【正版包邮】网络是怎么连接的 计算机网络概论图解趣味版 互联网基础知识书籍 软件工程技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

图书标签:

• 计算机网络
• 网络基础
• 互联网
• 软件工程
• 技术
• 图解
• 入门
• 科普
• 包邮
• 正版

店铺： 杭州中信图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115441249

商品编码：26222331708

包装：平装

本书以探索之旅的形式，从在浏览器中输入网址开始，一路追踪了到显示出网页内容为止的整个过程，以图配文，讲解了网络的全貌，并重点介绍了实际的网络设备和软件是如何工作的。目的是帮助读者理解网络的本质意义，理解实际的设备和软件，进而熟练运用网络技术。同时，专设了“网络术语其实很简单”专栏，以对话的形式介绍了一些网络术语的词源，颇为生动有趣。

本书图文并茂，通俗易懂，非常适合计算机、网络爱好者及相关从业人员阅读。

第1章　浏览器生成消息　　1 

——探索浏览器内部 

1.1 生成HTTP请求消息　　5 

1.1.1 探索之旅从输入网址开始　　5 

1.1.2 浏览器先要解析URL　　7 

1.1.3 省略文件名的情况　　9 

1.1.4 HTTP的基本思路　　10 

1.1.5 生成HTTP请求消息　　14 

1.1.6 发送请求后会收到响应　　20 

1.2 向DNS服务器查询Web服务器的IP地址　　24 

1.2.1 IP地址的基本知识　　24 

1.2.2 域名和IP地址并用的理由　　28 

1.2.3 Socket库提供查询IP地址的功能　　30 

1.2.4 通过解析器向DNS服务器发出查询　　31 

1.2.5 解析器的内部原理　　32 

1.3 全世界DNS服务器的大接力　　35 

1.3.1 DNS服务器的基本工作　　35 

1.3.2 域名的层次结构　　38 

1.3.3 寻找相应的DNS服务器并获取IP地址　　40 

1.3.4 通过缓存加快DNS服务器的响应　　44 

1.4 委托协议栈发送消息　　45 

1.4.1 数据收发操作概览　　45 

1.4.2 创建套接字阶段　　48 

1.4.3 连接阶段：把管道接上去　　50 

1.4.4 通信阶段：传递消息　　52 

1.4.5 断开阶段：收发数据结束　　53 

怪杰Resolver　　55 

第2章　用电信号传输TCP/IP数据　　57 

——探索协议栈和网卡 

2.1 创建套接字　　61 

2.1.1　协议栈的内部结构　　61 

2.1.2 套接字的实体就是通信控制信息　　63 

2.1.3 调用socket时的操作　　66 

2.2 连接服务器　　68 

2.2.1 连接是什么意思　　68 

2.2.2 负责保存控制信息的头部　　70 

2.2.3 连接操作的实际过程　　73 

2.3 收发数据　　75 

2.3.1 将HTTP请求消息交给协议栈　　75 

2.3.2 对较大的数据进行拆分　　78 

2.3.3 使用ACK号确认网络包已收到　　79 

2.3.4 根据网络包平均往返时间调整ACK号等待时间　　83 

2.3.5 使用窗口有效管理ACK号　　84 

2.3.6 ACK与窗口的合并　　87 

2.3.7 接收HTTP响应消息　　89 

2.4 从服务器断开并删除套接字　　90 

2.4.1 数据发送完毕后断开连接　　90 

2.4.2 删除套接字　　92 

2.4.3 数据收发操作小结　　93 

2.5 IP与以太网的包收发操作　　95 

2.5.1 包的基本知识　　95 

2.5.2 包收发操作概览　　99 

2.5.3 生成包含接收方IP地址的IP头部　　102 

2.5.4 生成以太网用的MAC头部　　106 

2.5.5 通过ARP查询目标路由器的MAC地址　　108 

2.5.6 以太网的基本知识　　111 

2.5.7 将IP包转换成电或光信号发送出去　　114 

2.5.8 给网络包再加3个控制数据　　116 

2.5.9 向集线器发送网络包　　120 

2.5.10 接收返回包　　123 

2.5.11 将服务器的响应包从IP传递给TCP　　125 

2.6 UDP协议的收发操作　　128 

2.6.1 不需要重发的数据用UDP发送更高效　　128 

2.6.2 控制用的短数据　　129 

2.6.3 音频和视频数据　　130 

插进Socket里的是灯泡还是程序　　132 

第3章　从网线到网络设备　　135 

——探索集线器、交换机和路由器 

3.1 信号在网线和集线器中传输　　139 

3.1.1 每个包都是独立传输的　　139 

3.1.2 防止网线中的信号衰减很重要　　140 

3.1.3 “双绞”是为了抑制噪声　　141 

3.1.4 集线器将信号发往所有线路　　146 

3.2 交换机的包转发操作　　149 

3.2.1 交换机根据地址表进行转发　　149 

3.2.2 MAC地址表的维护　　153 

3.2.3 特殊操作　　154 

3.2.4 全双工模式可以同时进行发送和接收　　155 

3.2.5 自动协商：确定最优的传输速率　　156 

3.2.6 交换机可同时执行多个转发操作　　159 

3.3 路由器的包转发操作　　159 

3.3.1 路由器的基本知识　　159 

3.3.2 路由表中的信息　　162 

3.3.3 路由器的包接收操作　　166 

3.3.4 查询路由表确定输出端口　　166 

3.3.5 找不到匹配路由时选择默认路由　　168 

3.3.6 包的有效期　　169 

3.3.7 通过分片功能拆分大网络包　　170 

3.3.8 路由器的发送操作和计算机相同　　172 

3.3.9 路由器与交换机的关系　　173 

3.4 路由器的附加功能　　176 

3.4.1 通过地址转换有效利用IP地址　　176 

3.4.2 地址转换的基本原理　　178 

3.4.3 改写端口号的原因　　180 

3.4.4 从互联网访问公司内网　　181 

3.4.5 路由器的包过滤功能　　182 

集线器和路由器，换个名字身价翻倍？　　184 

第4章　通过接入网进入互联网内部　　187 

——探索接入网和网络运营商 

4.1 ADSL接入网的结构和工作方式　　191 

4.1.1 互联网的基本结构和家庭、公司网络是相同的　　191 

4.1.2 连接用户与互联网的接入网　　192 

4.1.3 ADSL Modem将包拆分成信元　　193 

4.1.4 ADSL将信元“调制”成信号　　197 

4.1.5 ADSL通过使用多个波来提高速率　　200 

4.1.6 分离器的作用　　201 

4.1.7 从用户到电话局　　203 

4.1.8 噪声的干扰　　204 

4.1.9 通过DSLAM到达BAS　　205 

4.2 光纤接入网（FTTH）　　206 

4.2.1 光纤的基本知识　　206 

4.2.2 单模与多模　　208 

4.2.3 通过光纤分路来降低成本　　213 

4.3 接入网中使用的PPP和隧道　　217 

4.3.1 用户认证和配置下发　　217 

4.3.2 在以太网上传输PPP消息　　219 

4.3.3 通过隧道将网络包发送给运营商　　223 

4.3.4 接入网的整体工作过程　　225 

4.3.5 不分配IP地址的无编号端口　　228 

4.3.6 互联网接入路由器将私有地址转换成公有地址　　228 

4.3.7 除PPPoE之外的其他方式　　230 

4.4 网络运营商的内部　　233 

4.4.1 POP和NOC　　233 

4.4.2 室外通信线路的连接　　236 

4.5 跨越运营商的网络包　　238 

4.5.1 运营商之间的连接　　238 

4.5.2 运营商之间的路由信息交换　　239 

4.5.3 与公司网络中自动更新路由表机制的区别　　241 

4.5.4 IX的必要性　　242 

4.5.5 运营商如何通过IX互相连接　　243 

名字叫服务器，其实是路由器　　246 

第5章　服务器端的局域网中有什么玄机　　249 

5.1 Web服务器的部署地点　　253 

5.1.1 在公司里部署Web服务器　　253 

5.1.2 将Web服务器部署在数据中心　　255 

5.2 防火墙的结构和原理　　256 

5.2.1 主流的包过滤方式　　256 

5.2.2 如何设置包过滤的规则　　256 

5.2.3 通过端口号限定应用程序　　260 

5.2.4 通过控制位判断连接方向　　260 

5.2.5 从公司内网访问公开区域的规则　　262 

5.2.6 从外部无法访问公司内网　　262 

5.2.7 通过防火墙　　263 

5.2.8 防火墙无法抵御的攻击　　264 

5.3 通过将请求平均分配给多台服务器来平衡负载　　265 

5.3.1 性能不足时需要负载均衡　　265 

5.3.2 使用负载均衡器分配访问　　266 

5.4 使用缓存服务器分担负载　　270 

5.4.1 如何使用缓存服务器　　270 

5.4.2 缓存服务器通过更新时间管理内容　　271 

5.4.3 最原始的代理——正向代理　　276 

5.4.4 正向代理的改良版——反向代理　　278 

5.4.5 透明代理　　279 

5.5 内容分发服务　　280 

5.5.1 利用内容分发服务分担负载　　280 

5.5.2 如何找到最近的缓存服务器　　282 

5.5.3 通过重定向服务器分配访问目标　　285 

5.5.4 缓存的更新方法会影响性能　　287 

当通信线路变成局域网　　291 

第6章　请求到达Web服务器，响应返回浏览器　　293 

——短短几秒的“漫长旅程”迎来终点 

6.1 服务器概览　　297 

6.1.1 客户端与服务器的区别　　297 

6.1.2 服务器程序的结构　　297 

6.1.3 服务器端的套接字和端口号　　299 

6.2 服务器的接收操作　　305 

6.2.1 网卡将接收到的信号转换成数字信息　　305 

6.2.2 IP模块的接收操作　　308 

6.2.3 TCP模块如何处理连接包　　309 

6.2.4 TCP模块如何处理数据包　　311 

6.2.5 TCP模块的断开操作　　312 

6.3 Web服务器程序解释请求消息并作出响应　　313 

6.3.1 将请求的URI转换为实际的文件名　　313 

6.3.2 运行CGI程序　　316 

6.3.3 Web服务器的访问控制　　319 

6.3.4 返回响应消息　　323 

6.4 浏览器接收响应消息并显示内容　　323 

6.4.1 通过响应的数据类型判断其中的内容　　323 

6.4.2 浏览器显示网页内容！访问完成！　　326 

Gateway是通往异世界的入口　　328 

附录　　330 

后记　　334 

致谢　　334 

作者简介　　335 

《揭秘数字脉络：一场跨越时空的互联网探索之旅》 在这个信息爆炸的时代，互联网已如空气般渗透到我们生活的方方面面，然而，你是否曾好奇过，屏幕上闪烁的数据背后，究竟是怎样一套精密的系统在运作？从你指尖轻触发送的一封邮件，到观看一段高清视频，再到与远在千里之外的朋友进行实时视频通话，这一切神奇的连接是如何实现的？《揭秘数字脉络》将带领你踏上一场深入浅出的探索之旅，以前所未有的视角，解构互联网的底层逻辑，揭开它神秘的面纱。 本书并非一本枯燥的技术手册，而是以一种生动、形象、趣味的方式，将复杂的计算机网络概念娓娓道来。我们将摒弃晦涩难懂的专业术语，代之以贴近生活的比喻和引人入胜的故事，让你在轻松愉快的阅读体验中，逐渐理解那些构成数字世界基石的原理。 第一章：告别“信息孤岛”，拥抱互联互通的黎明 在互联网诞生之前，世界是怎样的？信息如何流动？我们将从历史的长河中追溯，回顾早期计算机的连接尝试，以及冷战时期对可靠通信网络的迫切需求，如何催生了互联网的雏形——ARPANET。你将了解到，最初的互联网并非为了娱乐，而是出于国防和科研的目的，而正是这些最初的火种，最终点燃了席卷全球的信息革命。我们会形象地描绘，如果将早期计算机比作一个个独立的“信息孤岛”，那么互联网就像一座座宏伟的“数字桥梁”，将它们连接起来，实现了前所未有的信息共享和协同工作。 第二章：数据的“信使”——网络协议的智慧博弈 想象一下，你要给一位朋友寄一封信，信封上需要写清楚地址、姓名，邮递员需要知道如何投递，收信人也需要知道如何拆阅。在互联网的世界里，数据就像这封信，而网络协议就是那套精密的“信件规则”。本章将聚焦于互联网最核心的“语言”——TCP/IP协议族。我们将以“送信”的比喻，生动解释IP地址如何扮演“通信地址”的角色，路由如何帮助数据找到最佳路径，以及TCP如何确保数据准确无误地送达，即使在网络拥堵或出现故障的情况下。你会惊讶于这套看似简单的规则，如何支撑起全球数以亿计的设备稳定通信。我们还将触及DNS（域名系统），理解为什么我们只需输入一个易记的网址，就能轻松访问网站，而无需记住一长串复杂的IP地址。 第三章：信息的“高速公路”——物理层与数据链路层的奥秘 数据如何在物理介质上传输？这就像我们选择交通工具和道路。本章将带你走进网络通信的物理层面，从我们最熟悉的网线（双绞线、光纤）到无线信号，了解它们如何承载着海量的数据。我们将解释集线器（Hub）和交换机（Switch）的区别，以及它们在构建局域网中所扮演的角色。你将理解，为什么你家里的路由器能够区分不同的设备，并将信息准确地发送到它们那里。我们还会简要介绍以太网（Ethernet）的原理，它是现代局域网的事实标准，为我们提供了高效稳定的本地通信保障。 第四章：网络世界的“交通指挥官”——网络层与传输层的协作 当数据需要跨越不同的网络，甚至穿越整个地球时，就需要更高级别的“指挥”和“调度”。本章将深入探讨网络层和传输层的作用。IP协议（Internet Protocol）将扮演“全球邮递员”的角色，负责将数据包从源端准确无误地送达目标端，即使穿越了无数个中间路由器。而TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）将作为“运输服务商”，各自提供不同的服务。TCP就像一个可靠的快递服务，确保每一份包裹都安全送达，并会进行确认和重传，适合对数据可靠性要求极高的应用，如网页浏览、文件传输。而UDP则更像一个“即时通讯”，速度快但可能丢失部分信息，适合对实时性要求更高的应用，如在线游戏、视频直播。我们将用生动的例子，阐释它们各自的优势和适用场景。 第五章：应用层的“百花齐放”——浏览器、邮件与万维网 我们每天直接接触到的互联网服务，都属于应用层。本章将聚焦于我们最熟悉的应用：万维网（World Wide Web）、电子邮件（Email）和文件传输协议（FTP）。你将了解到，HTTP（Hypertext Transfer Protocol）是如何让你的浏览器与Web服务器进行交互，从而显示出你正在浏览的网页。我们将以“点餐”和“菜单”的比喻，形象地解释Web服务器、Web浏览器和HTML、CSS、JavaScript之间的关系。同时，SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）、POP3（Post Office Protocol version 3）和IMAP（Internet Message Access Protocol）将揭示邮件是如何被发送、接收和管理的。FTP的原理也将被清晰地阐释，让你理解文件是如何在互联网上进行传输和共享的。 第六章：安全的“防火墙”与“侦探”——网络安全基础 随着互联网的普及，网络安全问题也日益凸显。本章将以浅显易懂的方式，介绍一些基础的网络安全概念。我们将谈论“防火墙”如何像一道坚固的城墙，阻止未经授权的访问；“加密”如何像一个神秘的密码，保护信息不被窃听；而“病毒”和“恶意软件”则如同潜伏的“间谍”和“破坏者”。我们还会简要介绍一些常见的网络攻击方式，以及一些基本的安全防护措施，帮助你更好地保护自己的数字身份和信息安全。 第七章：互联网的“大脑”与“神经系统”——路由与网络拓扑 想象一下，城市的交通网络如何规划才能最有效地运转？互联网的“大脑”——路由器，正是负责在庞杂的网络中寻找最佳路径，确保数据能够快速、高效地送达目的地。本章将介绍路由协议的基本原理，理解路由器是如何通过交换信息来构建和维护网络地图的。我们还将探讨不同的网络拓扑结构，如星型、总线型、环型和网状结构，以及它们各自的优缺点，让你对网络的组织方式有一个更直观的认识。 第八章：未来的“星辰大海”——云计算、物联网与5G 互联网的演进永不止步。本章将展望互联网技术的未来发展趋势。云计算如何通过强大的计算能力和存储资源，改变我们使用和存储信息的方式？物联网（IoT）如何将物理世界与数字世界连接起来，让万物互联成为可能？而5G技术又将如何以前所未有的速度和低延迟，为我们开启全新的应用场景？我们将一起畅想，这些技术将如何重塑我们的生活、工作和社会。 《揭秘数字脉络》致力于成为你手中一份可靠的“数字地图”，让你在数字化浪潮中，不再迷失方向。无论你是对计算机科学充满好奇的学生，还是希望提升自身互联网素养的职场人士，抑或是仅仅想了解这个改变世界的网络的普通读者，本书都将为你提供一份清晰、有趣且富有启发性的解答。让我们一起，用全新的视角，重新认识我们赖以生存的数字世界，理解那些看不见的连接，如何构筑起我们今天的精彩生活。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校的计算机科学与技术专业的学生，平时课业繁忙，接触了许多关于网络的基础知识，但总觉得有些零散，不够系统。这次拿到这本《正版包邮】网络是怎么连接的 计算机网络概论图解趣味版 互联网基础知识书籍 软件工程技术》，我抱着“温故知新”的态度翻阅。这本书的体系结构非常清晰，从最基础的网络概念，如OSI七层模型、TCP/IP模型，到更深入的IP地址、子网掩码、路由协议，再到一些常见的网络应用，比如HTTP、DNS等，都覆盖得相当全面。让我印象深刻的是，它并没有仅仅停留在理论层面，而是通过大量的实际案例和图示，将理论知识与实际应用紧密结合。例如，在讲解DNS解析过程时，书中详细描绘了从用户输入网址到浏览器显示页面的完整流程，并配以流程图，让我对整个过程有了直观的认识。此外，这本书在讲解一些复杂的技术点时，并没有回避，而是用巧妙的方式将其简化，让我在复习的同时，也能够发现之前学习中忽略的细节，加深了理解。对于我这样的专业学生来说，它无疑是一本极佳的参考书，能够帮助我巩固和拓展知识面。

评分☆☆☆☆☆

我是一家小型创业公司的技术负责人，负责公司的IT基础设施建设和维护。虽然我不是网络工程师出身，但在工作中，对网络的基本原理和常见问题都需要有所了解。购买《正版包邮】网络是怎么连接的 计算机网络概论图解趣味版 互联网基础知识书籍 软件工程技术》这本书，是希望能够系统地梳理一下网络知识，以便更好地解决工作中遇到的实际问题。这本书的“图解”特性确实非常突出，很多关于网络拓扑、数据包结构、传输媒介的讲解，都配有高质量的插图，这对于理解抽象的概念非常有帮助。我尤其喜欢它在介绍路由器和交换机工作原理时，用到的类比。这本书不仅讲解了“是什么”，还深入解释了“为什么”，比如为什么需要路由选择，为什么需要MAC地址和IP地址的区别等等。在实际工作中，我们经常会遇到网络延迟、丢包、无法访问等问题，这本书提供了一些排查思路和方法，虽然没有直接给出解决特定故障的“秘籍”，但它帮助我建立了更扎实的理论基础，让我能够更准确地分析问题根源。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对软件开发感兴趣的业余爱好者，目前正在学习一些前端和后端的技术。在开发过程中，我发现理解网络是如何工作的，对于构建高效、可靠的应用至关重要。例如，理解HTTP请求的生命周期、RESTful API的设计原则，以及如何优化网络传输速度，都离不开对网络基础知识的掌握。这本书《正版包邮】网络是怎么连接的 计算机网络概论图解趣味版 互联网基础知识书籍 软件工程技术》正好填补了我的这块知识空白。它从最基础的网络连接方式讲起，逐步深入到更复杂的协议和应用层。我特别欣赏它对于“有趣”的追求，在讲解一些技术概念时，会加入一些历史故事或者现实生活中的例子，让学习过程不枯燥。例如，它提到早期互联网的连接方式，以及电子邮件是如何一步步发展起来的。这本书的“软件工程技术”字样也引起了我的注意，它在介绍网络知识的同时，也涉及到了与软件开发相关的部分，比如网络编程的基础概念。这对于我来说，是一举两得的学习机会。

评分☆☆☆☆☆

收到这本《正版包邮】网络是怎么连接的 计算机网络概论图解趣味版 互联网基础知识书籍 软件工程技术》真是太惊喜了！作为一名对科技充满好奇的普通用户，我一直对“网络”这个概念感到既熟悉又陌生。每天我们都在使用互联网，刷微博、看视频、购物，但它到底是怎么工作的，数据是如何在千里之外的设备之间传递的，对我来说一直是个谜。这本书的标题就直接戳中了我的痛点，尤其是“图解趣味版”这几个字，让我看到了希望。翻开第一页，果然没让我失望！它并没有上来就丢给我一堆晦涩的技术术语，而是用非常生动的比喻，将复杂的网络概念拆解得清晰易懂。比如，它用寄信的流程来解释数据包的传输，用电话线和交换机来比喻物理线路和路由器的功能。我尤其喜欢它关于TCP/IP协议的讲解，虽然我完全不懂编程，但通过书中精美的插画和生活化的场景，我竟然能理解“三次握扫”在保证可靠通信中的作用。这本书让我感觉，原来学习网络知识并没有想象中那么困难，它就像是在解锁一个全新的世界，而这本书就是我的“钥匙”。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对新鲜事物总是充满好奇的普通上班族，我一直觉得“网络”就像一个神秘的黑盒子，虽然每天都在使用，但对其运作原理一知半解。《正版包邮】网络是怎么连接的 计算机网络概论图解趣味版 互联网基础知识书籍 软件工程技术》这本书的封面和标题就非常吸引我，尤其是“图解趣味版”的描述，让我觉得这可能是一本能够真正让我这个“小白”看懂的书。拿到手后，迫不及待地翻阅，果不其然，书中的内容非常接地气。它没有上来就讲什么复杂的专业术语，而是从我们生活中最熟悉的场景入手，比如家庭Wi-Fi的连接，手机上网的原理。书中大量的精美插图，将那些原本抽象的网络设备和数据流形象化，比如把路由器比作交通枢纽，把数据包比作信件，让我能够轻松地理解它们的运作方式。我尤其喜欢书中关于互联网基础知识的讲解，它让我明白了域名解析是怎么回事，为什么我们要输入网址而不是一串数字，还有CDN加速等等。这本书让我感觉，原来互联网的世界并没有那么遥远和高深，我可以通过这本书，一步步地揭开它的面纱，理解这个改变我们生活方式的强大技术。