前言 “计算机网络”课程具有概念多、知识点琐碎、抽象、难理解的特点。本书作者在所编写的《深入浅出计算机网络（微课视频版）》一书中，通过生动的图片和配套动画视频、精美的 PPT 课件，试图提升学习者的主动性和学习兴趣。但毕竟其中讲述的是理论知识，而理论知识通过实验验证，才能让学习者更深刻地理解各种网络设备和网络协议的实现原理和运行过程，才能更好地学习并掌握计算机网络、网络设备的配置，并将其应用到实际中。 作者之前制作过“计算机网络—思科 Cisco Packet Tracer 仿真实验”系列视频，并上传到了 B 站，得到广大学习者的喜欢。本来在编写《深入浅出计算机网络（微课视频版）》一书的时候，是准备将理论和实验放在同一本教材上，但因为篇幅巨大，学习者使用起来会不方便，最后决定单独编写一本实验教材。 本书包含 8 章，共 38 个实验。各章简要内容如下： 第 1 章：认识 Packet Tracer 仿真软件。介绍 Packet Tracer 软件的获取、安装及运行，该软件的基本使用方法和其他常用操作，以及 IOS 命令行模式和命令辅助。让学习者熟悉Packet Tracer 软件中的相关操作，为后续实验做好准备。 第 2 章：物理层相关实验。熟悉常用网络设备及其互连，让学习者熟悉计算机、集线器、以太网交换机以及路由器等常用网络设备，掌握常用网络设备之间的互连，并了解后续各个实验中可能会用到的网络设备。 第 3 章：数据链路层相关实验。设计了 7 个实验，对数据链路层中的点对点协议（PPP）、共享式以太网的特点、交换式以太网的特点、以太网交换机的自学习算法和转发帧的过程、集线器和交换机的对比、以太网交换机的生成树协议进行验证，掌握在以太网交换机上划分 VLAN 的方法以及对 VLAN 的特点进行验证。 第 4 章：网络层相关实验。一共设计了 19 个实验，包括对地址解析协议（ARP）的基本工作原理进行验证，熟悉和掌握 IPv4 地址的分类编址方法、划分子网编址方法、无分类编址方法，默认路由和特定主机路由的特点和配置，路由环路问题，对路由器既隔离碰撞域也隔离广播域进行验证，验证路由信息协议 RIPv1 和 RIPv2，并给出RIPv2 与 RIPv1 的对比、开放最短路径优先（OSPF）、边界网关协议（BGP）、网际控制报文协议（IGMP）的应用、网络地址与端口转换（NAPT）、从 IPv4 向 IPv6 过渡所使用的隧道技术，以及 VLAN 间单播通信的 3 种实现方法（多臂路由、单臂路由和使用三层交换机）。 第 5 章：运输层相关实验。熟悉 TCP 的运输连接管理（三报文握手和四报文挥手）和用户数据报协议。 第 6 章：应用层相关实验。熟悉动态主机配置协议（DHCP）及 DHCP 中继代理的配置，熟悉域名系统（DNS）的递归查询方法、文件传送协议（FTP）、电子邮件相关协议（SMTP 和 POP3）、万维网和超文本传输协议（HTTP）。 第 7 章：网络安全相关实验。通过 2 个实验掌握在路由器上配置访问控制列表（ACL）的方法，以及配置 IPSec 并实现虚拟专用网（VPN）的方法。 第 8 章：综合实验。通过构建采用三层网络架构的小型园区网实验，将之前各章中的重点实验进行融合。 本书设计的所有实验均在 Cisco Packet Tracer 网络仿真系统上进行，该软件是由Cisco 公司发布的一个免费的网络辅助学习工具，其最大的优点是能采用动画方式表现网络协议过程和数据封装，这对学习者进一步理解网络的工作原理和体系结构有很大帮助。 本书具有以下特点： （1）实验内容紧扣计算机网络的理论教学知识点，每个知识点都配有相应实验，针对性强。 （2）通过熟练使用 Cisco Packet Tracer 软件完成相关实验，可使学习者快速验证学过的理论知识，并把理论知识灵活地应用于实际活动中，能够培养学生的动手操作能力。 （3）每个实验基本上都包括实验目的、预备知识、实验设备、实验拓扑、实验配置和实验步骤。条理清晰，图文并茂，内容详细，叙述和分析透彻。所以本书既可作为计算机网络课程的配套实验用书，也可作为独立的实验教材使用。 （4）每个实验都由编者亲自动手完成，反复验证，并在书中给出了详细的实验操作步骤，确保实验内容的正确性以及实验的可操作性。 （5）配套资源丰富。全书配套了教学课件 PPT、微课视频、各实验的配套电子文档，扫描封底的“本书资源”二维码即可下载。 （6）本书配套课程与理论课一起在学银在线、中国大学 MOOC 等平台定时开课，方便学习者观看学习视频、下载资料、学习提问交流，也方便教师将课程引用到自己的教学实践中。 （7）编者对 Cisco Packet Tracer 软件进行了汉化，汉化包可通过封底的“本书资源”二维码、学银在线、中国大学 MOOC 的开课课程下载。 本书由高军、吴亮红、卢明、席在芳和唐秀明编写。其中高军编写了第 1、4 和 8 章，吴亮红编写了第 2 章和第 5 章，卢明编写了第 3 章，席在芳编写了第 6 章，唐秀明编写了第 7 章。全书由高军负责统稿和审阅工作。 在本书的编写过程中，唐志军教授、张剑教授和陈君博士对于本书的内容给予了热心指点，责任编辑王中英对本书的编辑负责细心，编者在此一并致以诚挚的谢意！ 由于编者水平有限，书中难免存在一些缺点和错误，殷切希望广大读者批评指正。同时，为了方便读者及时了解勘误信息，可随时扫描下方二维码查看。 编 者 于湖南科技大学 2023 年 8 月