本書系統地介紹了計算機網絡的基本概念、原理與技術，內容包括緒論、物理層、數據鏈路層、局域網、網絡層、傳輸層、應用層和網絡安全，共8章；各章后附有豐富的習題；書后還給出了兩個附錄，其內容包括2016年全國碩士研究生入學統考計算機學科專業基礎綜合考試計算機網絡大綱、2009年至2014年全國碩士研究生入學統考計算機學科專業基礎計算機網絡部分綜合題與解析。本書提供配套PPT教學課件和習題參考答案，可在清華大學出版社的官方網站下載。
本書定位于應用型本科專業的計算機網絡教學，深入淺出，強調了基礎知識和應用的統一，對每章的例題和習題都進行了精選，體現例題、習題、考題的一致性，并兼顧了碩士研究生入學考試中計算機網絡課程的大綱范圍；在基本原理方面力求講透，設計了大量生動的圖例和實例說明；在協議分析及其驗證方面，選用了網絡協議分析工具在多個網絡層次進行數據抓包并顯示。
本書可作為高校計算機科學與技術專業和其他理工科專業的計算機網絡原理教材，也可作為其他專業師生和網絡技術人員的參考書。
本書與同類教材相比，具有三大特色：（1） 定位應用型本科院校，兼顧類別：本書定位于應用型理工科專業的計算機網絡教學，深入淺出，強調了基礎原理和應用技術的統一。既面向非計算機類的理工科專業，又照顧到計算機專業對知識的深入和擴展。在附錄中專門給出了計算機網絡課的考研大綱和近兩年的試題及答案，為學生測驗所學網絡知識提供參考。（2） 突出圖解，精選例題：在基本原理方面力求講透，設計了大量生動的圖例和實例說明，避免其枯燥的陳述。精心設計了43道典型例題，覆蓋了概念和原理的理解、求解和運算、工程演練和證明等多種題型。同時，許多習題都可以通過例題找到解法。因此，體現了例題-習題-考題的一致性，便于教學和自學需要。（3） 體現網絡應用與協議分析能力：在部分章后設置了實驗項目，便于及時開展網絡實踐。同時，為了真實展現網絡協議的結構和實際應用狀況，采用了網絡協議分析工具Wireshark，在多個網絡層次進行數據抓包，通過顯示分析其數據內容，使原理性內容在實踐性環節中得到驗證，激發了學生的學習興趣。
序言
21世紀計算機科學與技術實踐型教程
編輯委員會
主任：
陳明
委員：毛國君白中英葉新銘劉淑芬劉書家
湯庸何炎祥陳永義羅四維段友祥
高維東郭禾姚琳崔武子曹元大
謝樹煜焦金生韓江洪
策劃編輯：
謝琛
21世紀計算機科學與技術實踐型教程
序
21世紀影響世界的三大關鍵技術： 以計算機和網絡為代表的信息技術；以基因工程為代表的生命科學和生物技術；以納米技術為代表的新型材料技術。信息技術居三大關鍵技術之首。國民經濟的發展采取信息化帶動現代化的方針，要求在所有領域中迅速推廣信息技術，導致需要大量的計算機科學與技術領域的優秀人才。
計算機科學與技術的廣泛應用是計算機學科發展的原動力，計算機科學是一門應用科學。因此，計算機學科的優秀人才不僅應具有堅實的科學理論基礎，更重要的是能將理論與實踐相結合，并具有解決實際問題的能力。培養計算機科學與技術的優秀人才是社會的需要、國民經濟發展的需要。
制定科學的教學計劃對于培養計算機科學與技術人才十分重要，而教材的選擇是實施教學計劃的一個重要組成部分，《21世紀計算機科學與技術實踐型教程》主要考慮了下述兩方面。
一方面，高等學校的計算機科學與技術專業的學生，在學習了基本的必修課和部分選修課程之后，對于立刻進行計算機應用系統的軟件和硬件開發與應用尚存在一些困難，而《21世紀計算機科學與技術實踐型教程》就是為了填補這部分空白，將理論與實際聯系起來，使學生不僅學會了計算機科學理論，而且同時學會應用這些理論解決實際問題。
另一方面，計算機科學與技術專業的課程內容需要經過實踐練習才能深刻理解和掌握。因此，本套教材增強了實踐性、應用性和可理解性，并在體例上做了改進使用案例說明。
實踐型教學占有重要的位置，不僅體現了理論和實踐緊密結合的學科特征，而且對于提高學生的綜合素質，培養學生的創新精神與實踐能力有特殊的作用。因此，研究和撰寫實踐型教材是必須的，也是十分重要的任務。優秀的教材是保障高水平教學的重要因素，選擇水平高、內容新、實踐性強的教材可以促進課堂教學質量的快速提升。在教學中，應用實踐型教材可以增強學生的認知能力、創新能力、實踐能力以及團隊協作和交流表達能力。
實踐型教材應由教學經驗豐富、實踐應用經驗豐富的教師撰寫。本系列教材的作者不但從事了多年的計算機教學，而且參加并完成了多項計算機類的科研項目，他們把積累的經驗、知識、智慧、素質融合于教材中，奉獻給計算機科學與技術的教學。
我們在組織本系列教材的過程中，雖然經過了詳細的思考和討論，但畢竟是初步的嘗試，不完善甚至缺陷不可避免，敬請讀者指正。
本系列教材主編陳明
2005年1月于北京
第2版前言
本書第1版自出版以來，一直在北京石油化工學院和部分高校使用，受到了廣大師生的關注。隨著網絡技術的飛速發展，教材也需要不斷更新。本次改版的重點是新增了部分網絡協議和算法，同步新增了習題，調整了附錄內容，并修改了第1版中的錯誤。
主要擴充內容如下:
(1) 緒論，補充了協議和服務的關系描述。
(2) 物理層，增加了網絡時延計算原理圖；補充了絕對調相和相對調相內容；刪除了光纖傳輸系統結構內容，增加了光纖連接器的描述。
(3) 數據鏈路層，增加了漢明碼糾錯知識及其應用示例。
(4) 局域網，增加了透明網橋的體系結構、工作流程和生成樹算法，補充了例題的解析內容，增加了透明網橋轉發表生成的過程描述。
(5) 網絡層，補充了RIP協議報文格式、算法描述和示例；補充了OSPF協議內容，增加了鏈路狀態算法和SPF算法，增加了OSPF報文格式及其示例。
(6) 應用層，增加了HTTPS協議內容；增加了SNMP協議內容；增加了RTP/RTCP協議內容解析。
附錄內容調整如下:
(1) 2016年全國碩士研究生入學統考計算機學科專業基礎綜合考試計算機網絡大綱。
(2) 全國碩士研究生入學統考計算機學科專業基礎計算機網絡部分綜合題與解析(20092014年)。
本次改版仍然繼承了第1版的8章結構，內容包括緒論、物理層、數據鏈路層、局域網、網絡層、傳輸層、應用層和網絡安全。在闡述基本原理和應用方法時，設計了大量生動的圖例和實例說明，避免了枯燥的陳述。同時，對每章的例題和習題都進行了精選，使其具有更好的代表性，體現例題、習題、考題的一致性。有關綜合實驗和網絡課程設計環節，請讀者參考作者編寫的另一部教材《計算機網絡課程設計》。
本書提供配套PPT教學課件和習題參考答案，可在清華大學出版社的官方網站下載。
本書改版由張曉明統一規劃和撰寫。在編寫過程中，得到了清華大學出版社謝琛老師的大力幫助。本書還引用了一些國內外同行的工作成果，在此一并表示感謝。
由于作者水平有限，書中難免存在錯誤與不妥之處，殷切希望廣大讀者批評指正，聯系郵箱: 993103401@qq.com。
張曉明 2017年4月
第1版前言
隨著計算機網絡的廣泛應用和技術發展，對各層次的人才需求非常迫切。本書定位于應用型學科專業的計算機網絡教學，強調了基礎知識和應用技術的統一。
全書采用典型的網絡層次化模型，共分為8章，內容包括緒論、物理層、數據鏈路層、局域網、網絡層、傳輸層、應用層和網絡安全。本書在闡述基本原理和應用方法時，設計了大量生動的圖例和實例說明，避免枯燥的陳述。同時，對每章的例題和習題都做了精選，使其具有更好的代表性，體現了例題、習題、考題的一致性。
為了真實展現網絡協議的結構，本書采用了網絡協議分析工具Wireshark，在多個層次進行網絡數據抓包并顯示，使原理性內容在實踐性環節中得到驗證。
本書末尾包含了3個附錄，分別是2010年全國碩士研究生入學統考計算機學科專業基礎綜合考試大綱、2009年和2010年的全國碩士研究生入學統考計算機學科專業試題及答案。為有志參加碩士研究生入學考試的學生提供重要資料，也為學生測驗所學網絡知識提供參考。
本書有配套的PPT教學課件和習題參考答案，可在清華大學出版社的相關網站下載。
本書同時面向計算機專業和非計算機理工科專業的學生，在內容編排上融合了不同的需求。書中有部分帶有號的內容，屬于比較深入和擴展的知識，主要針對計算機專業的學生。
本書由張曉明統一規劃和撰寫，陳明教授審查了大綱。還有部分教師參與了研討和部分章節的編寫，杜天蒼、趙國慶、王淑芳和張世博分別參與了局域網、網絡安全、應用層和無線網絡內容的編寫，向勝軍參與了初稿的審查。本書在編寫過程中，始終得到清華大學出版社的大力幫助。本書還引用了某些國內外同行的工作成果，在此一并表示感謝。
由于作者水平有限，書中難免存在錯誤與不妥之處，殷切希望廣大讀者批評指正。
張曉明 2010年6月
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