前言                                                          本书编写的目的一是为学生提供完整、系统的计算机网络知识;二是培养学生设计、使用和维护网络的技能;三是培养学生的计算思维能力。 计算机网络是一个复杂的系统,网络中端到端的数据传输过程是各种协议、各种网络技术相互作用的结果,因此只有在实际的网络环境下讨论各种协议的工作流程、各种网络技术的工作机制及它们之间的相互作用过程,才能提供完整、系统的网络知识,才能讲清楚网络的工作原理,而这恰恰是目前大多数计算机网络教材所缺乏的。本书的最大特点是在讲述每一种网络技术前,先构建一个读者能够理解的网络环境,并在该网络环境下详细讨论网络技术的工作机制、相关协议的工作流程及相互作用过程。而且,所提供的网络环境和人们实际应用中所遇到的实际网络十分相似,较好地解决了课程内容和实际应用的衔接。当读者碰到实际问题时,可以利用课程内容提供的思路和方法分析、解决问题。为了帮助读者更好地理解教材内容,书中列举了大量的例子和案例,这些例子和案例都选自实际应用中可能碰到的问题,因此除了帮助读者加深对课程内容的理解,还能培养读者设计网络、应用网络的能力。 在互联网发展过程中,出现了很多关键技术和促进互联网发展的关键因素,互联网发展也引申出许多新的领域。本书通过阐述出现这些关键技术的必然性和实现过程、关键因素对互联网发展过程的影响、互联网对其他传统行业的促进作用,及互联网+引申出的新的应用领域,培养学生用解决互联网发展过程中出现的问题的思路解决其他专业领域中的问题的能力;以及将互联网与其他传统行业结合,创造出新的互联网应用领域的能力。 本书以“大学计算机基础”课程的教学内容为基础讨论计算机网络知识,考虑到许多第一次接触网络知识的学生可能一开始无法理解有关网络的一些概念、技术及工作机制,因此引用了许多生活中的例子来帮助学生理解教材内容。 本书基于TCP/IP体系结构,深入浅出地讨论了以太网、无线局域网、广域网等不同类型的传输网络,IP实现不同类型传输网络互连的机制,Internet接入技术,传输层协议实现进程间通信的过程,网络应用和网络安全等内容。着力培养学生以下5个方面的能力: 用无线局域网、交换式以太网技术设计类似校园网这样的互连网络的能力;将企业分布在各地的局域网互连成企业网的能力;用ADSL或以太网解决Internet接入的能力;构建网络应用系统的能力;用路由器的分组过滤功能或防火墙解决一般的网络安全问题的能力。 [1][3]网络技术基础与计算思维(第2版)以本书为教材的MOOC《网络技术与应用》已经在学堂在线和中国大学MOOC上线,该课程2017年被评为首批国家精品在线开放课程,2020年被评为国家级一流本科课程。本次修订对内容做了以下修改: 一是改正了第1版中一些不够严谨的描述;二是增加了一些新的协议标准;三是在每一章的启示中增加了该章蕴含的思政元素。 本书有配套的实验教材《网络技术基础与计算思维实验教程》(第2版)——基于Cisco Packet Tracer和《网络技术基础与计算思维实验教程》——基于华为eNSP,实验教材提供了在Cisco Packet Tracer和华为eNSP软件实验平台上运用本书提供的理论和技术设计、配置和调试各种规模的网络的步骤和方法,学生可以用本书提供的网络设计原理和技术指导实验,反过来又通过实验加深理解本书内容,使课堂教学和实验形成良性互动。 作为一本无论在内容组织、叙述方法还是在教学目标上都和传统计算机网络教材有一定区别的新教材,错误和不足之处在所难免,殷切希望使用本书的老师和学生批评指正。 作者 2022年4月