前言

在信息技术飞速发展的浪潮中，互联网已深度融入社会的各个层面，成为连接全球、推动进步的核心基础设施。从个人日常生活到企业运营优化，从科学研究创新到国家安全保障，计算机网络无处不在，应用领域不断拓展，技术体系也日益复杂。为帮助读者全面掌握这一领域的知识，本书在总结前四版的基础上，围绕网络技术的最新发展进行了全面更新，力求以科学性与实用性并重的方式为读者提供精准指导。

近年来，计算机网络领域经历了剧烈的技术变革。互联网从单纯的通信工具跃升为支撑全球数字化、智能化转型的核心平台，新技术的涌现使得网络的功能边界持续拓展。云计算、区块链、边缘计算、混合现实和人工智能等新兴技术的发展，不仅丰富了网络应用场景，也对网络架构、协议设计、性能优化与安全保障提出了全新挑战。与此同时，IPv6的全面普及、高性能以太网的技术突破、软件定义网络的实践落地及数据中心网络的精细化管理，均推动网络技术朝着高效化、智能化的方向加速演进。

本书以网络分层模型为核心框架，系统梳理了从物理层到应用层的关键知识。在基础层面，深入解析了数据传输的基本原理以及链路层协议的优化方法；在核心层面，系统讲解了路由协议与交换技术的实现机制，并探讨了网络性能优化的相关方案；在应用层面，聚焦于网络服务的设计逻辑，全面解读了主流应用层协议的功能与实现。通过分层剖析，帮助读者构建对网络体系的全面理解。

针对OSI参考模型、TCP/IP协议栈及五层体系结构模型，本书结合理论与实际案例，分层剖析各类协议的工作原理与交互机制，帮助读者从全局视角深入理解网络的运行逻辑及其工程实现。

本书新增了“新型计算机网络应用技术”一章，系统介绍了云计算、区块链、边缘计算、混合现实技术和人工智能等领域。这一章不仅探讨了上述技术的基本原理，还结合实际应用阐明了它们对计算机网络未来发展的深远影响，帮助读者了解计算机网络未来发展的热点方向。

此外，本书还补充了数据中心网络优化策略以及SDN的工程化应用，通过理论与实践相结合的方式，深入讲解这些技术的实现机制与实际价值。

本书主要作为高等学校信息技术类专业本科生“计算机网络”课程的教材，也可作为其他类专业本科生和研究生的“计算机网络”课程的教材，还可以作为从事网络技术研发和应用的工程技术人员的参考资料。本书中打的部分可以视不同专业的要求选择讲授。本书各章（除第1章）后附有涉及该章主要内容的思考题，可以供学生复习思考。

本书的修订得益于广大读者的反馈与建议，同时也受到计算机网络技术日新月异发展的启发。在修订过程中，我们始终秉持严谨、科学与实践并重的态度，力求为读者呈现一部兼具理论深度与应用广度的高质量教材。

未来，计算机网络领域将继续突破传统技术边界，不断催生新的变革。希望本书能成为读者探索网络世界的重要工具，也期待它为推动现代网络技术的创新与应用贡献一份微薄的力量。

作者2025年4月