计算机网络

这门课要解决什么问题

课程跟着一个数据包走完全程：从它进入网线的那一刻起，到浏览器发出请求、服务器返回响应为止。起点在最底层——比特究竟如何跨越物理介质；终点在最上层——一次 HTTP 请求如何被拆解、传输、重组。中间则是把「不可靠的物理世界」逐层包装成「可靠的应用服务」的全部机制。

六章按这个顺序推进：

1. 网络体系结构——什么是计算机网络、性能该如何量化、OSI 与 TCP/IP 两种模型的取舍，以及各自层次上的典型设备。
2. 物理层——传输理论、编码与调制、交换技术、传输介质，以及负责中继与集中信号的物理层设备。
3. 数据链路层——组帧、差错控制、流量控制与可靠传输、介质访问控制、局域网与广域网协议，以及网桥与交换机。
4. 网络层——异构网络互连、路由算法、IPv4 与 IPv6、路由协议、组播与移动 IP。
5. 传输层——进程间通信、端口号、UDP 与 TCP、连接管理，以及流量控制与拥塞控制。
6. 应用层——网络应用模型、DNS、FTP、电子邮件，以及 WWW 与 HTTP 协议。

每章末尾附课后练习与参考答案，大纲页汇总考查目标与考试范围，另有综合练习题覆盖全课程核心知识点。

学完本章你能做到什么

• 一眼定位分层设计：把任意一个协议、首部字段或设备放进 OSI 或 TCP/IP 协议栈，说清它解决的问题。
• 端到端追踪一个数据包：跟着一次 HTTP 请求穿过传输层、网络层、链路层到达服务器，再原路返回。
• 解释可靠性机制的来龙去脉：序号、确认、重传、滑动窗口，以及流量控制与拥塞控制到底差在哪。
• 有依据地比较协议：TCP 与 UDP、HTTP 与 FTP、SMTP 与 POP3/IMAP、递归查询与迭代查询。
• 识别常见故障模式：连接卡住、队头阻塞、SYN 伪造、DNS 缓存过期，以及每一层分别用什么手段应对。

适合谁读

• 正在准备计算机网络课程或考研专业课的同学，希望把大纲拆成可读的讲义。
• 需要真正理解套接字、端口、超时与协议行为，而不是把网络当黑盒的开发者和工程师。
• 用了很多年 HTTP、DNS、FTP、SMTP，想弄清工具背后的机制。
• 没有网络基础的读者：每个术语都在首次出现处给出定义，且逐层推进的顺序保证任何一章都不依赖后面的内容。