數據通信與計算機網絡(第三版)（簡體書）

《數據通信與計算機網絡（第三版）/普通高等教育網絡工程專業教材》是在第二版的基礎上修訂而成的，在內容和結構上進行了較大的調整，力求使該書的邏輯性更強，此外，還增加了一些新技術、新標準和新應用的介紹，對一些協議增加了案例分析和講解，刪減了一些過時的或者不常用的內容。本次修訂的目的是加強理論和實踐的結合，使其滿足應用型人才培養的需要。該書以計算機網絡技術及Internet Intranet應用發展為依據，以TCPIP為主線，對計算機網絡體系結構中各層次的協議予以分析和描述。全書共9章，主要內容包括：計算機網絡概論、物理層、數據鏈路層、無線局域網技術、網絡層、下一代網際協議IPv6、傳輸層、應用層以及網絡安全技術等。該書論述嚴謹、內容新穎、圖文並茂，既注重基本原理和基本概念的闡述，又注重理論聯繫實際，強調應用技術和實踐。另外，各章均配有習題，並以課外抓取網絡數據包進行協議分析為手段，由淺入深，逐步引導讀者將理論與網絡實際數據流直接聯繫，使協議分析變得生動而實用。
《數據通信與計算機網絡（第三版）/普通高等教育網絡工程專業教材》可用作高等學校本科學生的教材，也可作為計算機網絡技術人員及網絡管理與維護人員的自學參考書。

季福坤

男，1956年生，教授，碩士生導師。主要社會學術兼職有：河北省計算機科學與技術本科教學指導委員會委員；計算機網絡協會副理事長、高等教育管理研究會理事、宇航協會會員；主要研究方向為：計算機網絡協議，物聯網技術、計算機控制系統等；主要講授課程有微機原理、計算機彙編語言程序設計、計算機網絡原理等課程；主編出版計算機網絡基礎（“十一五”國家級規劃教材）、數據通信與計算機網絡技術、數據通信與計算機網絡、計算機組成原理等教材4部。

《數據通信與計算機網絡》-書自2004年8月出版以來，得到了許多讀者的青睞，許多院校將此書作為教材使用。隨著網絡技術的迅猛發展，新技術不斷湧現。為了適應網絡技術的發展，作者對本書再次進行了修訂。
本書是在第二版的基礎上修訂而成的，對內容和結構進行了較大的調整，力求使本書的邏輯性更強。此外，增加了一些新技術、新標準和新應用的介紹，對一些協議增加了案例分析和講解，刪減了一些過時或者不常用的內容。本次修訂的目的是加強理論和實踐的結合，使其滿足應用型人才培養的需要。
本書仍以網絡體系結構為主線，以協議分析為主要內容，以TCP/IP協議簇作為協議分析的重點。在講解協議結構的同時，與實際網上傳輸的數據包進行對照分析，使讀者對協議有更直觀的認識。書中包含了讓讀者利用抓包工具軟件進行網絡數據包抓取並分析的練習。隨著學習的深入，層層剝離網絡協議的內容。在掌握了一定的基礎知識後，本書介紹了網絡編程和使用協議實現數據傳輸的方法，使所學的知識落到實處。
與第二版相比，本書主要變化如下。
第1章計算機網絡概論在內容上進行了更新，增加了計算機網絡當前的技術發展狀況，並對計算機網絡的類別進行了調整，細化了計算機網絡通信原理。
第2章物理層在結構上改動較大，把第二版中第2章的數據通信基礎知識去掉差錯校驗和控制後，其他內容併入現在的物理層，將差錯校驗和控制併入本書第3章，將第二版第3章物理層中的無線局域網物理層標準併入現在的第4章，這樣使知識銜接更緊湊。本章刪除了同軸電纜的內容，增加了碼分多路復用技術、寬帶接入技術、4G/5G技術等內容，使知識更充實。
第3章數據鏈路層是由第二版中的第4、5章合併而成，增加了虛擬局域網技術，刪除了HDLC內容，將停止等待協議、連續ARQ協議、流量控制等併入本書第7章。
第4章無線局域網技術是由第二版中第3章以及第5章中關於無線局域網的內容整合而成的，並增加了對無線局域網部署以及協議工作原理的描述。
第5章網絡層是由第二版中的第6章和第7章合併而成的，刪除了擁塞控制部分，對IP地址部分增加了例題講解，對路由部分重新進行了歸納整理，同時增加了例題分析，邏輯性更強，增加了廣域網中廣泛使用的MPLS技術。
第6章下一代網際協議IPv6是由第二版中的第8章調整而來的，並增加了對現有IPv6骨幹網的介紹、圖形化和命令行方式下IPv6地址的設置和目前比較重要的過渡技術，刪除了已被RFC5095棄用的路由選擇擴展首部。
第7章傳輸層是由第二版中的第9章調整而來的，將原數據鏈路層中可靠傳輸原理調整至本章介紹，以適應目前網絡的實際情況。在流量控制中增加了對滑動窗口機制的介紹。更加詳細地介紹了Socket程序實例的函數和流程。
第8章應用層更新和擴充了超文本標記語言HTML的內容，引入了HTML5版本。
第9章網絡安全技術主要沒用第二版中第11章的內容。
書中帶“*”部分在教學中可作為選講內容或作為學生課外閱讀材料。
本書從內容的整體編排上充分考慮培養生產、管理和維護一線的計算機應用技術人才的知識結構和能力結構，強化應用特色，同時兼顧理論的深度和廣度，為讀者進一步研究與深造打下基礎。
本書是集體智慧的結晶，作者均為常年使用本書前兩版的一線教師，對書中內容有較深的體會，很多修改思想來源於教學實踐。本書由季福坤、錢文光任主編，魏艷娜、鄒澎濤、顏煜任副主編。第1章由季福坤、魏艷娜編寫，第2章、第8章由魏艷娜編寫，第3章、第5章由錢文光編寫，第4章由錢文光、李會民編寫，第6章和第7章由鄒澎濤編寫，第9章由顏煜編寫。本次改版由季福坤對內容選擇、知識深度把握及描述方法等進行統一協調。書中相當一部分內容保留了第二版的精華。一部分原書作者沒有參加此次改版工作，但他們在第二版中的貢獻不會由於第三版的出現而被磨滅，這裡對張景峰、孫廣路、張雲峰、劉潔等第二版作者表達深深的謝意。
在第三版的編寫過程中，編者參考了大量的相關書籍和資料，吸取了同仁的寶貴經驗，我們會在參考文獻中列出所有參考資料，在此一併表示謝意。
由於作者水平有限，書中難免存在不當之處，懇請廣大讀者批評指正。

第三版前言
第一版前言

第1章計算機網絡概論
1．1計算機網絡與Internet
1．1．1計算機網絡的產生與發展
1．1．2 Intemet簡介
1．1．3計算機局域網
1．1． 4計算機網絡的定義
1．2計算機網絡的組成
1．2．1計算機網絡硬件
1．2．2計算機網絡軟件
1．3計算機網絡類別
1．3．1按網絡的作用範圍進行分類
1．3． 2按照網絡的使用者進行分類
1．4計算機網絡體系結構簡介
1．4．1網絡協議和網絡體系結構的概念
1．4．2 ISO/OSI參考模型
1．4．3 TCP/IP參考模型
1 ．4．4具有五層協議的參考模型
1．5計算機網絡通信原理
1．5．1各層的數據傳輸單元
1．5．2數據封裝和解封裝過程
1．6計算機網絡協議相關的標準化組織
1 ．6．1網絡協議標準化組織
1．6．2 Intemet管理機構
1．6．3 RFC文檔
習題1

第2章物理層
2．1數據通信的基本概念
2．1．1數據、信息與信號
2． 1．2數據通信系統
2．1．3基本概念和術語
2．2數據通信的基本方式
2．2．1並行傳輸與串行傳輸
2．2．2單工、半雙工與全雙工傳輸
2．2．3同步傳輸與異步傳輸
2．2．4基帶傳輸與頻帶傳輸
2．3數據編碼技術
2．3．1數字數據用數字信號表示
2．3．2數字數據用模擬信號表示
2．3．3模擬數據用數字信號表示
2．4多路复用技術
2．4．1頻分多路復用技術
2．4．2時分多路復用技術
2．4．3波分多路復用技術
2．4．4碼分多路復用技術
2 ．5數據交換方式
2．5．1報文交換
2．5．2分組交換
2．5．3數據交換方式的比較
2．6物理層概述
2．7傳輸介質
2．7．1傳輸介質的特性
2．7．2有線傳輸介質
2．7．3無線傳輸介質
2．8物理層協議舉例-EIA RS-232C接口標準
2．9寬帶接入技術
2．9．1 ADSL技術
2．9．2 HFC技術
2．9．3 FTTx技術
2．10 4G/5G技術
習題2

第3章數據鏈路層
3．1數據鏈路層概述
3．1．1基本概念
3．1．2數據鏈路層提供的服務及功能
3．2差錯檢驗和控制
3．2．1差錯類型
3．2．2差錯控制的方式
3．2．3常用的檢錯糾錯碼
3 ．3局域網概述
3．3．1局域網的定義與發展過程
3．3．2局域網的特點
3．4局域網的組成
3．4．1局域網硬件
3．4．2局域網軟件
3．5傳統以太網
3 ．5．1以太網概述
3．5．2 MAC地址
3．5．3 MAC幀結構
3．5．4 CSMNCD介質訪問控制協議
3．6交換式局域網
3．6．1交換式局域網概述
3．6 ．2局域網交換機工作原理
3．6．3局域網交換機的幀轉發方式
3．7虛擬局域網
3．7．1虛擬局域網概述
3．7．2 VLAN的劃分方式
3．7．3 VLAN原理
3．8高速以太網技術
3．8．1快速以太網
3．8．2千兆以太網
3．8．3萬兆以太網
3．9 Intemet的鏈路層協議
3．9．1 PPP層次結構
3．9． 2 PPP幀格式
3．9．3 PPP工作過程
3．9．4 PPP身份認證
3．9．5 PPPOE
習題3

第4章無線局域網技術
4．1無線網絡概述
4．2 IEEE 802．11體系結構
4．2．1 802．11協議標準
……
第5章網絡層
第6章下一代網際協議IPv6
第7章傳輸層
第8章應用層
參考文獻