数据通信与计算机网络——习题解答与实验指南(第2版) 高传善 毛迪林 曹袖 9787040 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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高传善 毛迪林 曹袖 著

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040175356

商品编码：29577360343

包装：平装

出版时间：2005-08-01

基本信息

书名：数据通信与计算机网络——习题解答与实验指南(第2版)

定价：20.00元

作者：高传善 毛迪林 曹袖

出版社：高等教育出版社

出版日期：2005-08-01

ISBN：9787040175356

字数：

页码：216

版次：2

装帧：平装

开本：

商品重量：0.300kg

编辑推荐

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内容提要

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本教学参考书与教材《数据通信与计算机网络（第2版）》配套。本书由两部分组成。*部分是习题解答，对教材中的每章后面练习中的习题都给出参考答案，有些题目的答案并不是*的，故仅供参考；第二部分是实验指南，一共有十四个实验。每个实验由描述、目的、基础知识和要求四部分组成。在基础知识部分介绍了一些与实验相关的知识。有些实验*后有‘提示’，其中有些是对实验给出了进一步的深入介绍，或给出一些关键的指示，或提供部分参考的程序源代码。这些实验绝大多数都是与计算机网络及其应用方面编程有关的实验，并不要求配置特殊的网络专用设备。编写实验指南的目的是给使用本教学参考书的师生有更多的选择余地。相信本书对使用《数据通信与计算机网络》一书作为培训教材或自学的人员都是有帮助的。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《现代通信网络架构与协议解析》 一、 探索网络世界的基石：通信原理与技术深度解析 在信息爆炸的时代，理解数据通信与计算机网络的底层逻辑，如同掌握了开启数字世界大门的钥匙。本书《现代通信网络架构与协议解析》旨在为读者构建一个全面、深入且富有实践性的网络知识体系。我们将从最基础的通信原理出发，逐步深入到复杂的网络架构和关键协议的细节，确保每一位读者都能清晰地把握网络运作的脉络。 1. 数据通信基础：信号、编码与传输的奥秘 我们首先将目光聚焦在数据通信的根本——信号。从模拟信号到数字信号的转化，我们详细阐述了采样、量化、编码等关键过程，理解这些过程是如何将现实世界的信息转化为计算机能够理解和传输的二进制流。无论是奈奎斯特采样定理在音频和视频传输中的应用，还是各种数字编码方式（如曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码）如何提高传输效率和抗干扰能力，都将在本书中得到生动讲解。 接着，我们将深入探讨传输介质的物理特性。从铜缆的电信号传输到光纤的激光信号传输，再到无线电波在空气中的传播，我们分析了不同介质的带宽、衰减、干扰等特性，以及它们如何影响通信的速率和可靠性。本书将详细介绍各种物理接口标准，例如以太网的RJ45接口、USB接口等，以及它们在实际应用中的考量。 2. 局域网（LAN）技术：构建高效便捷的本地网络 局域网是现代计算机网络中最基本也是最重要的组成部分。本书将系统性地介绍各种局域网技术，包括有线局域网和无线局域网。 以太网（Ethernet）： 作为最主流的有线局域网技术，我们将深入剖析其发展历程，从早期的共享式以太网到现代的交换式以太网。重点讲解CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）协议的工作原理，以及它在早期以太网中的作用。随后，我们将详细介绍交换机的工作原理，包括MAC地址表、帧转发、VLAN（虚拟局域网）技术，以及它们如何极大地提高了网络的性能和安全性。本书还将覆盖不同的以太网标准，如Fast Ethernet、Gigabit Ethernet和10 Gigabit Ethernet，以及它们在速率和应用上的差异。 Wi-Fi（无线局域网）： 随着移动设备的普及，Wi-Fi技术已成为构建无线网络不可或缺的一部分。我们将详细介绍IEEE 802.11系列标准，包括802.11a/b/g/n/ac/ax（Wi-Fi 6），并深入解析其物理层和MAC层的工作机制。本书将重点讲解载波侦听多路访问/避免冲突（CSMA/CA）协议，以及它在无线环境中的应用。此外，我们还将探讨Wi-Fi安全机制，如WEP、WPA、WPA2和WPA3，以及它们在保护无线网络安全方面的重要性。 3. 广域网（WAN）技术：连接世界的宏伟桥梁 如果说局域网构建了本地的连接，那么广域网则将世界连接在一起。本书将带领读者深入了解广域网的核心技术和组成部分。 互联网协议（IP）： 作为全球最大的网络，互联网的核心是IP协议。我们将详细讲解IPv4和IPv6的地址结构、寻址方式，以及数据包如何在路由器之间传递。重点介绍IP协议的报头格式，包括源IP地址、目的IP地址、TTL（生存时间）等字段的含义及其作用。 路由协议： 数据包需要在互联网上找到最佳路径到达目的地，这就依赖于路由协议。本书将详细介绍距离矢量路由协议（如RIP）和链路状态路由协议（如OSPF），以及它们的工作原理和优缺点。同时，我们将探讨BGP（边界网关协议）在互联网自治系统间路由中的关键作用。 其他广域网技术： 除了IP网络，我们还将简要介绍其他重要的广域网技术，如MPLS（多协议标签交换）在提高网络性能和流量工程方面的应用，以及SD-WAN（软件定义广域网）如何通过软件控制实现更灵活、更高效的广域网管理。 二、 网络协议的深度剖析：理解数据流动的语言 网络协议是计算机网络进行通信的“语言”和“规则”。本书将以前所未有的深度，剖析那些支撑现代网络运作的关键协议，揭示数据在网络中是如何被封装、传输和解析的。 1. TCP/IP协议栈：分层模型的精髓 TCP/IP协议栈是互联网的核心架构，它将复杂的网络通信划分为不同的层次，每一层都负责特定的功能。本书将以OSI参考模型和TCP/IP参考模型为基础，详细讲解各层的功能和协议。 应用层： 我们将深入解析HTTP/HTTPS（超文本传输协议/安全超文本传输协议）、FTP（文件传输协议）、SMTP（简单邮件传输协议）、POP3/IMAP（邮局协议/互联网消息访问协议）等常用应用层协议的工作原理。例如，HTTP请求的结构、响应的状态码、HTTPS的安全机制，以及邮件在发送和接收过程中的具体流程。 传输层： 这是网络通信的关键层，主要负责端到端的可靠或不可靠数据传输。 TCP（传输控制协议）： 我们将详细讲解TCP的连接建立（三次握手）、数据传输（滑动窗口、拥塞控制）和连接断开（四次挥手）的全过程。重点分析TCP的可靠性保证机制，包括序号、确认应答、超时重传等，以及它在提供稳定数据传输中的不可替代性。 UDP（用户数据报协议）： 相对于TCP的可靠性，UDP提供的是一种面向无连接的、尽力而为的数据传输服务。我们将分析UDP的报头结构，以及它在流媒体、在线游戏等对实时性要求更高的应用中的优势。 网络层： 主要负责数据包的寻址和路由。我们将再次强调IP协议的作用，并介绍ARP（地址解析协议）如何实现IP地址到MAC地址的映射，以及ICMP（互联网控制消息协议）在网络诊断和错误报告中的应用。 数据链路层： 负责在相邻节点之间进行可靠的数据传输。本书将深入讲解以太网帧的格式，以及MAC地址的作用。此外，我们还将介绍PPP（点对点协议）在拨号上网和VPN中的应用。 物理层： 再次强调物理介质和信号的传输。 2. 网络安全协议：守护数据的坚实屏障 在日益复杂的网络环境中，安全至关重要。本书将专门章节介绍重要的网络安全协议，帮助读者理解如何保护数据传输的安全。 SSL/TLS（安全套接层/传输层安全）： 这是保障互联网通信安全的关键协议，广泛应用于HTTPS、VPN等场景。我们将详细解析SSL/TLS的握手过程、证书验证、加密和解密机制，以及它如何实现数据的机密性、完整性和身份认证。 IPsec（互联网协议安全）： IPsec是一套用于保护IP通信的协议集，主要用于VPN。我们将介绍其提供的两种模式：传输模式和隧道模式，以及AH（认证头）和ESP（封装安全载荷）协议的作用。 3. 现代网络协议的演进与前瞻 随着网络技术的飞速发展，新的协议和技术不断涌现。本书还将对一些新兴的网络协议和技术进行介绍和展望，例如： HTTP/3： 基于QUIC协议的下一代HTTP，旨在解决HTTP/2在高延迟和丢包环境下的性能瓶颈。 IPv6： 随着IPv4地址枯竭，IPv6的推广和应用是必然趋势，我们将探讨其在地址空间、报头结构以及安全性和移动性方面的改进。 DNS（域名系统）： 作为互联网的“电话簿”，DNS的解析过程以及DNSSEC（DNS安全扩展）的引入，将帮助读者理解域名解析的原理和安全问题。 三、 实践导向的网络实验：理论与实践的完美结合 扎实的理论基础需要通过实践来巩固和检验。本书的设计理念之一是理论与实践的紧密结合，为读者提供一套系统、完整的实验指导。 1. 实验环境的搭建与准备 我们将指导读者如何搭建安全、高效的实验环境，包括： 虚拟机技术： 利用VMware、VirtualBox等工具创建多台虚拟机，模拟真实的计算机网络环境，方便进行各种网络配置和测试，且不会对真实设备造成影响。 网络模拟器： 介绍GNS3、Packet Tracer等网络模拟器，能够更直观地模拟复杂的网络拓扑和设备，进行路由、交换、防火墙等配置的实验。 常用网络工具： 详细介绍Wireshark（网络协议分析器）、ping、traceroute、netstat等常用网络命令和工具的使用方法，帮助读者捕获和分析网络流量，诊断网络问题。 2. 核心网络配置与管理实验 本书将提供一系列由浅入深的实验，涵盖网络配置和管理的各个方面： IP地址配置与子网划分： 学习手动和自动（DHCP）配置IP地址，理解子网掩码的作用，并通过实验掌握子网划分的原理和方法，优化IP地址的分配。 路由配置： 在模拟环境中配置静态路由和动态路由协议（如RIP、OSPF），学习如何让数据包在不同网络之间正确传递。 交换机配置： 学习创建VLAN、配置端口安全、STP（生成树协议）等，构建安全、高效的局域网。 网络服务配置： 部署和配置DHCP服务器、DNS服务器，让网络中的设备能够自动获取IP地址和解析域名。 网络安全配置： 配置访问控制列表（ACL）、防火墙规则，限制不必要的网络访问，提升网络安全性。 3. 网络协议的深度分析实验 通过实际抓包和分析，读者将能够更直观地理解网络协议的工作原理： HTTP/HTTPS流量分析： 使用Wireshark捕获HTTP/HTTPS请求和响应，分析报文结构，理解GET、POST等请求方法的含义，以及HTTPS加密过程。 TCP/UDP数据传输分析： 捕获TCP和UDP的数据包，观察TCP的三次握手和四次挥手，理解滑动窗口和拥塞控制的效果，以及UDP的无连接特性。 DNS解析过程分析： 捕获DNS查询和响应的报文，了解域名解析的层层递进过程。 ARP协议工作原理验证： 通过实验观察ARP请求和响应，理解IP地址与MAC地址之间的转换。 4. 网络故障排除与优化实验 理论学习和实验操作的最终目标是能够解决实际网络问题。本书将提供一系列故障排除和优化的实验： IP连通性故障排除： 利用ping、traceroute等工具诊断无法访问目标的网络问题。 网络拥堵分析与优化： 通过流量分析工具识别网络瓶颈，并学习相应的优化方法。 网络安全漏洞检测与防护： 模拟一些常见的网络攻击，并学习如何利用安全协议和配置进行防护。 四、 学习方法与未来展望 本书不仅提供了丰富的知识内容和实践指导，更注重引导读者形成科学的学习方法。我们鼓励读者主动思考，将理论知识与实际应用相结合，勤于动手实践。在学习过程中，遇到问题不要畏惧，积极查阅资料，与同学交流讨论。 数据通信与计算机网络领域在不断发展，新的技术、新的应用层出不穷。掌握本书中的基础知识和实践技能，将为读者在未来的学习和职业发展中打下坚实的基础。无论是从事网络工程师、系统管理员，还是在云计算、大数据、人工智能等新兴领域，对网络通信的深刻理解都将是不可或缺的核心竞争力。 本书旨在成为您探索数字世界、构建高效安全网络旅程中的得力助手，助您成为一名出色的网络技术实践者和理论研究者。

评分☆☆☆☆☆

我是一名非计算机专业的学生，但因为课程需要，必须学习数据通信与计算机网络。起初，我看到书名就觉得非常头疼，脑海里充斥着各种陌生的专业术语和复杂的图表。但当我拿到这本书后，我的担忧立刻减轻了许多。这本书的语言风格非常朴实易懂，作者并没有使用太多晦涩难懂的专业词汇，而是尽量用通俗的语言来解释每一个概念。即使遇到一些比较抽象的理论，书中的插图和图示也起到了极大的帮助作用。我特别喜欢它在介绍网络拓扑时，会提供不同类型的拓扑图，并详细解释它们的优缺点，让我能够直观地了解到各种网络结构的长短。更重要的是，这本书并没有局限于理论知识的讲解，而是非常注重实践的应用。实验指南部分更是让我这个“动手能力差”的学生，也能轻松上手。我记得有一次，我尝试着按照实验指南搭建一个简单的局域网，虽然过程中遇到了一些小麻烦，但在指南的帮助下，我最终成功了！那种成就感，真的无法用言语表达。这本书让我觉得，原来数据通信和计算机网络并没有我想象中那么难，只要有好的引导，人人都能掌握这些知识。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在网络安全领域摸爬滚打多年的从业者，一直觉得数据通信和计算机网络的基础知识是我的短板，但又苦于没有系统地学习过。最近偶然间看到了这本《数据通信与计算机网络——习题解答与实验指南(第2版)》，抱着试试看的心态拿来翻阅，结果让我惊喜不已。这本书的内容深度和广度都非常适合我这种有一定基础但需要巩固和拓展的读者。它在介绍基础概念时，并没有停留在浅尝辄止的程度，而是能够深入到一些关键的技术实现细节，比如MAC地址是如何工作的，ARP协议的原理，DNS解析的流程等等。这些看似基础的知识，恰恰是理解更高级网络概念的关键。书中对于一些实际应用场景的分析也非常到位，比如在讲解HTTP协议时，会结合Web浏览器的实际工作过程，让我能更直观地理解协议是如何在现实世界中发挥作用的。而且，实验指南部分也给了我很大的启发。虽然我日常工作中接触的都是更复杂的网络环境，但通过书中提供的实验，我能够回顾和验证那些最核心的网络通信原理，这对于我审视和分析一些复杂安全问题时，提供了更坚实的基础。我尤其喜欢它在讲解一些安全相关的网络协议时，能够点出其中存在的潜在安全隐患，这对我进行安全攻防分析非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

这本《数据通信与计算机网络——习题解答与实验指南(第2版)》简直是我熬过期末复习周的救星！作为一名计算机科学专业的学生，我一直觉得数据通信和计算机网络的知识点非常抽象，理论和实践之间总感觉隔着一层纱。尤其是那些复杂的协议、路由算法，光看书简直要烧脑。但是，当我拿到这本习题解答与实验指南后，感觉整个世界都亮了！书中的习题解答部分，不是简单地给出一个答案，而是非常详细地解析了每一步的推导过程，甚至会点出一些容易出错的地方，让我这种容易犯迷糊的学生能真正理解为什么是这个答案，而不是死记硬背。更重要的是，配套的实验指南部分，简直是为我们量身定做的。那些实验步骤清晰明了，配图也很到位，让我这个之前对网络实验感到畏惧的人，也能一步步跟着操作，亲手搭建起模拟的网络环境，验证书本上的理论知识。我记得有一次，我对着书本上的一个流量控制算法死活想不通，但在实验指南的指导下，我用Wireshark抓包分析，才真正体会到数据包是如何在网络中传输、如何被控制的，那种豁然开朗的感觉，真的太棒了！这本书的出现，让我不再是孤军奋战，而是有一个得力的助手，帮助我攻克一个个技术难题，也让我对数据通信和计算机网络这门课程产生了前所未有的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

说实话，在翻阅这本书之前，我对“数据通信”和“计算机网络”这两个词的理解，仅停留在“上网”、“发邮件”这种非常表面的层面。我一直觉得这些东西离我很遥远，直到接触到这本书，我才意识到，原来我们日常使用的互联网背后，蕴含着如此庞大而精密的系统。这本书的讲解方式非常独特，它没有一上来就灌输大量的专业术语，而是从最基础的概念入手，比如比特、字节、带宽等等，然后循序渐进地引出更复杂的概念，如TCP/IP协议栈、路由选择、交换技术等等。最让我印象深刻的是，它在讲解每个概念时，都会用一些贴近生活的例子来比喻，比如将数据包比作信件，将路由器比作邮局，这些生动的类比让我一下子就抓住了核心要义，也更容易理解那些枯燥的技术原理。而且，书中对于一些关键的技术细节，也做了非常深入的剖析，比如OSI模型和TCP/IP模型的对比，以及它们各自的优缺点，让我对不同网络架构有了更清晰的认识。我特别喜欢它在解释一些“为什么”的时候，会深入到硬件层面，比如网卡的物理工作原理，集线器和交换机的区别等等，这些细节的讲解，让我觉得这本书的作者真的是非常用心，把很多隐藏在表面之下的东西都挖掘了出来，让我这个初学者也能建立起一个相对完整的知识体系。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的亮点在于其“解答与指南”的定位，它不仅仅是一本教科书，更是一个非常强大的学习辅助工具。我之前在学习网络协议的时候，经常会遇到一些难以理解的细节，比如TCP的三次握扫和四次挥手，为什么需要这样设计，书本上的文字描述总是显得有些生硬。但是在这本习题解答中，每一个与此相关的习题都得到了非常详尽的解释，不仅仅是答案，更重要的是推理过程，甚至会追溯到TCP报文头的具体字段含义，让我彻底明白了其中的逻辑。更让我赞叹的是，实验指南部分，它提供了一系列非常实用且易于实现的实验，并且能够与书本上的理论知识紧密结合。例如，在学习IP地址和子网划分时，书中会提供相应的实验，让你亲自去配置IP地址、进行ping测试，甚至模拟网络故障，这些实践操作极大地加深了我对抽象理论的理解。我曾经花了好几天去理解NAT（网络地址转换）的原理，光看书是混沌一片，但是按照实验指南搭建了一个简单的NAT环境后，我瞬间就明白了它的工作方式，以及它在实际网络中的重要作用。这本书真正做到了理论与实践相结合，为我提供了一条清晰的学习路径，让我能够事半功倍地掌握这门复杂的学科。