本書是《計算機網(wǎng)絡教程（第 7 版 微課版）》配套的學習參考書。全書共 7 章，與主教材的結(jié)構(gòu)完全對應，內(nèi)容涵蓋計算機網(wǎng)絡概述、物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層、應用層和網(wǎng)絡安全。
本書對主教材的重要知識點進行了梳理和總結(jié)，對應各節(jié)知識點設置了習題并附有參考答案，在完全覆蓋主教材所有習題的基礎上，補充了大量習題和部分往年考研 408 計算機學科專業(yè)基礎綜合考試計算機網(wǎng)絡部分的真題。各章最后還提供了本章知識點的思維導圖。
本書可作為高等院校計算機、人工智能、大數(shù)據(jù)等專業(yè)本科生相關課程的輔導教材，也可以作為應用領域技術人員、工程技術人員和科學研究工作者的參考資料。
（1）本書對各章重點知識做梳理，言簡意賅，對重點知識進行分析介紹。
（2）本書對典型習題和考研真題有詳細解答，解答內(nèi)容即囊括了對應知識點，又與實際案例相結(jié)合。
（3）各章設置思維導圖，幫助學生理清脈絡。
謝鈞，陸軍工程大學指揮控制工程學院教授、碩士生導師，全軍網(wǎng)絡技術研究中心常務副主任。1995年原南京通信工程學院指揮自動化工程專業(yè)本科畢業(yè)，1999年獲該校通信與信息系統(tǒng)專業(yè)碩士學位，2005年獲南京大學計算機軟件與理論專業(yè)博士學位。長期從事計算機網(wǎng)絡和網(wǎng)絡管理方面的教學與科研工作，是該�！坝嬎銠C網(wǎng)絡原理”課程建設負責人，主講本科生“計算機網(wǎng)絡原理”“網(wǎng)絡管理”“互聯(lián)網(wǎng)應用與維護”，研究生“網(wǎng)絡中心計算”等課程，“計算機網(wǎng)絡原理”被評為總參精品課程和軍隊優(yōu)質(zhì)課程，獲軍隊教學成果二等獎一項。承擔多項軍隊重要科研項目，獲軍隊科技進步一等獎2項、三等獎3項，發(fā)表學術論文40余篇。榮立三等功兩次，享受軍隊優(yōu)秀專業(yè)技術人才崗位二類津貼，獲軍隊院校育才獎銀獎。
第 1章 計算機網(wǎng)絡概述 1
1.1 計算機網(wǎng)絡的基本概念 1
1.1.1 計算機網(wǎng)絡的定義與分類 1
1.1.2 互聯(lián)網(wǎng)與互連網(wǎng)絡 2
1.1.3 交換方式 3
1.1.4 計算機網(wǎng)絡的主要性能 指標 4
1.1.5 習題 6
參考答案 8
1.2 計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu) 11
1.2.1 網(wǎng)絡協(xié)議 11
1.2.2 計算機網(wǎng)絡的分層體系 結(jié)構(gòu) 12
1.2.3 實體、協(xié)議和服務 13
1.2.4 具有五層協(xié)議的原理體系 結(jié)構(gòu) 13
1.2.5 習題 14
參考答案 16
1.3 計算機網(wǎng)絡概述思維導圖 18
第 2章 物理層 19
2.1 物理層的基本概念 19
2.1.1 物理層概述 19
2.1.2 習題 20
參考答案 20
2.2 數(shù)據(jù)通信的基礎知識 21
2.2.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型 21
2.2.2 編碼與調(diào)制 22
2.2.3 信道的極限容量 23
2.2.4 傳輸方式 24
2.2.5 習題 24
參考答案 27
2.3 物理層下面的傳輸媒體 28
2.3.1 導引型傳輸媒體 28
2.3.2 非導引型傳輸媒體 29
2.3.3 習題 29
參考答案 30
2.4 信道復用與數(shù)字傳輸系統(tǒng) 31
2.4.1 信道復用技術 31
2.4.2 數(shù)字傳輸系統(tǒng) 32
2.4.3 習題 33
參考答案 34
2.5 互聯(lián)網(wǎng)接入技術 34
2.5.1 電話網(wǎng)撥號接入 35
2.5.2 非對稱數(shù)字用戶線接入 35
2.5.3 混合光纖同軸網(wǎng)接入 35
2.5.4 光纖接入 35
2.5.5 以太網(wǎng)接入 36
2.5.6 無線接入 36
2.5.7 習題 36
參考答案 37
2.6 物理層思維導圖 37
第3章 數(shù)據(jù)鏈路層 38
3.1 使用點對點信道的數(shù)據(jù)鏈路層 38
3.1.1 數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念 38
3.1.2 封裝成幀 38
3.1.3 差錯檢測 39
3.1.4 可靠傳輸 40
3.1.5 習題 42
參考答案 46
3.2 點到點協(xié)議 53
3.2.1 PPP 的基本功能 53
3.2.2 PPP 的組成 53
3.2.3 PPP 的幀格式 53
3.2.4 PPP 的工作狀態(tài) 54
3.2.5 習題 54
參考答案 55
3.3 使用廣播信道的數(shù)據(jù)鏈路層 56
3.3.1 媒體接入控制 56
3.3.2 局域網(wǎng) 56
3.3.3 習題 58
參考答案 58
3.4 以太網(wǎng) 59
3.4.1 CSMA/CD 協(xié)議 59
3.4.2 使用集線器的星形拓撲 61
3.4.3 以太網(wǎng)的幀格式 62
3.4.4 習題 62
參考答案 65
3.5 網(wǎng)橋、以太網(wǎng)交換機和虛擬 局域網(wǎng) 69
3.5.1 網(wǎng)橋 69
3.5.2 以太網(wǎng)交換機 70
3.5.3 虛擬局域網(wǎng) 71
3.5.4 習題 72
參考答案 75
3.6 以太網(wǎng)的演進 77
習題 77
參考答案 78
3.7 無線局域網(wǎng) 78
3.7.1 無線局域網(wǎng)的組成 78
3.7.2 802.11 無線局域網(wǎng)的 MAC 協(xié)議 79
3.7.3 802.11 無線局域網(wǎng)的 MAC 幀 81
3.7.4 其他無線計算機網(wǎng)絡 81
3.7.5 習題 82
參考答案 84
3.8 蜂窩移動通信系統(tǒng) 87
3.8.1 蜂窩移動通信系統(tǒng)概述 87
3.8.2 5G 網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu) 87
3.8.3 移動終端接入互聯(lián)網(wǎng) 87
3.8.4 習題 88
參考答案 88
3.9 數(shù)據(jù)鏈路層思維導圖 89
第4章 網(wǎng)絡層 90
4.1 網(wǎng)絡層概述 90
4.1.1 分組轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇 90
4.1.2 虛電路和數(shù)據(jù)報服務 91
4.1.3 虛電路網(wǎng)絡 91
4.1.4 習題 92
參考答案 93
4.2 互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 94
4.2.1 異構(gòu)網(wǎng)絡互連 94
4.2.2 IP 地址的編址方式 95
4.2.3 IP 地址與物理地址 98
4.2.4 地址解析協(xié)議 99
4.2.5 IP 數(shù)據(jù)報的格式 99
4.2.6 IP 數(shù)據(jù)報的轉(zhuǎn)發(fā) 101
4.2.7 習題 102
參考答案 110
4.3 互聯(lián)網(wǎng)控制報文協(xié)議 116
4.3.1 ICMP 報文的種類 116
4.3.2 ICMP 的應用舉例 116
4.3.3 習題 117
參考答案 118
4.4 互聯(lián)網(wǎng)的路由選擇協(xié)議 118
4.4.1 路由選擇協(xié)議的幾個基本 概念 118
4.4.2 路由信息協(xié)議 119
4.4.3 開放最短路徑優(yōu)先 120
4.4.4 邊界網(wǎng)關協(xié)議 121
4.4.5 習題 122
參考答案 124
4.5 路由器 126
4.5.1 路由器的構(gòu)成 126
4.5.2 路由器與交換機的比較 127
4.5.3 三層交換機 127
4.5.4 習題 127
參考答案 128
4.6 虛擬專用網(wǎng)與網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換 129
4.6.1 虛擬專用網(wǎng) 129
4.6.2 網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換 130
4.6.3 習題 131
參考答案 132
4.7 IP 多播 134
4.7.1 IP 多播的基本概念 134
4.7.2 在局域網(wǎng)上進行硬件 多播 134
4.7.3 互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議與
多播路由選擇協(xié)議 134
4.7.4 互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議 135
4.7.5 多播路由選擇協(xié)議 135
4.7.6 習題 135
參考答案 136
4.8 移動 IP 137
4.8.1 移動 IP 的概念 137
4.8.2 移動 IP 的工作原理 138
4.8.3 習題 139
參考答案 139
4.9 下一代的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 IPv6 141
4.9.1 IPv6 的特點 141
4.9.2 IPv6 的基本首部 141
4.9.3 IPv6 的地址 142
4.9.4 ICMPv6 142
4.9.5 無狀態(tài)地址自動配置 142
4.9.6 從 IPv4 向 IPv6 過渡 143
4.9.7 習題 143
參考答案 144
4.10 多協(xié)議標簽交換 145
4.10.1 MPLS 的概念和特點 145
4.10.2 習題 145
參考答案 146
4.11 軟件定義網(wǎng)絡 146
4.11.1 數(shù)據(jù)平面與控制平面分離 146
4.11.2 SDN 的數(shù)據(jù)平面 146
4.11.3 SDN 的控制平面 147
4.11.4 習題 147
參考答案 148
4.12 網(wǎng)絡層思維導圖 149
第5章 傳輸層 150
5.1 傳輸層協(xié)議概述 150
5.1.1 進程之間的通信 150
5.1.2 互聯(lián)網(wǎng)的傳輸層協(xié)議 150
5.1.3 傳輸層的復用和分用 151
5.1.4 習題 151
參考答案 152
5.2 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 153
5.2.1 UDP 概述 153
5.2.2 UDP 報文的首部格式 153
5.2.3 習題 154
參考答案 156
5.3 傳輸控制協(xié)議 156
5.3.1 TCP 的主要特點 156
5.3.2 TCP 報文段的格式 157
5.3.3 TCP 的可靠傳輸 158
5.3.4 TCP 的流量控制 160
5.3.5 TCP 的連接管理 160
5.3.6 習題 162
參考答案 169
5.4 擁塞控制 175
5.4.1 擁塞的原因與危害 175
5.4.2 擁塞控制的基本方法 175
5.4.3 TCP 的擁塞控制 176
5.4.4 習題 178
參考答案 182
5.5 傳輸層思維導圖 185
第6章 應用層 186
6.1 應用層概述 186
6.1.1 網(wǎng)絡應用程序體系結(jié)構(gòu) 186
6.1.2 應用層協(xié)議 187
6.1.3 習題 187
參考答案 188
6.2 域名系統(tǒng) 188
6.2.1 域名系統(tǒng)概述 188
6.2.2 互聯(lián)網(wǎng)的域名結(jié)構(gòu) 189
6.2.3 域名服務器 189
6.2.4 域名解析的過程 190
6.2.5 DNS 資源記錄 190
6.2.6 習題 191
參考答案 194
6.3 萬維網(wǎng) 196
6.3.1 萬維網(wǎng)概述 196
6.3.2 統(tǒng)一資源定位符 196
6.3.3 超文本傳送協(xié)議 197
6.3.4 萬維網(wǎng)的文檔 198
6.3.5 習題 198
參考答案 203
6.4 電子郵件 206
6.4.1 電子郵件系統(tǒng)的組成 206
6.4.2 簡單郵件傳送協(xié)議 207
6.4.3 電子郵件的信息格式 207
6.4.4 郵件讀取協(xié)議 POP3 和 IMAP 207
6.4.5 基于萬維網(wǎng)的電子郵件 207
6.4.6 多用途互聯(lián)網(wǎng)郵件擴展 208
6.4.7 習題 208
參考答案 211
6.5 FTP、TELNET 與 DHCP 213
6.5.1 文件傳送協(xié)議 213
6.5.2 遠程終端協(xié)議 214
6.5.3 動態(tài)主機配置協(xié)議 214
6.5.4 習題 215
參考答案 217
6.6 P2P 文件共享 219
6.6.1 P2P 文件分發(fā) 219
6.6.2 在 P2P 對等方中搜索對象 219
6.6.3 習題 220
參考答案 220
6.7 多媒體網(wǎng)絡應用 221
6.7.1 挑戰(zhàn)及應用層措施 221
6.7.2 實時傳輸協(xié)議 222
6.7.3 流式存儲音/視頻 222
6.7.4 流式實況音/視頻 223
6.7.5 實時交互音/視頻 223
6.7.6 習題 223
參考答案 224
6.8 應用層思維導圖 226
第7章 網(wǎng)絡安全 227
7.1 網(wǎng)絡安全概述 227
7.1.1 安全威脅 227
7.1.2 安全服務 227
7.1.3 習題 228
參考答案 228
7.2 機密性與密碼學 229
7.2.1 對稱密鑰密碼體制 229
7.2.2 公鑰密碼體制 230
7.2.3 習題 230
參考答案 231
7.3 完整性與鑒別 231
7.3.1 報文摘要和報文鑒別碼 231
7.3.2 數(shù)字簽名 232
7.3.3 實體鑒別 232
7.3.4 習題 233
參考答案 234
7.4 密鑰分發(fā)與公鑰認證 235
7.4.1 對稱密鑰的分發(fā) 235
7.4.2 公鑰的簽發(fā)與認證 235
7.4.3 習題 236
參考答案 236
7.5 訪問控制 237
7.5.1 基本概念 237
7.5.2 習題 237
參考答案 237
7.6 網(wǎng)絡各層的安全實例 238
7.6.1 物理層實例：信道加密機 238
7.6.2 數(shù)據(jù)鏈路層實例：
無線局域網(wǎng)安全 238
7.6.3 網(wǎng)絡層實例：IPsec 239
7.6.4 傳輸層實例：SSL/TLS 240
7.6.5 應用層實例：PGP 240
7.6.6 習題 241
參考答案 242
7.7 系統(tǒng)安全：防火墻與入侵檢測系統(tǒng) 243
7.7.1 防火墻 243
7.7.2 入侵檢測系統(tǒng) 244
7.7.3 習題 244
參考答案 244
7.8 網(wǎng)絡攻擊及其防范 245
7.8.1 網(wǎng)絡掃描 245
7.8.2 網(wǎng)絡監(jiān)聽 246
7.8.3 拒絕服務攻擊 246
7.8.4 習題 246
參考答案 247
7.9 網(wǎng)絡安全思維導圖 248
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