具体描述
《计算机组网实验教程》是学习计算机网络课程的实验指导教材。全书由25个精心设计的实验组成，内容涉及局域网中常用的实验、诊断网络故障命令、网络管理员认证和计算机网络竞赛等知识点，涵盖了网线的制作、虚拟工作站配置、域服务器配置、域用户帐户管理、DNS和DHCP服务、磁盘卷、组策略、Web和FTP服务、新闻组服务、流式媒体服务、VPN和NAT服务、Intemet连接共享服务、邮件服务、ISA网络安全、用户权限综合案例、双绞线综合布线、IP地址与子网划分以及常见网络命令等内容。每个实验均从实验目标、实验内容、实验环境、知识背景、实验过程、巩固练习等方面进行讲解，实验过程中配以大量的图示和说明，实验步骤清晰、明确。所有实验均已通过验证，对实际操作有较强的指导作用。《计算机组网实验教程》可作为中、高等职业院校计算机专业及相关专业计算机网络课程的实验教材，也可作为网络培训或工程技术人员自学的参考书。
深入浅出，掌握现代数字信息脉络——《网络通信原理与实践》 在这信息爆炸、瞬息万变的时代，理解并驾驭无处不在的网络通信已成为现代科技探索的基石。从日常的网络浏览、即时通讯，到支撑起全球经济运转的复杂数据中心，再到驱动前沿人工智能和物联网发展的底层架构，无一不依赖于高效、可靠的网络通信技术。《网络通信原理与实践》正是为有志于深入探究这一关键领域，并渴望将其理论知识转化为实际操作能力的读者量身打造的。本书不以计算机组网为核心，而是将目光聚焦于更广阔、更具前瞻性的网络通信领域，力求为读者构建起一个全面、系统、与时俱进的知识体系。 一、 夯实理论根基，洞悉通信本质 本书的首要目标是为读者打下坚实的网络通信理论基础。我们将从信息传输的根本原理出发，深入剖析数字信号的产生、编码、调制与解调过程。这部分内容将涵盖从基本的二进制编码到复杂的纠错码技术，阐明数据如何在物理介质上传输，以及如何克服噪声和失真，确保信息的完整性和准确性。 数字信号的奥秘： 我们将详细介绍二进制、格雷码等不同编码方式的优缺点，以及它们在数据表示中的作用。同步和异步通信的概念，以及如何通过时钟信号或起始/停止位来协调数据传输，也将得到清晰的阐释。 从模拟到数字的飞跃： 采样定理、量化、编码等数字信号处理的核心概念将被深入解析，帮助读者理解为何模拟信号需要转化为数字信号才能进行高效传输。脉冲编码调制（PCM）、差分脉冲编码调制（DPCM）等常用调制技术也将一一介绍。 数据传输的物理通道： 本书将广泛探讨各种物理传输介质，包括铜线（如双绞线、同轴电缆）、光纤以及无线电波。我们将分析它们的传输特性、带宽限制、衰减特性和抗干扰能力，帮助读者理解不同介质在不同应用场景下的适用性。 信号的“包装”艺术： 调制技术是数据传输的关键。我们将详细介绍幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等模拟调制方法，以及更高效的数字调制技术，如幅度键控（ASK）、频率键控（FSK）、相位键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）。理解这些技术，对于把握现代无线通信的精髓至关重要。 “保驾护航”的纠错与检错： 在不可避免的噪声干扰下，如何保证数据的可靠性？本书将深入讲解奇偶校验、循环冗余校验（CRC）等检错技术，以及海明码、里德-所罗门码等纠错码的原理和应用，让读者理解为何我们能够享受如此可靠的网络通信体验。 二、 剖析网络架构，理解通信的“规则” 一旦掌握了信号传输的底层原理，我们便需要了解这些信号是如何被组织、路由和管理的。本书将带领读者走进分层网络模型的世界，深入解析各个层次的功能及其相互作用，从而理解现代网络通信的宏观架构。 TCP/IP协议栈的深度解析： 作为当前互联网的基石，TCP/IP协议栈的每一个层次都将被详细剖析。从物理层到应用层，我们将逐一探究各层的协议、报文格式、功能和典型应用。 物理层与数据链路层： Ethernet、Wi-Fi等MAC协议的原理，帧的结构，以及MAC地址在局域网中的作用。 网络层： IP协议的寻址机制、路由选择算法、分组转发过程，以及ICMP协议在网络诊断中的重要性。 传输层： TCP协议的可靠传输机制（三次握手、四次挥手、滑动窗口、拥塞控制）和UDP协议的无连接、高效传输特性。 应用层： HTTP、FTP、SMTP、DNS等常用应用层协议的工作原理，以及它们如何为用户提供丰富的网络服务。 OSI参考模型的回顾与对比： 虽然TCP/IP协议栈是当前主流，但OSI七层模型作为理论模型，对于理解网络分层思想仍然具有重要价值。我们将简要回顾OSI模型，并将其与TCP/IP模型进行对比，帮助读者建立更全面的网络概念。 路由与交换的奥秘： 路由器和交换机是网络通信的“交通指挥员”。我们将深入讲解静态路由和动态路由协议（如RIP、OSPF、BGP）的工作原理，以及交换机如何通过MAC地址表进行帧的转发。 网络地址转换（NAT）与端口映射： 理解NAT如何实现私有IP地址与公有IP地址的转换，以及它在保障网络安全和地址复用方面的作用。 三、 聚焦现代通信技术，展望未来发展 理论知识和架构理解是基础，而掌握前沿的通信技术则是实现创新和解决实际问题的关键。《网络通信原理与实践》将重点关注当前和未来最具影响力的通信技术，为读者打开通往数字世界更深层的大门。 无线通信的演进之路： 从2G到5G，乃至未来的6G，无线通信技术是如何实现速度、容量和延迟的巨大飞跃的？我们将深入讲解OFDM、MIMO、波束成形等核心技术，以及它们在提升无线网络性能方面的作用。 移动通信的未来： 5G网络带来的不仅仅是更快的速度，还有低延迟、海量连接的特性，这将如何赋能自动驾驶、远程医疗、工业互联网等新兴领域？本书将探讨5G的应用场景和潜在影响。 物联网（IoT）通信的挑战与机遇： 物联网设备数量庞大，通信需求多样，如何设计高效、低功耗、安全的物联网通信协议？我们将介绍MQTT、CoAP等轻量级协议，以及LPWAN（如LoRa、NB-IoT）等低功耗广域网技术。 云计算与边缘计算中的通信： 云计算和边缘计算对网络通信提出了新的要求。我们将探讨大规模数据中心内的网络互连技术，以及边缘计算节点之间和与云端之间的通信模式。 网络安全与隐私保护： 在日益复杂的网络环境中，安全与隐私问题不容忽视。本书将介绍常见的网络攻击手段（如DDoS、ARP欺骗、SQL注入），以及加密技术、防火墙、VPN等安全防护措施。 软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）： SDN将网络控制平面与数据平面分离，NFV将网络功能从专用硬件转移到通用服务器上，这两种技术如何颠覆传统的网络架构，实现更灵活、敏捷的网络管理？ 四、 理论与实践相结合，培养动手能力 《网络通信原理与实践》深知，纸上谈兵终觉浅，绝知此事要躬行。本书在理论讲解的基础上，将穿插大量的案例分析、实验设计思路和工具使用指南，引导读者将所学知识应用于实际场景。 Wireshark抓包分析实战： 学习如何使用Wireshark这类强大的网络协议分析工具，捕捉和解读网络流量，深入理解协议的工作细节。 网络模拟器应用： 利用GNS3、Packet Tracer等网络模拟器，搭建虚拟网络环境，进行路由配置、防火墙策略设置等实验。 编程实践： 通过Python等编程语言，实现简单的网络应用，如套接字编程、HTTP客户端/服务器开发，加深对协议的理解。 案例研究： 分析真实世界的网络故障案例，学习如何诊断问题、定位根源并提出解决方案。 性能优化指导： 提供针对不同网络场景的性能调优建议，如如何提高网络吞吐量、降低延迟等。 本书特色： 系统性强： 从底层信号传输到高层应用协议，构建完整的网络通信知识体系。 前瞻性高： 重点关注5G、物联网、云计算等前沿技术，为读者指明发展方向。 实践性突出： 理论与实践紧密结合，提供丰富的实验设计思路和工具使用指导。 易于理解： 语言通俗易懂，图文并茂，即使是初学者也能快速掌握。 适用广泛： 适合计算机科学、通信工程、软件工程等专业的学生，以及任何对网络通信感兴趣的从业人员和爱好者。 《网络通信原理与实践》不仅仅是一本技术书籍，更是一扇通往数字世界心脏的窗口。通过阅读本书，您将不仅能理解网络是如何工作的，更能掌握构建、管理和创新下一代通信系统的关键能力。无论您是希望成为一名网络工程师、通信系统设计师，还是仅仅想更深入地理解我们身处的互联世界，本书都将是您不可或缺的伙伴。让我们一同开启这段激动人心的网络通信探索之旅吧！
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