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第1章　计算机网络概论1

1.1　计算机网络的形成与发展1

1.1.1　计算机与通信技术的结合1

目录1

1.1.2　ARPANET与分组交换技术2

1.1.3　ISO参考模型的诞生3

1.1.4　局域网的兴起4

1.1.5　TCP/IP协议的成功5

1.1.6　Internet的成长6

1.1.7　ATM模式6

1.1.8 当前计算机网络技术的热点7

1.2.1 当前计算机网络的基本含义9

1.2　计算机网络的基本概念9

1.2.2　其他一些多机系统10

1.2.3 网络计算机11

1.3　计算机网络的功能与应用11

1.3.1　计算机网络的功能11

1.3.2　计算机网络的应用12

1.4　计算机网络的组成13

1.4.1 计算机网络中的硬件14

1.4.2　计算机网络中的软件17

1.5　计算机网络的逻辑结构21

1.6.2　物理拓扑分类22

1.6　计算机网络的拓扑结构22

1.6.1　计算机网络的物理连接方式22

1.6.3　逻辑拓扑分类23

1.7　计算机网络分类24

1.7.1　根据信息传输技术分类24

1.7.2　根据网络覆盖范围分类24

1.7.3　根据网络计算模式分类26

1.7.4　根据是否使用有线介质分类27

1.7.5　根据组建网络的组织分类27

1.7.6　其他网络分类方法27

1.8.2 网络互连与互联网28

1.8.1　单一网络技术28

1.8　网络分类中的疑难28

1.8.3　广域网的概念29

1.8.4　Internet与网络29

1.8.5　局域网、城域网与广域网30

1.8.6　各种网络类型产生的背景30

练习与思考30

第2章　数据通信基础32

2.1　信道与信号32

2.1.1　信道32

2.1.2　模拟信号与数字信号32

2.2　数字信道33

2.1.3　模拟通信与数字通信33

2.2.2　码元、码元速率与数据速率34

2.2.1　周期函数的频谱分析34

2.2.3　信道延迟35

2.2.4　有限带宽传送35

2.2.5　波特率与信道容量37

2.2.6　误码率37

2.3　物理信道38

2.3.1　双绞线38

2.3.2　基带同轴电缆38

2.3.3　光缆39

2.3.4　无线信道40

2.4.1　数据编码43

2.4　数字信号的传输方式43

2.4.2　数字调制技术46

2.5　模拟信号的数字传送46

2.6　多路复用技术47

2.6.1　概述47

2.6.2　频分多路复用（FDM）48

2.6.3　时分多路复用（TDM）48

2.6.4　数字传输系统49

2.6.5　波分多路复用49

2.7.2　错误的检测与纠正50

2.7.1　差错的起因和特点50

2.7　差错控制50

2.6.6　码分多路复用50

2.7.3　检错码51

2.7.4　循环冗余校验码51

2.8　通信方式52

2.8.1　并行数据传送与串行数据传送52

2.8.2　单工通信与双工通信53

2.8.3　通信双方的同步53

2.9　交换方式55

2.9.1　线路交换55

2.9.3　报文交换56

2.9.2　存储转发56

2.9.4　数据报方式57

2.9.5　虚电路方式58

2.10　面向连接的服务与面向无连接的服务59

2.11　连接的三个层次60

练习与思考61

第3章　计算机网络模型62

3.1　计算机网络的标准化62

3.1.1 两类标准62

3.1.2 国际电信联合会62

3.1.4　IAB、IRTF、IETF与Internet Society63

3.1.3 国际标准化组织63

3.2.1 物理层64

3.2　ISO-OSI参考模型64

3.2.2　数据链路层65

3.2.3　网络层66

3.2.4　传输层66

3.2.5　会话层67

3.2.6　表示层67

3.2.7　应用层69

3.3　OSI参考模型中的数据传送70

3.3.1　数据传送单元和路径70

3.4.1　协议与协议栈71

3.3.2　数据传送操作71

3.4　通信协议与网络的功能特性71

3.4.2 实体和系统72

3.4.3　通信地址72

3.4.4　协议是一组规则的组合74

3.4.5　协议分层77

3.5　计算机网络的体系结构78

3.5.1　接口和服务78

3.5.2　服务原语79

3.5.5　OSI参考模型的意义81

3.5.4　体系结构分析81

3.5.3　服务与协议81

3.6 TCP/IP模型83

3.6.1 网络接口层83

3.6.2 网络互连层83

3.6.3　传输层84

3.6.4　应用层85

3.6.5 OSI与TCP/IP模型的比较85

3.6.6 TCP/IP模型的意义86

练习与思考86

4.1.1 广域网的参考模型88

4.1　广域网概论88

第4章　广域网技术88

4.1.2 广域网的构成89

4.1.3 广域网的地址与路由89

4.2　链路控制91

4.2.1　链路层设计91

4.2.2　链路配置和控制95

4.2.3　流量控制97

4.2.4　差错控制100

4.2.5 HDLC协议103

4.3　路由选择算法108

4.3.4　最短通路算法109

4.3.3　路由选择过程109

4.3.2　两种基本的路由选择算法109

4.3.1　路由信息109

4.3.5　路由选择策略112

4.4　交通控制116

4.4.1 交通控制技术的分类116

4.4.2　拥挤控制117

4.4.3　三种类型的死锁119

4.4.4　交通控制技术的分级121

4.4.5 ARPANET中的交通控制121

4.5.1　X.25网络的基本特性 .122

4.5　X.25建议122

4.5.2 X.25协议的层次结构123

4.5.3 X.21的过程特性124

4.5.4 X.25分组层协议125

4.5.5 X.25网的设备130

4.5.6 X.25的未来130

4.6　帧中继130

4.6.1 帧中继与X.25比较131

4.6.2　帧中继的基本原理131

4.6.3　帧中继协议参考模型132

4.6.4　网络设备组成134

4.6.5　用户接入方式134

4.6.6　帧中继的拥塞控制135

4.6.7 帧中继业务应用136

4.7　综合业务数字网137

4.7.1 ISDN的3个基本特征137

4.7.2 ISDN协议参考模型138

4.7.3 ISDN结构配置138

4.7.4　主速率接口与基本速率接口139

4.7.5　ISDN的业务功能139

练习与思考140

第5章　ATM技术142

5.1　B-ISDN142

5.2 SONET和SDH143

5.3.1　基本原理145

5.3　ATM原理145

5.3.2　虚通路和虚通道146

5.3.3　传输原理147

5.4　B-ISDN协议参考模型148

5.4.1　模型平面148

5.4.2　模型的层次148

5.5　ATM的交换技术159

5.6　拥塞控制162

5.7　ATM与IP的结合163

5.7.1 ATM局域网仿真163

5.7.2　IP over ATM168

5.7.3　MPOA169

练习与思考172

第6章　局域网技术173

6.1　局域网概论173

6.1.1　局域网的发展173

6.1.2　局域网的特点173

6.1.3　局域网的通信机制174

6.1.4　局域网拓扑结构174

6.1.5　局域网地址176

6.2　局域网参考模型177

6.2.1　IEEE 802标准177

6.2.4　局域网模型178

6.2.2　局域网中使用的传输介质178

6.2.3　共享介质局域网分类178

6.3　共享介质局域网的介质访问控制方式181

6.3.1　CSMA/CD方法181

6.3.2　Token Bus方法182

6.3.3　Token Ring方法183

6.4　以太网183

6.4.1 以太网的技术特性184

6.4.2　IEEE 802.3以太网的体系结构184

6.4.3　10 Mbps以太网186

6.5.1　发展高速局域网的思路190

6.5　高速局域网190

6.5.2　快速以太网191

6.5.3　光纤分布式数据接口194

6.6　交换式局域网198

6.6.1　共享式局域网存在的问题198

6.6.2　交换局域网的基本结构199

6.6.3　局域网交换机的工作原理199

6.6.4　局域网交换机的主要技术特点200

6.7　虚拟局域网201

6.7.1　虚拟网络的概念201

6.7.2　虚拟局域网的实现技术201

6.8　千兆以太网203

6.8.1　千兆以太网的技术特点204

6.8.2 千兆以太网的体系结构204

6.8.3　IEEE 802.3z千兆以太网标准205

6.8.4　IEEE 802.3ab千兆以太网标准206

6.9　万兆以太网206

6.9.1 万兆以太网的技术特性206

6.9.2　万兆以太网标准IEEE 802.3ae207

6.10　无线局域网209

6.10.1　无线局域网的用途209

6.10.2　红外线局域网技术209

6.10.4　无线组网设备210

6.10.3　扩展频谱局域网技术210

6.10.5　无线局域网的结构211

6.11　局域网操作系统212

6.11.1 局域网操作系统的演变过程213

6.11.2　对等结构的局域网操作系统213

6.11.3　非对等结构的局域网操作系统213

6.11.4　基于硬盘服务的局域网结构214

6.11.5　基于文件服务的局域网结构214

6.11.6　局域网操作系统的基本服务功能215

6.11.7　典型局域网操作系统：Windows NT Server215

6.11.8　典型局域网操作系统：NetWare216

6.12　客户机／服务器计算模式219

6.12.1　客户机／服务器计算模式的基本概念219

6.12.2　客户机／服务器中的数据库服务器219

6.12.3　客户机／服务器计算模式的特点221

6.12.4　客户机／服务器中的服务器基本类型222

6.12.5　客户机／服务器中的中间件223

练习与思考224

第7章　网络互连技术226

7.1　网络互连的概念226

7.2　网络互连的必要性227

7.4　如何实现网络互连228

7.3　解决网络不兼容的途径228

7.5　网络互连的类型229

7.6　网络互连的层次230

7.7　网络互连设备230

7.7.1　中继器231

7.7.2　网桥231

7.7.3　路由器236

7.7.4　网关241

7.7.5 网络互连设备的比较243

7.7.6　通过网络互连局域网243

练习与思考243

8.1.1　Internet网络的结构245

第8章　Internet技术245

8.1　Internet概念245

8.1.2　虚拟网络软件IP246

8.1.3　TCP或UDP提供程序之间的通信246

8.2　Internet地址246

8.2.1　IP地址的结构247

8.2.2　保留的IP地址248

8.2.3　特殊意义的IP地址248

8.2.4 IP地址的组织分配248

8.2.5　IP地址的分配方法249

8.3　子网掩码249

8.3.2　划分子网的必要性250

8.3.1 子网掩码的功能250

8.3.3　如何划分子网251

8.3.4　子网规划251

8.3.5　选择子网掩码的依据251

8.3.6　子网多少与主机数目的关系252

8.3.7　子网掩码的表示方法252

8.4　域名系统DNS253

8.4.1　域名253

8.4.2　NIC对第一级域名的规定253

8.4.3　域名管理254

8.4.4　域名服务器254

8.5.1　从网间网地址到物理地址的映射255

8.5　地址解析255

8.5.2　从物理地址到网间网地址的映射256

8.6　Internet体系结构257

8.7　直接寻径与间接寻径258

8.8　IP协议：无连接数据报传送262

8.8.1 IP层的特点和地位262

8.8.2　TCP/IP可靠性思想263

8.8.3　IP数据报263

8.8.4　IP数据报选项267

8.9　IP协议：差错与控制报文269

8.9.1　ICMP协议与IP协议的关系269

8.9.3　ICMP差错报文270

8.9.2　ICMP报文格式270

8.9.4 ICMP控制报文273

8.9.5　ICMP请求／应答报文对275

8.10　Internet路径建立与刷新：寻径协议276

8.10.1　基本的路径广播算法277

8.10.2 内部网关协议280

8.10.3　外部网关协议288

8.11　IPv6290

8.11.1　Internet面临的问题290

8.11.2　IPv6的基本原则291

8.11.4　IPv6的基本规范292

8.11.3　IPv6的技术要求292

8.11.5　IPv6的地址结构294

8.11.6　从IPv4向IPv6过渡298

8.12　Internet传输层299

8.12.1　TCP与UDP299

8.12.2　传输层连接管理299

8.12.3　传输层的其他问题303

8.12.4　用户数据报协议UDP303

8.12.5　传输控制协议TCP305

8.13　网间网应用编程接口307

8.13.1 网间网进程通信307

练习与思考308

8.13.2　进程的标识308

8.13.3　客户／服务器模型308

第9章　Internet应用310

9.1　TCP/IP应用协议及应用310

9.1.1　远程登录310

9.1.2　文件传输与访问314

9.1.3　电子邮件316

9.1.4　万维网320

9.1.5　电子公告牌321

9.1.6 网络搜索引擎322

9.2.1　Internet接入服务提供商ISP324

9.2　Internet的用户接入方式324

9.2.2　常见的Internet接入方式325

9.2.3　局域网连接共享Internet325

9.3　局域网接入Internet实例328

9.3.1　硬件设备328

9.3.2　ADSL硬件连接329

9.3.3　ADSL软件设置329

9.3.4　建立虚拟拨号连接330

9.4　使用Internet连接共享333

9.4.1　在Windows XP服务器上的操作333

9.4.2　在Windows XP客户机上的操作334

9.5　Intranet技术338

练习与思考341

第10章　网络安全与管理342

10.1　网络安全342

10.1.1 网络安全的层次划分342

10.1.2　访问控制与口令345

10.1.3　防火墙与监督工具346

10.1.4　应用网关与代理服务器347

10.1.5　密码技术347

10.1.6　认证与数字签名350

10.1.7　IP协议加密与网络安全信息350

10.1.8　入侵检测351

10.1.9　VPN352

10.1.10　IPSec354

10.2　网络管理356

10.2.1 网络管理功能356

10.2.2 网络管理系统357

10.2.3　Internet协会的管理357

10.2.4　网络信息中心358

10.2.5　网络运行中心的基本概念359

10.2.6　SMI与MIB361

10.2.7　SNMP工作机制363

练习与思考365

参考文献367