工业和信息化教育与考试中心是经中央机构编制委员会办公室批准设置的事业单位,中心面向工业、通信业和信息化开展专业技术人员培养，是集教育培训、人才选拔和评价为一体的综合性专业人才服务机构。并承担教育部工业和信息化职业教育教学指导委员会（简称工信行指委）具体组织和业务实施工作。

第1 章 数据通信基础 ............................................................................................................... 1
1.1 数据通信概述............................................................................................................... 1
1.1.1 数据通信的基本概念 ........................................................................................ 1
1.1.2 数据通信系统的组成 ........................................................................................ 2
1.1.3 数据通信的传输媒体 ........................................................................................ 3
1.1.4 数据通信的技术指标 ........................................................................................ 5
1.2 数据编码技术............................................................................................................... 8
1.2.1 模拟信号数字化 ................................................................................................ 9
1.2.2 模拟数据编码 .................................................................................................. 10
1.2.3 数字数据编码 .................................................................................................. 12
1.2.4 数据传输方式 .................................................................................................. 13
1.3 信道复用技术............................................................................................................. 15
1.3.1 频分复用 .......................................................................................................... 15
1.3.2 波分复用 .......................................................................................................... 16
1.3.3 时分复用 .......................................................................................................... 17
1.3.4 码分复用 .......................................................................................................... 19
1.4 数据通信的交换方式 ................................................................................................. 20
1.4.1 电路交换 .......................................................................................................... 21
1.4.2 报文交换 .......................................................................................................... 22
1.4.3 分组交换 .......................................................................................................... 23
1.5 差错控制技术............................................................................................................. 27
1.5.1 差错控制方式 .................................................................................................. 28
1.5.2 差错控制编码 .................................................................................................. 29
第2 章 局域网 ......................................................................................................................... 31
2.1 局域网概述 ................................................................................................................ 31
2.2 传统以太网 ................................................................................................................ 33
2.2.1 以太网的工作原理 .......................................................................................... 34
2.2.2 以太网的扩展 .................................................................................................. 38
2.2.3 冗余回路与生成树协议 .................................................................................. 42
2.2.4 虚拟局域网 ...................................................................................................... 43
2.3 高速以太网 ................................................................................................................ 44
2.3.1 100BASE-T 以太网 ......................................................................................... 44
2.3.2 吉比特以太网 .................................................................................................. 45
2.3.3 10 吉比特以太网 ............................................................................................. 46
2.4 无线局域网 ................................................................................................................ 47
2.4.1 WLAN 概述 ..................................................................................................... 47
2.4.2 WLAN 组网方式 ............................................................................................. 48
2.4.3 CSMA/CA 协议 ............................................................................................... 49
第3 章 TCP/IP 核心协议 ....................................................................................................... 55
3.1 命名与寻址 ................................................................................................................ 56
3.1.1 IPv4 的编址 ..................................................................................................... 57
3.1.2 IPv4 地址与硬件地址 ..................................................................................... 62
3.2 网络层协议 ................................................................................................................ 64
3.2.1 IPv4 协议 ......................................................................................................... 64
3.2.2 IPv6 协议 ......................................................................................................... 67
3.2.3 ICMP ................................................................................................................ 71
3.2.4 IGMP ............................................................................................................... 72
3.3 传输层协议 ................................................................................................................ 78
3.3.1 UDP ................................................................................................................. 78
3.3.2 TCP .................................................................................................................. 79
第4 章 路由与交换 ................................................................................................................. 85
4.1 路由器的工作原理 ..................................................................................................... 85
4.1.1 路由器的内部结构 .......................................................................................... 86
4.1.2 IP 层转发分组的流程 ..................................................................................... 89
4.2 路由选择协议............................................................................................................. 90
4.2.1 分层次的路由 .................................................................................................. 91
4.2.2 单播路由协议 .................................................................................................. 92
4.2.3 多播路由协议 ................................................................................................ 137
4.3 多协议标签交换 ....................................................................................................... 147
4.3.1 MPLS 的组成 ................................................................................................ 148
4.3.2 标签分发协议 ................................................................................................ 150
4.3.3 标签交换过程 ................................................................................................ 154
4.3.4 MPLS 的应用问题 ....................................................

书稿围绕数据通信的基本概念和基础理论，以IP网络通信技术为主线，全面系统地介绍了数据通信的基本原理、关键技术和发展趋势。全书共分11章，内容包括数据通信的基本概念及发展概况，局域网技术原理，TCP/IP核心协议的工作方式，IP网络的路由与交换技术，互联网业务，光纤宽带接入和城域网技术，网络安全的基本原理，网络管理与维护技术，以及网络规划与设计。