼（FR） 102
5.3.1 幀中繼的幀格式 103
5.3.2 幀中繼的應用 104
5.4 綜合業務數字網（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 網絡互連技術 116
本章學習目標 116
6.1 網絡互連基本概念 116
6.2 因特網的網際協議IP 121
6.2.1 IP協議提供的服務 121
6.2.2 IPv4與IPv6 122
6.2.3 IP地址 125
6.2.4 子網及子網掩碼 126
6.3 因特網路由選擇協議 128
6.3.1 內聯網關協議（RIP和OSPF） 128
6.3.2 外部網關協議（BGP） 136
6.4 因特網控制報文協議（ICMP） 139
6.5 網絡互連設備 142
6.5.1 中繼器 142
6.5.2 網橋 143
6.5.3 路由器 147
習題與思考題 150
第7章 網絡操作系統 151
本章學習目標 151
7.1 網絡操作系統概述 151
7.1.1 網絡操作系統的基本概念 151
7.1.2 網絡操作系統的類型 151
7.1.3 網絡操作系統的基本功能 152
7.2 目前流行的網絡操作系統 153
7.2.1 Windows 2000操作系統 154
7.2.2 Windows 2000平臺的新特性 155
7.2.3 Unix操作系統 159
7.2.4 Linux操作系統 160
7.3 選擇網絡操作系統的原則 161
習題與思考題 163
第8章 組建局域網 164
本章學習目標 164
8.1 對等網的建立 164
8.2 客戶/服務器網絡 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服務器 174
8.3.4 配置DHCP服務 177
8.3.5 配置RAS服務 184
8.3.6 配置FTP服務器 186
8.3.7 配置網絡打印機 187
習題與思考題 189
第9章 接入網技術 190
本章學習目標 190
9.1 銅線接入網技術 190
9.1.1 xDSL技術 190
9.1.2 CATV 195
9.2 光纖接入網技術 197
9.3 無線接入網技術 198
9.3.1 IEEE 802.11無線局域網 198
9.3.2 GSM/GPRS 200
9.3.3 WAP 203
9.4 虛擬專用網 204
習題與思考題 210
第10章 網絡安全與網絡管理技術 211
本章學習目標 211
10.1 網絡安全問題概述 211
10.1.1 網絡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 216
10.2.1 密碼學的基本概念 216
10.2.2 常規密鑰密碼體制 220
10.2.3 公開密鑰加密技術 222
10.2.4 數字簽名 224
10.2.5 身份驗證技術 225
10.3 防火墻技術 225
10.3.1 防火墻概述 225
10.3.2 防火墻系統結構 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 網絡版殺毒軟件 232
10.5 網絡管理技術 233
10.5.1 網絡管理概述 233
10.5.2 ISO網絡管理模式 233
10.5.3 公共管理信息協議（CMIP） 235
10.5.4 簡單網絡管理協議（SNMP） 236
10.6 網絡安全與管理實例 237
10.6.1 個人電腦網絡安全策略 237
10.6.2 Outlook Express的安全設置 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 計算機網絡故障的診斷與排除 243
本章學習目標 243
11.1 Windows 自帶的網絡工具箱 243
11.1.1 使用多種維護工具來維護網絡 243
11.1.2 鸚鵡螺網絡助手 247
11.2 上網常見故障分析和排除 248
11.3 局域網常見故障排除 251
11.3.1 網絡常見故障 251
11.3.2 網絡故障的排除 252
習題與思考題 257
第12章 網絡系統的規劃與設計 258
本章學習目標 258
12.1 網絡系統的規劃與設計概述 258
12.2 網絡的規劃 259
12.2.1 網絡的需求分析 259
12.2.2 網絡系統的規劃設計 259
12.3 網絡系統的設計 260
12.3.1 系統架構 260
12.3.2 網絡方案中的設備選型 262
12.3.3 網絡方案中的軟件選型 263
12.3.4 結構化布線 265
12.3.5 網絡安全設計 266
12.4 校園網絡方案設計舉例 268
12.4.1 系統的總體設計 268
12.4.2 校園網的設計方案 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為適應讀者對計算機網絡技術學習的需要，本書由淺入深地闡述了計算機網絡技術的一些基本原理，介紹了當前常用的先進網絡技術以及網絡的實際應用，反映了計算機網絡技術的一些最新發展。
本書共12章，主要內容包括：計算機網絡概述、數據通信基礎、計算機網絡體系結構、局域網技術、廣域網技術、網絡互連技術、網絡操作系統、組建局域網、接入網技術、網絡安全及網絡管理技術、計算機網絡常見故障及排除、網絡系統的規劃與設計。
本書層次清晰、概念準確、內容新穎、圖文并茂，注重理論與實踐的結合，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用實例，能夠幫助讀者很好地掌握計算機網絡技術。
本書可作為普通本科計算機科學與技術、網絡工程、自動化、通信工程等專業及相近專業教材，也可作為高職高專、成人高校和民辦院校計算機及相關電子類專業教材，同時也可供從事計算機網絡應用與信息技術的廣大工程技術人員學習參考。
本書所配電子教案可以從中國水利水電出版社網站免費下載， 網址為：
http：//www．waterpub．com．cn／softdown／。

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