计算机网络实验教程

计算机网络实验教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:科学出版社
作者:赵小明
出品人:
页数:233
译者:
出版时间:2006-8
价格:23.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787030177025
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机网络
  • 网络实验
  • 实验教程
  • 高等教育
  • 计算机科学
  • 网络原理
  • 数据通信
  • TCP/IP
  • 网络编程
  • 实践教学
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具体描述

《计算机网络实验教程》介绍了计算机网络实验的相关知识和实用组网技术。《计算机网络实验教程》内容翔实、图文并茂,在内容上强调实用性,具有较强的可读性与可操作性。通过《计算机网络实验教程》的学习,读者完全能够自己动手组建—个局域网,并将具备一定的网络设计能力和意识。.《计算机网络实验教程》可作为高等院校计‘算机专业的实验教材,也可作为非计算机专业学生学习计算机网络课程的教材,同时还可作为培训教材,亦可供计算机网络管理人员和工程技术人员参考。

《数据库系统设计与实践:从理论到应用》 书籍简介 本书旨在为读者提供一个全面、深入且富有实践指导性的数据库系统设计与实现教程。不同于侧重于底层网络协议或操作系统原理的著作,《数据库系统设计与实践:从理论到应用》将核心焦点置于数据的组织、管理、高效存取以及系统构建的全生命周期。它面向所有希望掌握现代信息系统核心——数据库技术的学习者,无论是计算机科学专业的学生、软件工程师、数据分析师,还是希望通过数据驱动提升业务效率的专业人士。 本书的结构设计遵循了“理论—模型—实现—优化”的逻辑主线,确保读者在理解数据库核心概念的同时,能够快速上手构建和管理实际的数据库应用。 --- 第一部分:基础理论与关系模型(基石的构建) 本部分奠定了读者理解后续复杂概念的理论基础。我们不会过多纠缠于网络通信的细节,而是深入探讨数据如何被抽象和结构化。 1. 数据、信息与数据库系统概述: 我们首先定义了“数据”与“信息”的区别,并系统性地介绍了数据库管理系统(DBMS)在现代计算环境中的核心地位及其提供的关键服务(如数据独立性、并发控制、恢复管理)。这部分内容清晰界定了数据库系统与操作系统、文件系统的本质差异。 2. 关系代数与元组演算: 这是理解SQL语言底层逻辑的关键。本书详述了关系代数的五大基本操作(选择、投影、并、差、笛卡尔积)及其衍生操作(连接、除法)。通过大量实例,读者将掌握如何使用这些代数表达式来精确地描述所需的数据查询,而非简单地依赖语法记忆。同时,对元组微积分和域微积分的介绍,提供了另一种形式化的描述工具,深化对查询逻辑的理解。 3. 实体-关系(E-R)模型: 我们将E-R模型视为从现实世界需求到逻辑模型的桥梁。详细讲解了实体、属性、联系的定义,特别是区分了各种联系的基数(一对一、一对多、多对多)和参与度。针对现实中常见的复杂约束(如汉堡包约束、递归关系),提供了详尽的建模指导。 --- 第二部分:数据模型转换与规范化(结构的优化) 本部分的核心任务是将抽象的E-R模型转化为严格、无冗余的逻辑模型,这是保证数据完整性和一致性的前提。 4. 关系模型到SQL的映射: 系统性地展示如何把E-R图中的概念准确地翻译成具有主键、外键约束的二维表结构。重点讨论了空值(NULL)的处理哲学及其在不同业务场景下的影响。 5. 数据库范式理论: 深入剖析数据冗余和更新异常的危害。我们详细讲解了一范式(1NF)到 BCNF(巴斯-科德范式)的推导过程。特别是,本书提供了大量“坏设计”案例,引导读者亲手进行规范化分解,并论证了为什么 BCNF 在大多数情况下是数据库设计的目标。对于更高级的 4NF 和 5NF,我们则侧重于其在特殊多值依赖和连接依赖情况下的应用场景。 6. 数据库设计过程: 整合前述理论,介绍一个完整的自顶向下数据库设计流程:需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计。强调需求分析阶段对后续所有决策的决定性影响。 --- 第三部分:结构化查询语言(SQL)与编程实践(操作的实现) 本部分是实践操作的核心,全面覆盖了现代关系数据库的通用操作语言——SQL,并引入了过程化编程的元素。 7. SQL基础与数据定义(DDL): 详细介绍 `CREATE`, `ALTER`, `DROP` 等语句,重点关注如何通过约束(`CHECK`, `UNIQUE`, `FOREIGN KEY`)来强制执行业务规则,确保数据的“干净”。 8. SQL数据操纵(DML): 系统学习 `SELECT` 语句的复杂组合,包括多表连接(`INNER JOIN`, `LEFT/RIGHT JOIN`, `FULL JOIN`)的精妙用法,子查询的嵌套技巧,以及窗口函数的应用,使查询能力超越简单的聚合操作。 9. 存储过程、函数与触发器: 引入过程化 SQL(PL/SQL 或 T-SQL 风格),讲解如何封装复杂的业务逻辑到存储过程中以提高执行效率和安全性。触发器的编写则用于实现跨表、自动化的数据维护,例如审计日志的生成。 --- 第四部分:数据库的内部机制与性能优化(效率的追求) 掌握了如何构建和查询数据库后,本部分将揭示DBMS如何高效地完成这些任务,并教会读者如何诊断和解决性能瓶颈。 10. 事务管理与并发控制: 事务的 ACID 特性是数据库可靠性的基石。本章详述了隔离级别(Read Uncommitted 到 Serializable)的区别,以及它们在性能与一致性之间的权衡。重点介绍两阶段锁定(2PL)等并发控制协议如何防止脏读、不可重复读和幻读。 11. 存储结构与索引技术: 本书跳过网络传输细节,直接深入到磁盘 I/O 层面。详述堆表与有序表的存储方式,并对 B+ 树索引进行深入剖析——为何 B+ 树是关系数据库的“心脏”。我们还讨论了聚簇索引与非聚簇索引的区别,以及何时使用哈希索引。 12. 查询优化器与执行计划: 这是性能调优的关键。读者将学习如何读取和分析查询执行计划,识别“慢查询”的原因(例如全表扫描、错误的连接顺序)。讲解查询优化器如何基于统计信息(如数据分布、索引选择性)来选择最佳的执行路径。本书提供实战指导,教读者如何通过重写SQL语句或调整数据库配置来影响优化器的决策。 13. 数据库恢复技术: 确保数据在系统崩溃后仍能恢复。详细讲解日志文件(如预写日志 Write-Ahead Log, WAL)的作用、检查点机制以及如何利用日志进行前滚(Redo)和回滚(Undo)操作,保证事务的原子性和持久性。 --- 总结 《数据库系统设计与实践:从理论到应用》提供了一条清晰的路径,引导学习者从理解数据之间的逻辑关系,到构建符合范式的模式,再到熟练运用SQL进行复杂操作,最终掌握性能调优和系统可靠性的核心技术。本书的每一章都配有大量的编程练习和案例分析,旨在培养读者将理论知识转化为实际工程能力的综合素养。它专注于数据的组织和管理科学,是构建任何稳定、高效应用系统的必备参考。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的实验设计非常贴近实际应用,这一点让我受益匪浅。作者并没有选择一些过于陈旧或者脱离实际的实验项目,而是紧密结合了当前主流的网络技术和应用场景。例如,书中关于Docker容器网络配置的实验,让我了解了如何在容器化环境中实现网络通信,这对于我未来在微服务架构下工作非常有帮助。作者不仅指导了如何为Docker容器分配IP地址、设置网络桥接,还讲解了如何使用Docker Compose来管理多个容器之间的网络连接。另一个让我印象深刻的是关于负载均衡技术的实验。书中详细介绍了两种常见的负载均衡算法:基于IP的轮询和基于URL的重定向,并指导我使用HAProxy等工具来搭建一个简单的负载均衡集群。通过这个实验,我不仅理解了负载均衡在高可用性和性能提升方面的作用,更重要的是,我学会了如何配置和管理一个实际的负载均衡系统。这种与时俱进的实验内容,让我在学习理论知识的同时,也能够掌握最新的技术应用,为我未来的职业发展打下了坚实的基础。

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这本书的排版设计和语言风格都非常人性化,这大大提升了阅读的舒适度。首先,书中的排版布局清晰合理,大量的图表、代码块和实验步骤都被精心安排在合适的位置,使得视觉效果非常直观。例如,在讲解OSI七层模型时,书中使用了精美的图示,将每一层的功能和协议关系清晰地展示出来,我甚至可以将这个图画在纸上,作为学习的辅助工具。其次,作者的语言风格非常流畅自然,没有那种生硬的教科书式死板感,而是更像一位经验丰富的工程师在分享自己的经验。在解释一些专业术语时,作者会适时地穿插一些生动的类比,比如将IP地址比作门牌号,MAC地址比作身份证号,这些比喻让我能够快速抓住核心概念。另外,书中还包含了一些“思考题”和“拓展阅读”的建议,这些设计能够激发读者的求知欲,引导他们进行更深入的探索。我特别喜欢书末的“常见问题解答”部分,它汇总了很多初学者在学习过程中可能遇到的普遍性问题,并提供了简洁明了的解答,这在我遇到困惑时,总是能找到及时有效的帮助。

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这本书的学习曲线设计得非常平缓,即使是像我这样网络基础相对薄弱的读者,也能够轻松上手。《计算机网络实验教程》的知识点循序渐进,每一章的内容都会在前一章的基础上进行延伸和深化。例如,在讲解了IP地址和子网划分之后,书中紧接着就讲解了DHCP协议,这是一个非常自然的过渡。作者详细解释了DHCP的工作原理,包括客户端如何向服务器发送DHCP Discover消息,服务器如何响应DHCP Offer消息,以及最终如何完成IP地址的分配。更重要的是,书中还提供了配置DHCP服务器的实验,让我能够亲手搭建一个DHCP服务器,并观察客户端是如何自动获取IP地址的。这种递进式的学习方式,让我能够逐步建立起对网络协议的整体认知,而不是零散地记忆各个协议的功能。此外,书中还为每个实验项目都提供了详细的背景介绍,这让我知道为什么要做这个实验,以及这个实验在实际网络中扮演着怎样的角色。这种“知其然,更知其所以然”的学习方式,让我觉得非常充实和有意义。

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对于我这样动手能力相对较弱的学习者来说,《计算机网络实验教程》的引导性真的非常到位。每一个实验项目都配有详细的前置条件、实验步骤、预期结果以及分析和讨论环节。作者在描述实验步骤时,语调非常温和且充满鼓励,很少使用生硬的命令式语气,而是更像一位耐心细致的老师,一步步地引导我完成操作。例如,在配置路由器静态路由的实验中,书中不仅列出了需要输入的命令,还对每一条命令的含义进行了详细解释,比如`ip route add`命令是用来添加静态路由条目,后面的IP地址、子网掩码和下一跳的含义分别是什么。更重要的是,书中还提供了很多“如果你遇到XXX问题,可以尝试XXX方法”之类的故障排除建议,这在实际操作中给予了我极大的帮助。我记得在第一次配置DNS服务器时,我遇到了一个连接问题,书中提到的“检查DNS配置文件中的IP地址是否正确,以及服务器的网络连接是否正常”的排查方法,一下子就点醒了我,让我很快找到了问题所在并解决了它。这种预判读者可能遇到的困难并提供解决方案的设计,让我在整个实验过程中都感到非常自信和安心,极大地降低了学习的门槛。

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这本书的深度和广度都让我感到惊喜。《计算机网络实验教程》并没有回避一些相对复杂的主题,反而将其深入浅出地展现出来。例如,关于网络拥塞控制的章节,作者并没有简单地介绍TCP的慢启动和拥塞避免算法,而是详细地解释了这些算法背后的数学模型和反馈机制,并结合图表展示了拥塞窗口随时间的变化。这让我对为什么网络会出现拥塞,以及TCP是如何通过调整发送速率来缓解拥塞有了更深刻的理解。在网络性能优化的部分,书中也提供了一些实用的技巧,比如如何通过调整TCP参数来提高传输效率,以及如何使用流量整形技术来优化带宽利用率。这些内容虽然稍微有些技术深度,但作者通过大量的实验和案例分析,将其变得易于消化。我尝试着按照书中的方法,在自己的虚拟机环境中调整了一些TCP参数,并使用iperf等工具进行测试,发现传输速率确实有所提升,这让我对网络优化有了更直观的感受。这本书的内容并非停留在基础知识的罗列,而是能够引导读者思考更深层次的问题,并提供解决问题的思路和方法,这对于希望在计算机网络领域有所建树的人来说,是非常宝贵的。

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这本书的图文结合做得非常出色,极大地提升了学习效率。作者深谙“可视化学习”的精髓,在讲解复杂概念时,总会配上恰到好处的图表和流程图。例如,在讲解数据链路层帧的封装和解封装过程时,书中用了一个非常形象的比喻:将数据想象成一个包裹,而不同的网络层协议就像包裹上的不同标签和包装材料。作者还绘制了详细的帧结构图,清晰地展示了帧头、数据部分和帧尾的组成,以及各个字段的含义。在进行ARP协议实验时,书中提供了ARP请求和响应数据包的捕获截图,并对数据包中的关键字段进行了标注和解释,让我能够非常直观地理解ARP是如何实现IP地址到MAC地址的映射的。这种“看得见,摸得着”的学习方式,对于理解网络协议底层的运作机制非常有帮助。我甚至可以一边看书,一边在自己的电脑上模拟一些网络通信,并用Wireshark来捕获数据包,与书中的截图进行对比,这样能够加深我对理论知识的理解和记忆。

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这本书的实践指导性是我最看重的一点,而《计算机网络实验教程》在这方面表现得尤为出色。它并非仅仅停留在理论的层面,而是为读者提供了丰富的实验项目,并且这些实验项目紧密结合了书中的理论知识,构成了一个完整的学习闭环。我印象最深刻的是关于网络安全实验的部分,例如ARP欺骗的原理和防范措施。书中详细指导了如何使用Wireshark等工具来捕获和分析网络流量,从而揭示ARP欺骗的机制。作者还提供了相应的命令行指令和脚本,让我能够亲手搭建一个简单的网络环境,并进行实验验证。在进行ARP欺骗实验时,我不仅看到了数据包是如何被篡骗和转发的,更重要的是,我通过书中提供的防范措施,学会了如何配置交换机的端口安全,以及如何使用专业的安全软件来检测和阻止此类攻击。这让我深刻理解了网络安全并非只是一个概念,而是需要通过实际操作来防御的。同样,在关于防火墙配置的实验中,书中详细讲解了iptables的各种规则设置,包括端口转发、包过滤等。我按照书中的步骤,成功配置了一个能够屏蔽特定端口访问的防火墙,并且能够通过ping命令来验证防火墙的生效情况。这些实践操作不仅加深了我对理论知识的理解,更重要的是培养了我动手解决实际问题的能力,这对于即将进入IT行业的我来说,是无价的财富。

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这本书的配套资源也十分丰富,为读者的学习提供了额外的便利。我尤其看重书中提供的在线实验平台和配套视频。例如,在遇到一些需要特定软件或者复杂配置的实验时,书中提供的在线实验平台让我能够直接在浏览器中进行操作,无需担心本地环境的搭建问题,这极大地节省了我的时间和精力。此外,配套的视频讲解也非常精彩,老师在视频中不仅演示了实验操作的每一个细节,还对其中的关键点进行了重点强调和讲解,这弥补了平面文字在动态演示上的不足。我曾遇到一个关于BPDU Guard配置的难题,书中文字的描述我有些理解不清,但看了配套的视频后,我立刻就明白了它的作用和配置方法。这种线上线下相结合的学习模式,能够满足不同学习习惯的读者,并且能够提供更全面的学习支持。这本书的作者在考虑读者的学习体验方面,确实做得非常周到。

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这本书的质量真是出乎我的意料,作为一名初学者,我原本对计算机网络这个科目感到一丝畏惧,觉得它充满了枯燥的理论和晦涩的术语。然而,当我翻开《计算机网络实验教程》时,一切顾虑都被打消了。作者在内容的组织上非常巧妙,将复杂的概念拆解成一个个易于理解的单元,并且穿插了大量的实例和图示,让抽象的知识变得触手可及。我尤其欣赏其中关于TCP/IP协议栈的讲解,作者并没有简单地罗列协议,而是深入浅出地解释了每一层协议的功能、工作原理以及它们之间如何协同工作,比如在讲解应用层协议HTTP时,作者不仅介绍了请求和响应的格式,还结合实际的网页浏览过程,生动地展示了HTTP是如何实现客户端和服务器之间的数据交互的。在传输层部分,UDP和TCP的对比分析也让我印象深刻,作者通过生活化的比喻,比如UDP就像寄明信片,而TCP就像打电话,清晰地阐述了它们在可靠性和效率上的差异,这对我理解不同应用场景下应该选择哪种传输协议起到了至关重要的作用。此外,书中对网络层路由选择算法的介绍,虽然涉及到一些数学公式,但作者通过图解和伪代码的方式,让这些算法的逻辑变得清晰明了,我甚至可以跟着书中的步骤自己推演出路由表的变化过程,这种“教我如何思考”的教学方式,是我在其他教材中很少遇到的。整本书读下来,我感觉自己不仅仅是在学习知识,更是在学习一种解决问题的方法论,这对于我未来的学习和职业发展都将大有裨益。

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总而言之,《计算机网络实验教程》这本书的内容深度、实践性、引导性、语言风格、图文结合以及配套资源等各个方面都做得非常出色,让我从一个对网络知识感到迷茫的初学者,逐步成长为一个能够独立完成网络实验、理解网络底层运作原理的学习者。这本书不仅教会了我“是什么”,更重要的是教会了我“怎么做”,以及“为什么这么做”。我在学习过程中,不仅掌握了扎实的计算机网络知识,更培养了严谨的科学思维和解决问题的能力。这本书就像一位经验丰富的朋友,一路陪伴我探索计算机网络的奥秘,让我对这个领域产生了浓厚的兴趣,并渴望继续深入学习。我相信,这本书对于任何想要深入了解计算机网络,或者希望在IT行业发展的人来说,都是一本不可多得的优秀教材。它不仅仅是一本“教程”,更是一本“工具书”,一本“启蒙书”,它将引领我走向更广阔的网络世界。

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