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第1章 计算机网络基础 1

1.1计算机网络 1

1.1.1进程 1

1.1.2计算机网络交互模型 2

1.1.3包交换网络 2

1.1.4开放系统互联参考模型 3

1.1.5数据进制与存储 5

1.1.6数据传输速率 5

1.1.7网络应用发展趋势 5

1.2互联网 6

1.2.1互联网络概念模型 6

1.2.2TCP/IP参考模型 8

1.2.3TCP/IP协议组成 9

1.2.4互联网端地址 10

1.3网络实验系统环境安装设置 10

1.3.1Windows10企业版系统 10

1.3.2基于虚拟机Ubuntu Linux 15

1.3.3编程环境安装 20

1.4实验常用工具软件使用 26

1.4.1Windows系统 26

1.4.2Ubuntu系统 33

1.5进程运行原理实验 35

1.5.1实验目的 35

1.5.2进程运行原理 35

1.5.3实验环境 36

1.5.4实验内容 36

1.5.5实验步骤 36

1.6网络端地址实验 39

1.6.1实验目的 39

1.6.2实验原理 40

1.6.3实验环境 40

1.6.4实验内容 40

1.6.5实验步骤 40

练习 41

第2章 数据通信 43

2.1通信学简介 43

2.1.1数据通信概念模型 43

2.1.2传输模式 44

2.1.3通信接口 45

2.1.4全双工通信设备连接 45

2.2物理层 46

2.2.1网络传输介质与信号 46

2.2.2网络数据通信模型 47

2.3链路层 47

2.3.1通信差错控制原理 47

2.3.2奇偶校验 47

2.3.3校验和 48

2.3.4循环冗余校验 48

2.4异步串行（物理层）通信实验 49

2.4.1实验目标 49

2.4.2实验原理 49

2.4.3实验环境 50

2.4.4实验内容 51

2.4.5实验步骤 51

2.5奇偶（链路层）数据校验实验 57

2.5.1实验目标 57

2.5.2实验原理 57

2.5.3实验环境 57

2.5.4实验内容 59

2.5.5实验步骤 59

练习 63

第3章 物理网络技术 64

3.1物理网络技术 64

3.1.1个域网技术简况 64

3.1.2局域网技术简况 64

3.1.3物理网络地址 65

3.1.4物理网络帧 65

3.2以太网技术 66

3.2.1以太网网络模型 66

3.2.2以太网地址 67

3.2.3以太网帧 67

3.2.4基于CSMA/CD的网络传输机制 67

3.2.5以太网技术演变 68

3.2.6双绞线规格 70

3.3无线局域网络技术 70

3.3.1无线网络技术 70

3.3.2Wi-Fi无线局域网络技术 71

3.4以太网（局域网）组网实验 72

3.4.1实验目的 72

3.4.2双绞线以太网组网原理 72

3.4.3实验环境 73

3.4.4实验内容 73

3.4.5实验步骤 73

3.5交换机VLAN配置实验 75

3.5.1实验目的 75

3.5.2实验原理 75

3.5.3实验环境 75

3.5.4实验内容 75

3.5.5实验步骤 76

3.6蓝牙（个域网）通信实验 77

3.6.1实验目的 77

3.6.2蓝牙技术原理 78

3.6.3实验环境 78

3.6.4实验内容 78

3.6.5实验步骤 78

练习 82

第4章 网际网络 84

4.1IP协议 84

4.1.1IP虚拟网络 84

4.1.2IP地址基本构成 85

4.1.3IP网络传输方式及特殊地址 86

4.1.4IP路由原理 87

4.2IOS操作系统 90

4.2.1设置模式 90

4.2.2操作模式 90

4.2.3基本命令 91

4.3物理地址解析实验 92

4.3.1实验目标 92

4.3.2ARP地址解析协议 93

4.3.3实验环境 94

4.3.4实验内容 94

4.3.5实验步骤 94

4.4主机路由实验 96

4.4.1实验目标 96

4.4.2主机路由原理 96

4.4.3实验环境 97

4.4.4实验内容 98

4.4.5实验步骤 98

4.5静态路由实验 102

4.5.1实验目标 102

4.5.2静态路由原理 102

4.5.3实验环境 102

4.5.4实验内容 103

4.5.5实验步骤 103

4.6帧中继（广域网）网络实验 106

4.6.1实验目标 106

4.6.2广域网路由原理 106

4.6.3实验环境 107

4.6.4实验内容 108

4.6.5实验步骤 108

4.7访问控制列表ACL实验 112

4.7.1实验目标 112

4.7.2访问控制列表原理 113

4.7.3实验环境 113

4.7.4实验内容 114

4.7.5实验步骤 114

4.8网络地址转换NAT实验 116

4.8.1实验目标 116

4.8.2网络地址转换原理 116

4.8.3实验环境 118

4.8.4实验内容 119

4.8.5实验步骤 119

4.9OSPF动态路由协议实验 122

4.9.1实验目的 122

4.9.2OSPF协议原理 122

4.9.3实验环境 123

4.9.4实验内容 123

4.9.5实验步骤 124

4.10动态IP地址分配DHCP实验 127

4.10.1实验目标 127

4.10.2DHCP原理 128

4.10.3实验环境 128

4.10.4实验内容 129

4.10.5实验步骤 129

4.11组播路由实验 131

4.11.1实验目的 131

4.11.2互联网组播协议原理 132

4.11.3实验环境 132

4.11.4实验内容 134

4.11.5实验步骤 134

练习 138

第5章 SOCKET网络编程 140

5.1TCP/IP传输层协议 140

5.1.1传输层端口 140

5.1.2UDP传输协议 140

5.1.3TCP传输控制协议 141

5.1.4客户机/服务器模型 143

5.2Socket编程简介 143

5.2.1Socket概况 143

5.2.2实验环境 144

5.3UDP协议网络编程实验 146

5.3.1实验目标 146

5.3.2UDP编程实验原理 147

5.3.3实验内容 148

5.3.4实验步骤 149

5.4TCP协议与并发服务编程 153

5.4.1实验目标 153

5.4.2TCP编程实验原理 153

5.4.3实验内容 156

5.4.4实验步骤 156

练习 162

第6章 应用层协议 163

6.1应用层协议 163

6.1.1应用层协议概况 163

6.1.2应用层消息 163

6.2DNS实验 164

6.2.1实验目标 164

6.2.2DNS协议 164

6.2.3实验环境 166

6.2.4实验内容 166

6.2.5实验步骤 167

6.3邮件收发协议实验 168

6.3.1实验目标 168

6.3.2电子邮件运行原理 169

6.3.3实验环境 170

6.3.4实验内容 173

6.3.5实验步骤 174

6.4HTTP应用协议实验 176

6.4.1实验目标 176

6.4.2HTTP协议原理 177

6.4.3实验环境 178

6.4.4实验内容 178

6.4.5实验步骤 181

6.5静态网页实验 187

6.5.1实验目标 187

6.5.2静态网页原理 187

6.5.3实验环境 188

6.5.4实验内容 189

6.5.5实验步骤 189

6.6活动网页实验 191

6.6.1实验目标 191

6.6.2活动网页技术原理 191

6.6.3实验环境 193

6.6.4实验内容 193

6.6.5实验步骤 193

6.7动态网页实验 196

6.7.1实验目标 196

6.7.2动态网页技术原理 197

6.7.3实验环境 197

6.7.4实验内容 198

6.7.5实验步骤 198

练习 201

第7章 数据包分析实验 202

7.1数据包分析 202

7.1.1数据包分析概述 202

7.1.2实验环境 202

7.1.3Tcpdump分析工具 203

7.2以太网帧分析实验 204

7.2.1实验目标 204

7.2.2以太网物理帧结构 205

7.2.3实验内容 205

7.2.4实验步骤 205

7.3ARP消息分析实验 206

7.3.1实验目标 206

7.3.2ARP消息结构 206

7.3.3实验内容 207

7.3.4实验步骤 207

7.4IP数据包分析实验 209

7.4.1实验目标 209

7.4.2IP数据包 209

7.4.3实验内容 210

7.4.4实验步骤 210

7.5UDP用户数据包分析实验 212

7.5.1实验目标 212

7.5.2UDP用户数据包 212

7.5.3实验内容 212

7.5.4实验步骤 212

7.6TCP段分析实验 214

7.6.1实验目标 214

7.6.2实验原理 214

7.6.3实验内容 215

7.6.4实验步骤 215

练习 219

第8章 网络管理与安全实验 220

8.1网络安全 220

8.1.1网络安全攻击 220

8.1.2主机攻击原理 221

8.1.3安全服务 221

8.1.4安全机制 223

8.2密码学理论 224

8.2.1密码学概述 224

8.2.2密钥 225

8.3HTTPS协议实验 226

8.3.1实验目标 226

8.3.2HTTPS协议原理 226

8.3.3实验环境 227

8.3.4实验内容 228

8.3.5实验步骤 228

8.4网络防火墙实验 240

8.4.1实验目标 240

8.4.2网络防火墙原理 240

8.4.3实验环境 241

8.4.4实验内容 242

8.4.5实验步骤 243

8.5SNMP网管协议实验 247

8.5.1实验目标 247

8.5.2SNMP原理 247

8.5.3实验环境 248

8.5.4实验内容 252

8.5.5实验步骤 252

8.6端口扫描实验 254

8.6.1实验目标 254

8.6.2实验原理 254

8.6.3实验环境 255

8.6.4实验内容 256

8.6.5实验步骤 257

练习 260

附录 261

附录1 ASCII码表基本字符集 261

附录2 UDP编程代码 265

1.UdpClient源码 265

2.UdpServer源码 271

附录3 TCP编程代码 272

1.辅助类User源码 272

2.TcpClient源码 272

3.ServiceServer源码 279

4.MainServer源码 281

附录4 HTTP编程代码 282

1.HttpServer源码 282

2.HttpClient源码 283

参考文献 285