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第1章 网络基础 1

1.1 计算机网络的产生和发展 1

1.2 网络基本概念 4

1.2.1 网络的主要资源 5

1.2.2 网络的组成 5

1.3 网络类型 6

1.3.1 局域网 7

1.3.2 城域网 7

1.3.3 广域网 7

1.3.4 三种网络类型的比较 8

1.3.5 互联网 8

1.4 网络的基本操作方式 8

1.4.1 对等式网络 9

1.4.2 主从式网络 9

1.4.3 混合式网络 10

1.5 网络操作系统 10

1.5.1 网络操作系统的定义与分类 10

1.5.2 文件服务器的概念 11

1.5.3 网络操作系统的基本功能 12

1.5.4 常用的网络操作系统 12

1.5.5 客户端操作系统 14

1.6 网络性能指标 14

1.6.1 响应时间、延迟时间和等待时间 14

1.6.2 利用率 16

1.6.3 带宽、容量和吞吐量 17

1.6.4 可用性、可靠性和可恢复性 19

1.7 协议 19

1.7.1 协议的概念 20

1.7.2 协议的基本要素 20

1.7.3 协议的层次结构 20

1.8 OSI模型 21

1.8.1 模型的用途 21

1.8.2 OSI模型简介 22

1.8.3 OSI模型运作方式 25

1.8.4 OSI模型的优点 25

1.9 TCP／IP参考模型 26

1.9.1 TCP／IP协议族 26

1.9.2 TCP／IP参考模型简介 27

小结 27

拓展练习 28

第2章 数据通信 29

2.1 数字与模拟 30

2.1.1 数据的数字与模拟 30

2.1.2 数据的数字化 31

2.1.3 信号的数字与模拟 32

2.1.4 数字化信息的转换、压缩、传输与存储 33

2.2 数据传输方式 33

2.2.1 基带的信号发送与接收 33

2.2.2 频带信号的发送和接收 34

2.2.3 载波传输不等于模拟传输 34

2.2.4 载波传输不等于单向传输 34

2.3 基带编码技术 35

2.3.1 二阶基带信号的编码方式 35

2.3.2 多阶基带信号的编码方式 37

2.4 频带调制技术 38

2.5 数据传输同步方式 39

2.6 单工与双工 41

2.7 通信方式 42

2.8 带宽 44

小结 45

拓展练习 45

第3章 计算机网络的组成元素 46

3.1 传输介质 46

3.1.1 双绞线 46

3.1.2 同轴电缆 48

3.1.3 光纤 48

3.1.4 光缆 50

3.1.5 光纤连接器 50

3.1.6 无线通信传输介质 51

3.2 连接方式 53

3.3 网络拓扑 56

3.3.1 总线型网络 56

3.3.2 星形网络 56

3.3.3 环形网络 57

3.3.4 网形网络 58

3.3.5 混合式网络 58

3.4 网络设备 59

3.4.1 调制解调器 59

3.4.2 网卡 60

3.4.3 中继器 62

3.4.4 集线器 63

3.4.5 网桥 64

3.4.6 路由器 65

3.4.7 第2层交换机 66

3.4.8 第3层交换机 67

3.4.9 VLAN 67

小结 68

拓展练习 68

第4章 局域网 69

4.1 以太网的基本原理 69

4.1.1 信号的广播 69

4.1.2 MAC地址与定址 70

4.1.3 冲突 70

4.1.4 CSMA／CD 71

4.1.5 冲突域 72

4.1.6 半双工／全双工 73

4.2 交换式以太网的原理 73

4.2.1 独享带宽 74

4.2.2 全双工的传输模式 74

4.3 令牌环网络简介 74

4.3.1 令牌环网络拓扑 74

4.3.2 令牌传递 74

4.3.3 令牌环网络的设备 75

4.4 Gigabit以太网 76

4.5 FDDI网 77

4.6 局域网的构建 78

4.6.1 10 Mbit／s以太网 78

4.6.2 100 Mbit／s以太网 80

4.6.3 1000 Mbit／s以太网 81

4.6.4 以双绞线架设以太网 82

小结 84

拓展练习 84

第5章 广域网 86

5.1 概述 86

5.2 广域网的标准协议 87

5.3 广域网路由 88

5.3.1 路由选择机制 89

5.3.2 广域网中的路由 90

5.3.3 路由算法 91

5.4 广域网技术 92

5.4.1 X.25网 92

5.4.2 ISDN网 94

5.4.3 ATM技术 94

5.4.4 帧中继 96

5.4.5 HDLC协议 97

5.4.6 点对点协议 98

5.4.7 DDN技术 99

小结 101

拓展练习 101

第6章 无线网络 102

6.1 无线传输技术简介 102

6.1.1 光传输介质 102

6.1.2 无线电波传输介质 104

6.1.3 窄频微波 105

6.2 IEEE 802.11 105

6.2.1 直接序列展频 106

6.2.2 跳频式展频 106

6.2.3 IEEE 802.11 a 107

6.2.4 IEEE 802.11 b 107

6.3 HomeRF 107

6.3.1 HomeRF的标准 108

6.3.2 高速HomeRF 108

6.4 蓝牙技术 109

6.4.1 蓝牙技术的概念与功能 109

6.4.2 基于蓝牙的数码产品 110

6.4.3 蓝牙技术的标准 112

6.4.4 带宽占用 113

6.5 GSM＆GPRS 113

6.5.1 GSM 113

6.5.2 GPRS 113

6.6 WAP 114

6.6.1 WAP概述 115

6.6.2 WAP的标准 115

6.6.3 WAP和GPRS的关系 116

6.7 无线网的设备 117

6.8 无线局域网组网模式 118

6.8.1 点对点无线桥接模式 118

6.8.2 点对多点无线桥接模式 119

6.8.3 中继连接 120

6.9 无线局域网组网实例 121

6.9.1 家庭、办公室无线共享ADSL上网 123

6.9.2 无线校园网 124

小结 125

拓展练习 126

第7章 IP基础 127

7.1 IP基本概念 127

7.1.1 IP信息包传送 128

7.1.2 IP信息包封装、分段与重组 129

7.1.3 IP数据报的结构 130

7.2 IP信息包的传送方式 133

7.3 IP地址表示法 135

7.4 IP地址的等级 135

7.4.1 IP地址的结构 135

7.4.2 五种地址等级 136

7.4.3 特殊的IP地址 138

7.5 子网 139

7.5.1 子网分割的原理 140

7.5.2 子网掩码 142

7.5.3 子网分割实例 144

7.6 超网 145

7.7 网络地址翻译 146

小结 147

拓展练习 147

第8章 ARP与ICMP协议 148

8.1 地址解析协议 148

8.1.1 地址解析协议功能 148

8.1.2 地址解析协议实现 149

8.1.3 反向地址解析协议 150

8.1.4 ARP运行方式 151

8.1.5 ARP与IP路由 152

8.1.6 ARP高速缓存 152

8.2 ARP工具程序 153

8.2.1 ARP 153

8.2.2 ARPWATCH 155

8.3 ICMP协议 156

8.3.1 Internet控制报文协议的功能 156

8.3.2 ICMP报文的封装 156

8.3.3 ICMP报文的种类 157

8.4 ICMP工具程序 159

8.4.1 PING 159

8.4.2 TRACERT 161

8.5 Internet组管理协议（IGMP） 163

8.5.1 IGMP报文 164

8.5.2 IGMP协议工作过程 164

小结 165

拓展练习 165

第9章 IP路由 167

9.1 IP路由的概念 167

9.1.1 路由器的特性 168

9.1.2 路由器的功能 168

9.1.3 IP路由的过程 169

9.1.4 直接传递与间接传递 170

9.2 路由表简介 170

9.2.1 路由表的字段 170

9.2.2 决定路径的步骤 173

9.3 静态与动态路由 173

9.3.1 静态路由 173

9.3.2 动态路由 177

9.4 IP路由选择协议 178

9.4.1 内部网关路由选择协议 178

9.4.2 外部网关路由选择协议 181

小结 184

拓展练习 185

第10章 UDP与TCP协议 186

10.1 UDP协议 186

10.1.1 UDP协议的特性与作用 186

10.1.2 连接端口 187

10.2 UDP数据报格式 188

10.3 TCP协议 189

10.3.1 TCP协议的特性 190

10.3.2 TCP传送机制 190

10.3.3 滑动窗口 191

10.3.4 发送窗口与接收窗口 193

10.3.5 窗口的尺寸与流量控制 194

10.3.6 以字节为单位处理数据 195

10.3.7 双向传输 197

10.3.8 传送机制总结 197

10.3.9 TCP连接 198

10.4 TCP信息包 201

小结 202

拓展练习 202

第11章 DNS与DHCP协议 203

11.1 DNS基础 203

11.1.1 完整域名 203

11.1.2 DNS名称解析 204

11.1.3 根域 205

11.1.4 顶层域 205

11.1.5 第二层域 206

11.1.6 主机 206

11.1.7 DNS区域 206

11.1.8 DNS服务器类型 208

11.2 DNS查询流程 208

11.2.1 递归与迭代查询 209

11.2.2 域名解析过程 211

11.3 DNS资源记录 212

11.4 DHCP基础 213

11.4.1 DHCP原理 213

11.4.2 DHCP的优点 213

11.5 DHCP运行流程 214

小结 216

拓展练习 216

第12章 互联网 217

12.1 互联网的概念 217

12.2 互联网的结构 218

12.2.1 互联网的组成 218

12.2.2 互联网的未来 219

12.3 上网的方式 219

12.3.1 拨号上网 219

12.3.2 利用ADSL上网 220

12.3.3 利用缆线调制解调器上网 221

12.4 万维网 222

12.4.1 万维网的源起 222

12.4.2 万维网的运行原理 222

12.4.3 文件传输服务 223

12.5 电子邮件 224

12.5.1 SMTP简介 224

12.5.2 POP简介 225

12.6 网络论坛 226

12.6.1 网络论坛的概念 226

12.6.2 网络论坛分类 227

12.7 博客 228

12.7.1 博客的概念 228

12.7.2 博客分类 229

12.7.3 博客的作用 230

12.7.4 博客的其他用处 231

小结 231

拓展练习 231

第13章 网络安全 233

13.1 网络安全概念 233

13.1.1 网络安全的重要性 233

13.1.2 网络安全现状 233

13.1.3 网络安全的主要威胁 234

13.2 数据加密技术 235

13.2.1 数据加密的原理 236

13.2.2 传统数据加密模型 237

13.2.3 加密算法分类 238

13.3 网络检测与防范技术 239

13.3.1 网络攻击简介 239

13.3.2 网络攻击检测技术 241

13.3.3 网络安全防范技术 243

13.4 计算机病毒与反病毒 245

13.4.1 计算机病毒传播途径 245

13.4.2 计算机病毒定义 245

13.4.3 计算机病毒的特征 246

13.5 防火墙技术 247

13.5.1 防火墙的基本概念 247

13.5.2 防火墙的功能 247

13.5.3 防火墙的优缺点 248

13.6 因特网的层次安全技术 250

13.6.1 网际层安全协议 250

13.6.2 传输层安全协议SSL／TLS 251

13.6.3 应用层的安全协议 251

小结 253

拓展练习 253

第14章 网络管理 254

14.1 网络管理功能与模型 254

14.1.1 网络管理的功能 254

14.1.2 网络管理的模型 257

14.2 网络管理中的概念 258

14.3 SNMP协议 258

14.3.1 SNMP体系结构特点 259

14.3.2 SNMP体系结构 260

14.3.3 TRAP导致的轮询 261

14.4 远程监控（RMON） 263

14.4.1 远程监控简介 263

14.4.2 RMON2应用 264

14.4.3 使用RMON／ROMN2监控局域网通信流量 264

14.4.4 使用RMON／ROMN2监控广域网环境 265

小结 265

拓展练习 265

第15章 网络规划与设计 267

15.1 使用交叉双绞线连接两台计算机 267

15.2 使用集线器或交换机连接多个结点 268

15.3 使用集线器连接多个局域网 269

15.4 使用交换机连接多个局域网 270

15.5 利用路由器分割网络 270

15.6 LAN与WAN的连接 271

15.7 主机代管 272

15.8 大型局域网的规划 273

15.9 网络生命周期 279

15.9.1 网络流程周期 279

15.9.2 网络循环周期 279

15.9.3 网络开发过程 280

小结 284

拓展练习 284

第16章 物联网 285

16.1 概述 285

16.1.1 物联网的发展 285

16.1.2 物联网概念 286

16.1.3 物联网的特点 287

16.1.4 物联网分类 288

16.2 物联网体系结构 288

16.2.1 感知层 288

16.2.2 网络层 289

16.2.3 应用层 289

16.3 物联网中的关键技术 290

16.3.1 RFID技术 290

16.3.2 中间件技术 291

16.3.3 传感技术 291

16.3.4 嵌入式技术 292

16.3.5 云计算技术 292

16.4 传感网与泛在网 293

16.5 物联网应用领域 295

小结 297

拓展练习 297

参考文献 298