本书为“十四五”普通高等教育网络空间安全专业系列教材之一。本书从计算机网络基本概念出发，用Wireshark工具对网络各层次的协议进行抓包分析，最后通过GNS3工具仿真网络工作过程，由浅入深的同时提升学生的动手能力。 本书的主要内容包括计算机网络概述、Wireshark基础知识、ARP分析、IP分析、ICMP分析、UDP分析、TCP分析、DNS协议分析、HTTP分析、HTTPS分析、FTP分析、DHCP分析、计算机网络虚拟仿真实验。 本书适合作为高等院校网络空间安全专业和网络工程专业的教材，也可作为自学计算机网络相关知识的参考书。

计算机网络是信息技术领域的关键组成部分。本书是一本专为高等院校学生学习计算机网络课程而编写的实验教材，通过实验教学弥补理论与实践之间的鸿沟。全书以谢希仁教授编著的《计算机网络》（第 8 版）为基础，结合五层体系结构，从物理层到应用层，逐步引导学生深入理解计算机网络的原理和架构。


在本书中，主要使用两个工具进行实验：Wireshark 和 GNS3。Wireshark 是广泛使用的网络协议分析工具。它的功能强大且操作直观，能够捕获和分析网络通信数据包。通过 Wireshark 抓包分析实验，可以直观地观察到数据包在网络中的传输过程，以及协议如何在实际环境中应用。这些实验不仅可以帮助学生理解理论知识，还能够提高他们解决实际网络问题的能力。GNS3 是开源的网络仿真平台，能够模拟复杂的网络拓扑结构。通过 GNS3 仿真实验，学生可以创建虚拟网络环境，配置各种网络设备，如路由器、交换机、防火墙等，从而进行全面的网络实验和验证，对于学习网络配置和管理至关重要。


本书共 13 章，内容包括计算机网络概述、Wireshark 基础知识、ARP 分析、IP 分析、ICMP 分析、UDP 分析、TCP 分析、DNS 协议分析、HTTP 分析、HTTPS 分析、FTP 分析、DHCP 分析、计算机网络虚拟仿真。在本书编写的过程中，特别注意将理论与实践相结合，在每一个实验中都提供详尽且清晰的实验步骤，包括实验环境的搭建、实验目的和要求、配置步骤、网络拓扑等，方便学生理解和操作，并从中获得实际工作经验。此外，本实验教程具有操作性和实用性，实验环境简单，易于在大部分学校实验室内


实施。


本书由安德智任主编，张静任副主编。各章编写分工如下：第 1 章和第 2 章由安德智编写，第 3 章到第 13 章由张静编写。全书由安德智和张静进行统稿定稿。在编写过程中，陈彦博、薛晨飞、魏政、吴航博、张万垚、任奕璇、王思玥、王元鹏参加了部分章节的实验工作。


本书编写过程中参考了大量的计算机网络实验的文献，感谢这些文献的作者。同时也感谢甘肃政法大学的大力支持，本教材的编写工作依托甘肃政法大学国家级一流本科专业信息安全建设点和甘肃省重点学科网络空间安全学科。本书已入选甘肃省“十四五”普通高等教育本科规划教材建设名单。



由于编者水平有限，书中难免存在不妥和疏漏之处，恳请读者批评指正。


编 者


2024 年 12 月

第1章计算机网络概述.........................................................................................1 1.1网络体系结构和协议..................................................................................................1 1.2常用网络命令介绍......................................................................................................3 1.2.1ping命令...............................................................................................................3 1.2.2ipconfig命令........

安德智，甘肃政法大学硕士生导师、三级教授、网络空间安全学院院长，享受甘肃高层次专业技术人才津贴、“陇原人才服务卡”C类人才。教育部网络空间安全类专业教学指导委员会委员、国家自然科学基金项目评审专家、教育部“全国万名优秀创新创业导师人才库”、《信息安全研究》编委会编委、全国CCF信息系统专委会委员、甘肃省网络舆情通报联系专家、省委网信办网络安全专项工作组专家、省公安厅网络攻防专家、甘肃省政府采购专家库专家、教育厅计算机类专业教学指导委员会委员、收录甘肃省科技专家库。政协兰州市安宁区第九届、第十届委员、甘肃省党外知识分子联谊会第二届常务理事。主要研究方向是信息内容安全、社交网络，主持完成国家自科项目1项、省部级项目5项，发表SCI、EI等论文20余篇，专著2部、教材4部。

本书为“十四五”普通高等教育网络空间安全专业系列教材之一。本书从计算机网络基本概念出发，用 Wireshark 工具对网络各层次的协议进行抓包分析，最后通过 GNS3 工具仿真网络工作过程，由浅入深的同时提升学生的动手能力。本书的主要内容包括计算机网络概述、Wireshark基础知识、ARP 分析、IP 分析、ICMP 分析、UDP 分析、TCP 分析、DNS 协议分析、HTTP 分析、HTTPS 分析、FTP 分析、DHCP 分析、计算机网络虚拟仿真实验。