作者在40年前大學畢業(yè)留校工作時，曾經(jīng)向一位老先生請教如何教好一門課。老先生送給作者的一句話是：“你要給學生一勺水，那么你自己就需要準備一桶水”。多年的教學實踐讓作者深刻地體會到：要教好一門課，教師需要通過教學研究，深入理解課程的精髓，掌握教學規(guī)律；通過科研來提高自身的學術(shù)水平，提高理論聯(lián)系實際的能力。此外，還需要在教學的過程中，不斷地向?qū)W生學習，了解初學者對某些問題的認識過程與規(guī)律，搞懂初學者對哪些問題不容易掌握，以及為什么不容易掌握。

　　作者在規(guī)劃教材體系建設(shè)時，注意到理論知識學習和實際能力培養(yǎng)的關(guān)系問題。主教材內(nèi)容定位與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的總體水平，力求做到知識體系設(shè)計合理，難易程度適中，配套教材齊全，能夠適應我國不同地區(qū)、不同學校和專業(yè)網(wǎng)絡(luò)課程教學的基本要求。經(jīng)過十多年的努力，基本形成了由“一本主教材、四本輔助教材和一個電子教案”構(gòu)成的教材體系，為計算機網(wǎng)絡(luò)課程教學改革提供了一個良好的平臺。

　　主教材《計算機網(wǎng)絡(luò)（第4版）》具有以下特點。

　　第一，打牢網(wǎng)絡(luò)理論與技術(shù)基礎(chǔ)。

　　在知識結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，堅持以支撐互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的共性技術(shù)為主線，每一章內(nèi)容力求集中回答其中一個基本的問題。

　　第1章計算機網(wǎng)絡(luò)概論：什么是計算機網(wǎng)絡(luò)？

　　第2章物理層：網(wǎng)絡(luò)中比特流的傳輸是如何實現(xiàn)的？

　　第3章數(shù)據(jù)鏈路層：網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼�確性是如何保證的？

　　第4章介質(zhì)訪問控制子層：最常用的Ethernet與Wi�睩i的網(wǎng)絡(luò)功能是如何實現(xiàn)的？

　　第5章網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是如何實現(xiàn)的？

　　第6章傳輸層：網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中分布式進程通信是如何實現(xiàn)的？

　　第7章應用層：網(wǎng)絡(luò)應用系統(tǒng)是如何設(shè)計和實現(xiàn)的？

　　第8章網(wǎng)絡(luò)安全：如何保證網(wǎng)絡(luò)安全？

　　通過剖析常用的網(wǎng)絡(luò)應用實例，對網(wǎng)絡(luò)應用系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)方法進行討論，幫助讀者漸進、潛移默化地接受前人成熟的研究方法與成果，為繼續(xù)學習和研究網(wǎng)絡(luò)技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

　　第二，貼近技術(shù)發(fā)展前沿。

　　計算機網(wǎng)絡(luò)是當今計算機科學與技術(shù)學科中發(fā)展最為迅速的技術(shù)之一，也是計算機應用中一個空前活躍的領(lǐng)域。如果說廣域網(wǎng)的作用是擴大了信息社會中資源共享的廣度，城域網(wǎng)是擴大了用戶接入互聯(lián)網(wǎng)的范圍，局域網(wǎng)是擴大了信息資源共享的深度，個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)是增強了人類共享信息的靈活性，那么物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用RFID、感知技術(shù)與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)自動獲取物理世界的信息，構(gòu)建“人機物”深度融合的系統(tǒng)。在物聯(lián)網(wǎng)時代，計算機、智能手機、傳感器、射頻標簽、機器人、可穿戴設(shè)備都會連接到網(wǎng)絡(luò)之中。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為物聯(lián)網(wǎng)“人機物”深度融合系統(tǒng)的形成提供了技術(shù)支撐；而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展又為計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出了很多富有挑戰(zhàn)性的研究課題。作者潛心研讀了近年來國內(nèi)外計算機網(wǎng)絡(luò)的重要著作、文獻，并結(jié)合個人與科研團隊的研究工作，貼近技術(shù)發(fā)展前沿，探討計算機網(wǎng)絡(luò)知識體系中“變”與“不變”的關(guān)系，分析學生學習過程中的“難點”和為什么會成為難點的問題,突出計算機專業(yè)的特點,對相關(guān)章節(jié)內(nèi)容做出了適當?shù)厝∩?相對較多地增加了無線網(wǎng)絡(luò)的分量,形成第4版的知識體系。

　　再版前言計算機網(wǎng)絡(luò)教師用書（第4版）第三，以“系統(tǒng)觀”的思路組織網(wǎng)絡(luò)知識體系。

　　計算機專業(yè)學生需要更強調(diào)計算機系統(tǒng)能力的培養(yǎng)。計算機專業(yè)學生系統(tǒng)能力的核心是培養(yǎng)學生具有設(shè)計和構(gòu)建以計算技術(shù)為核心、新的應用系統(tǒng)的能力，而網(wǎng)絡(luò)知識是計算機系統(tǒng)能力的重要組成部分。因此，計算機專業(yè)學生系統(tǒng)能力的培養(yǎng)要將計算機與計算機網(wǎng)絡(luò)看成一個有機的整體，引導學生用計算機組成原理、操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識，去理解計算機網(wǎng)絡(luò)基本工作原理，學會用軟件編程的方法去實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務功能，使得學生能夠準確描述與構(gòu)建出真實網(wǎng)絡(luò)應用系統(tǒng)的模型，以及有效地構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)應用系統(tǒng)。教程在組織每一章、每一個知識點，以及習題、網(wǎng)絡(luò)軟件編程與硬件訓練時，都力求做到這一點。

　　“應用層”選取了有代表性的Internet應用（FTP應用），從體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、軟件編程與操作系統(tǒng)進程通信的角度，采用“系統(tǒng)觀”的方法對計算機網(wǎng)絡(luò)原理與實現(xiàn)方法，從硬件與軟件實現(xiàn)的角度進行了概括和總結(jié)。

　　第四，貫徹“以能力培養(yǎng)為導向”的教學理念。

　　計算機網(wǎng)絡(luò)是一門應用性與實踐性很強的課程。學生只有通過系統(tǒng)地訓練，才有可能真正掌握和深入理解網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基本理論與方法。教學團隊在規(guī)劃教材體系建設(shè)時，堅持“以能力培養(yǎng)為導向”的指導思想，經(jīng)過近二十年的努力，基本形成了由“一本主教材、四本輔助教材和一個電子教案”構(gòu)成的教材體系。與主教材配套的有《計算機網(wǎng)絡(luò)教師用書（第4版）》《計算機網(wǎng)絡(luò)實驗指導書（第3版）》及《計算機網(wǎng)絡(luò)軟件編程指導書》。

　　作為配套教材之一的《計算機網(wǎng)絡(luò)教師用書（第4版）》仍然保持著以下幾個主要特點。

　　第一，教師用書對整個課程的知識體系，每章的知識點結(jié)構(gòu)、內(nèi)容的前后銜接均做出了分析，幫助任課教師準確地把握全局與局部內(nèi)容的關(guān)系。

　　第二，作者總結(jié)了多年來在計算機網(wǎng)絡(luò)教學、科研工作中遇到的問題，學生提出的問題，以及同行之間交流的問題，針對主教材各章節(jié)重要的知識點、難點，按照章節(jié)順序，提出了269個“為什么”，并逐一做了回答；通過對重要和容易混淆技術(shù)術(shù)語的“辨析”，展開分析和比較，希望引起更深入的討論。書中提出的269個問題需要有一個日積月累的過程。把這些問題積累起來，再整理出來，確實經(jīng)歷了漫長和多次反復的過程。

　　第三，對教材中做了“減”法處理，簡化掉一些過渡性、過時的技術(shù)，教師在備課中全面地了解技術(shù)的演變過程，教師用書拿出一定的篇幅，對這部分知識做了一些討論。主教材寫得比較清晰和比較易懂的內(nèi)容，教師用書就盡量簡化。教師用書中的很多內(nèi)容的選擇是希望能夠幫助任課教師加深對某些概念的理解，豐富相關(guān)的背景知識。每位老師的知識結(jié)構(gòu)與教學經(jīng)驗不同，教學對象也不相同，因此建議各位老師有選擇地閱讀教師用書的相關(guān)內(nèi)容。

　　第四，為了幫助老師組織好理論教學，教師用書給出了主教材每章較難的練習題的答案，供任課教師參考。習題解析一書將對相關(guān)的習題做出較為詳細的解析。

　　作者認為，教師一輩子最主要的任務是盡自己最大的努力，把承擔的每門課程教好，不能誤人子弟。作為一名好的教師，他在教授這門課程時最重要的是“知道學生在哪些知識的學習時，可能有哪些知識點不容易掌握，以及為什么不容易掌握”。教師最大的貢獻是教出一批好學生。要達到這個目的，教師需要對自己所教的課程開展教學研究。作者選擇了國際流行的教材ComputerNetworks（AndrewS.Tanenbaum），結(jié)合計算機網(wǎng)絡(luò)與Internet技術(shù)發(fā)展背景，對第1版到第5版的各個版本的特點進行了分析。作者重點比較和分析了第3版到第5版每一章節(jié)的具體內(nèi)容，對每章內(nèi)容的變化，以及變化的原因進行了解釋。通過對5個版本教材內(nèi)容的比較與分析，作者研究了計算機網(wǎng)絡(luò)教學體系中“變”與“不變”的關(guān)系，并結(jié)合對技術(shù)與教學內(nèi)容的理解，提出了主教材的整體結(jié)構(gòu)。作者希望將這些教學研究成果奉獻給同行，同時引起討論；并希望從討論中獲取大家更加寶貴的教學經(jīng)驗，共同提高我國計算機網(wǎng)絡(luò)課程的教學水平。從這個角度來看，《計算機網(wǎng)絡(luò)教師用書（第4版）》只能起到“拋磚引玉”的作用。

　　本書的第一部分與第二部分的0～6章由吳功宜編寫，第二部分的7、8章由吳英編寫。1～9章的習題答案由吳英提供，全書由吳功宜統(tǒng)編。

　　本書在寫作過程中得到南開大學徐敬東、張建忠以及清華大學出版社的幫助與指導，在此表示感謝。同時要感謝這些年與作者交流，并提出很多問題的老師和同學們。由于作者水平有限，書中疏漏和不妥在所難免，敬請讀者批評和指正。

　　吳功宜wgy@nankai.edu.cn

　　吳英wuying@nankai.edu.cn

　　南開大學

　　計算機與控制工程學院

　　計算機與信息安全系

　　2016年10月26日