数据通信与网络 原书第4版PDF电子书下载

第1章 绪论 2

1.1数据通信 2

1.1.1组成 3

1.1.2数据表示 3

1.1.3数据流 4

1.2网络 5

1.2.1分布式处理 5

1.2.2网络准则 5

1.2.3物理结构 5

1.2.4网络模型 9

1.2.5网络分类 9

1.2.6网络互联：因特网 10

1.3因特网 11

1.3.1历史简介 11

1.3.2因特网现状 12

1.4协议和标准 13

1.4.1协议 13

1.4.2标准 13

1.4.3标准化组织 14

1.4.4因特网标准 14

推荐读物 15

本章小结 15

习题 16

第2章 网络模型 17

2.1任务分层 17

2.1.1发送方、接收方和载体 17

2.1.2层次结构 18

2.2OSI模型 18

2.2.1层次化体系 19

2.2.2对等过程 19

2.2.3封装 20

2.3OSI模型的各层功能 21

2.3.1物理层 21

2.3.2数据链路层 21

2.3.3网络层 23

2.3.4传输层 24

2.3.5会话层 25

2.3.6表示层 25

2.3.7应用层 26

2.3.8各层功能小结 27

2.4TCP／IP协议族 27

2.4.1物理层和数据链路层 28

2.4.2网络层 28

2.4.3传输层 29

2.4.4应用层 29

2.5寻址 29

2.5.1物理地址 30

2.5.2逻辑地址 31

2.5.3端口地址 32

2.5.4专用地址 33

推荐读物 33

本章小结 33

习题 34

第3章 数据和信号 37

3.1模拟与数字 37

3.1.1模拟数据与数字数据 37

3.1.2模拟信号与数字信号 37

3.1.3周期信号与非周期信号 38

3.2周期模拟信号 38

3.2.1正弦波 38

3.2.2相位 41

3.2.3波长 42

3.2.4时域和频域 42

3.2.5复合信号 43

3.2.6带宽 45

3.3数字信号 47

3.3.1比特率 48

3.3.2位长 48

3.3.3数字信号是一种复合模拟信号 48

3.3.4数字信号的传输 49

3.4传输减损 54

3.4.1衰减 54

3.4.2失真 55

3.4.3噪声 56

3.5数据速率限制 57

3.5.1无噪声通道：奈奎斯特比特率 57

3.5.2噪声通道：香农容量定理 58

3.5.3使用两种限制条件 59

3.6性能 59

3.6.1带宽 59

3.6.2吞吐量 60

3.6.3延迟 60

3.6.4带宽与延迟的乘积 62

3.6.5抖动 63

推荐读物 63

本章小结 63

习题 64

第4章 数字传输 67

4.1数字到数字转换 67

4.1.1线路编码 67

4.1.2线路编码方案 70

4.1.3块编码 76

4.1.4扰动 78

4.2模拟到数字转换 79

4.2.1脉冲码调制（PCM） 79

4.2.2Delta调制（DM） 85

4.3传输模式 86

4.3.1并行传输 87

4.3.2串行传输 87

推荐读物 89

本章小结 89

习题 90

第5章 模拟传输 92

5.1数字到模拟转换 92

5.1.1数模转换问题 92

5.1.2幅移键控 93

5.1.3频移键控 95

5.1.4相移键控 96

5.1.5正交振幅调制 99

5.2模拟信号调制 99

5.2.1调幅 100

5.2.2调频 100

5.2.3调相 101

推荐读物 102

本章小结 102

习题 103

第6章 带宽利用 105

6.1复用 105

6.1.1频分复用 106

6.1.2波分复用 109

6.1.3同步时分复用 110

6.1.4统计时分复用 117

6.2扩频 118

6.2.1跳频扩频（FHSS） 118

6.2.2直接序列扩频 120

推荐读物 120

本章小结 120

习题 121

第7章 传输介质 124

7.1有向介质 125

7.1.1双绞线 125

7.1.2同轴电缆 127

7.1.3光缆 128

7.2无线通信 132

7.2.1无线电波 133

7.2.2微波 133

7.2.3红外波 134

推荐读物 135

本章小结 135

习题 135

第8章 交换 138

8.1电路交换网络 138

8.1.1三个阶段 140

8.1.2效率 140

8.1.3延迟 141

8.1.4电话网中电路交换技术 141

8.2数据报网络 141

8.2.1路由表 142

8.2.2效率 142

8.2.3延迟 143

8.2.4因特网中的数据报网 143

8.3虚电路网络 143

8.3.1编址 144

8.3.2三个阶段 144

8.3.3效率 146

8.3.4虚电路网络延迟 146

8.3.5广域网中电路交换技术 147

8.4交换机结构 147

8.4.1电路交换机结构 147

8.4.2分组交换机结构 150

推荐读物 152

本章小结 153

习题 153

第9章 使用电话网和有线电视网进行数据传输 156

9.1电话网络 156

9.1.1主要组成 156

9.1.2LATA 157

9.1.3信令 158

9.1.4电话网络提供的业务 160

9.2电话调制解调器 161

9.3数字用户线路 163

9.3.1ADSL 163

9.3.2ADSLLite 165

9.3.3HDSL 166

9.3.4SDSL 166

9.3.5VDSL 166

9.3.6总结 166

9.4有线电视网 166

9.4.1传统有线网络 166

9.4.2光纤同轴电缆混合（HFC）网络 167

9.5有线电视网络用作数据传输 168

9.5.1带宽 168

9.5.2共享 169

9.5.3CM与CMTS 169

9.5.4数据传输方案：DOCSIS 170

推荐读物 170

本章小结 170

习题 171

第10章 检错与纠错 174

10.1引言 174

10.1.1差错的类型 174

10.1.2冗余 175

10.1.3检错和纠错 175

10.1.4前向纠错和重传 175

10.1.5编码 175

10.1.6模运算 176

10.2块编码 176

10.2.1差错检测 177

10.2.2纠错 178

10.2.3汉明距离 178

10.2.4最小汉明距离 179

10.3线性块编码 181

10.3.1线性块编码的最小距离 181

10.3.2一些线性块编码 181

10.4循环编码 186

10.4.1循环冗余校验 186

10.4.2硬件实现 188

10.4.3多项式 190

10.4.4循环编码分析 192

10.4.5循环编码的优点 195

10.4.6其他循环编码 195

10.5校验和 195

10.5.1概念 195

10.5.2反码 195

10.5.3因特网校验和 196

推荐读物 198

本章小结 198

习题 198

第11章 数据链路控制 202

11.1成帧 202

11.1.1固定长度成帧 202

11.1.2可变长度成帧 202

11.2流量控制和差错控制 204

11.2.1流量控制 204

11.2.2差错控制 205

11.3协议 205

11.4无噪声通道 205

11.4.1最简单的协议 205

11.4.2停止等待协议 207

11.5有噪声通道 209

11.5.1停止等待自动重复请求 209

11.5.2回退N帧自动重发请求 214

11.5.3选择性重复ARQ 220

11.5.4捎带 225

11.6高级数据链路控制 226

11.6.1配置和传输方式 226

11.6.2帧 226

11.6.3控制字段 227

11.7点到点协议 231

11.7.1成帧 231

11.7.2传输阶段 232

11.7.3多路复用 232

11.7.4多链路PPP 236

推荐读物 237

本章小结 238

习题 238

第12章 多路访问 241

12.1随机访问 241

12.1.1ALOHA 242

12.1.2载波侦听多路访问（CSMA） 246

12.1.3带冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA／CD） 248

12.1.4带冲突避免的载波侦听多路访问（CSMA／CA） 251

12.2受控访问 253

12.2.1预约 253

12.2.2轮询 253

12.2.3令牌传递 254

12.3通道化 255

12.3.1频分多路访问（FDMA） 255

12.3.2时分多路访问（TDMA） 256

12.3.3码分多路访问（CDMA） 257

推荐读物 261

本章小结 261

习题 262

第13章 有线局域网：以太网 264

13.1IEEE标准 264

13.1.1数据链路层 264

13.1.2物理层 265

13.2标准以太网 265

13.2.1MAC子层 266

13.2.2物理层 269

13.3标准的变化 271

13.3.1桥接以太网 271

13.3.2交换式以太网 272

13.3.3全双工以太网 273

13.4快速以太网 273

13.4.1MAC子层 273

13.4.2物理层 274

13.5千兆以太网 275

13.5.1MAC子层 276

13.5.2全双工模式 276

13.5.3物理层 276

13.5.410千兆以太网 278

推荐读物 279

本章小结 279

习题 279

第14章 无线局域网 281

14.1IEEE802.11 281

14.1.1体系结构 281

14.1.2MAC层 282

14.1.3寻址机制 286

14.1.4物理层 288

14.2蓝牙 290

14.2.1体系结构 290

14.2.2蓝牙层 291

14.2.3无线电层 291

14.2.4基带层 291

14.2.5L2CAP 294

14.2.6其他上层 295

推荐读物 295

本章小结 295

习题 295

第15章 连接局域网、主干网和虚拟局域网 297

15.1连接设备 297

15.1.1无源集线器 297

15.1.2中继器 297

15.1.3有源集线器 298

15.1.4网桥 299

15.1.5两层交换机 303

15.1.6路由器 304

15.1.7三层交换机 304

15.1.8网关 304

15.2主干网 304

15.2.1总线型主干网 304

15.2.2星型主干网 305

15.2.3连接远程LAN 305

15.3虚拟局域网 306

15.3.1成员 307

15.3.2配置 308

15.3.3交换机间的通信 308

15.3.4IEEE标准 309

推荐读物 309

本章小结 309

习题 310

第16章 无线WAN：移动电话和卫星网络 311

16.1移动电话 311

16.1.1频率复用原理 311

16.1.2传输 312

16.1.3接收 312

16.1.4漫游 312

16.1.5第一代 312

16.1.6第二代 313

16.1.7第三代 317

16.2卫星网络 318

16.2.1轨道 319

16.2.2覆盖区域 319

16.2.3三种类型的人造卫星 319

推荐读物 324

本章小结 324

习题 324

第17章 广域网SONET／SDH 326

17.1体系结构 326

17.1.1信号 326

17.1.2SONET设备 326

17.1.3连接 327

17.2SONET层 328

17.2.1路径层 328

17.2.2线路层 328

17.2.3段层 328

17.2.4光子层 328

17.2.5设备-层之间的关系 328

17.3SONET帧 329

17.3.1帧、字节和位传输 329

17.3.2STS-1帧格式 330

17.3.3开销总结 332

17.3.4封装 332

17.4STS多路复用 333

17.4.1字节交替 334

17.4.2重组信号 335

17.4.3分插复用器 335

17.5SONET网络 336

17.5.1线状网络 336

17.5.2环状网络 337

17.5.3网状网络 339

17.6虚拟支路 339

推荐读物 340

本章小结 340

习题 341

第18章 虚电路网络：帧中继和ATM 342

18.1帧中继 342

18.1.1结构 343

18.1.2帧中继层 344

18.1.3扩展地址 345

18.1.4FRAD 345

18.1.5VOFR 345

18.1.6LMI 345

18.1.7拥塞控制和服务质量 345

18.2ATM 346

18.2.1设计目标 346

18.2.2问题 346

18.2.3结构 348

18.2.4交换 349

18.2.5ATM层 350

18.2.6拥塞控制和服务质量 354

18.3ATM局域网 354

18.3.1ATM局域网体系结构 354

18.3.2局域网仿真（LANE） 356

18.3.3客户／服务器模型 356

18.3.4具有客户／服务器的混合体系结构 357

推荐读物 357

本章小结 358

习题 358

第19章 逻辑寻址 362

19.1IPv4地址 362

19.1.1地址空间 362

19.1.2标记法 363

19.1.3分类寻址 364

19.1.4无类寻址 366

19.1.5网络地址转换（NAT） 372

19.2IPv6地址 374

19.2.1结构 374

19.2.2地址空间 375

推荐读物 378

本章小结 378

习题 379

第20章 IP协议 382

20.1网际互联 382

20.1.1网络层需求 382

20.1.2作为数据报网络的因特网 384

20.1.3作为无连接网络的因特网 384

20.2IPv4 384

20.2.1数据报 385

20.2.2分段 389

20.2.3校验和 392

20.2.4选项 392

20.3IPv6 393

20.3.1优点 394

20.3.2分组格式 394

20.3.3扩展头部 397

20.4IPv4到IPv6的过渡 398

20.4.1双协议栈 399

20.4.2隧道技术 399

20.4.3头部转换 399

推荐读物 400

本章小结 400

习题 401

第21章 地址映射、差错报告和多播 403

21.1地址映射 403

21.1.1逻辑地址到物理地址的映射：ARP 404

21.1.2物理地址映射到逻辑地址：RARP、BOOTP和DHCP 408

21.2ICMP 410

21.2.1报文类型 410

21.2.2报文格式 410

21.2.3差错报告 411

21.2.4查询 413

21.2.5调试工具 414

21.3IGMP 416

21.3.1组管理 417

21.3.2IGMP报文 417

21.3.3报文格式 417

21.3.4IGMP操作 418

21.3.5封装 420

21.3.6Netstat应用程序 421

21.4ICMPv6 422

21.4.1差错报告 422

21.4.2查询 423

推荐读物 423

本章小结 424

习题 425

第22章 传递、转发和路由选择 427

22.1传递 427

22.2转发 428

22.2.1转发技术 428

22.2.2转发过程 429

22.2.3路由表 433

22.3单播路由选择协议 435

22.3.1优化原则 435

22.3.2域内部和域间路由选择 435

22.3.3距离向量路由选择 436

22.3.4链路状态路由选择 440

22.3.5路径向量路由选择 445

22.4多播路由选择协议 448

22.4.1单播、多播与广播 448

22.4.2应用 450

22.4.3多播路由选择 450

22.4.4多播路由选择协议 452

推荐读物 459

本章小结 459

习题 460

第23章 UDP、TCP和SCTP 464

23.1进程到进程的传递 464

23.1.1客户／服务器模式 464

23.1.2复用与分离 466

23.1.3无连接服务与面向连接的服务 466

23.1.4可靠服务与不可靠服务 467

23.1.5三种协议 467

23.2用户数据报协议（UDP） 468

23.2.1熟知端口号 468

23.2.2用户数据报 469

23.2.3校验和 469

23.2.4UDP的操作 471

23.2.5UDP的使用 472

23.3TCP 472

23.3.1TCP服务 472

23.3.2TCP特点 475

23.3.3段 476

23.3.4TCP连接 478

23.3.5流量控制 482

23.3.6差错控制 483

23.3.7拥塞控制 486

23.4SCTP 486

23.4.1SCTP服务 486

23.4.2SCTP特性 487

23.4.3分组格式 490

23.4.4SCTP关联 491

23.4.5流量控制 494

23.4.6差错控制 496

23.4.7拥塞控制 498

推荐读物 498

本章小结 498

习题 499

第24章 拥塞控制和服务质量 502

24.1数据通信量 502

24.1.1通信量描述符 502

24.1.2通信量特征值 503

24.2拥塞 503

24.3拥塞控制 505

24.3.1开环拥塞控制 505

24.3.2闭环拥塞控制 506

24.4两个示例 507

24.4.1TCP中的拥塞控制 507

24.4.2帧中继中的拥塞控制 510

24.5服务质量 511

24.5.1数据流特性 512

24.5.2数据流类型 512

24.6改进QoS的技术 512

24.6.1调度 512

24.6.2通信量整形 513

24.6.3资源预留 515

24.6.4许可控制 515

24.7综合业务 515

24.7.1信令 516

24.7.2数据流规范 516

24.7.3许可 516

24.7.4业务类型 516

24.7.5RSVP 516

24.7.6综合业务所存在的问题 518

24.8差分业务 518

24.9交换网络中的QoS 520

24.9.1帧中继中的QoS 520

24.9.2ATM中的QoS 521

推荐读物 522

本章小结 522

习题 523

第25章 域名系统 526

25.1名字空间 526

25.1.1平面名字空间 527

25.1.2层次名字空间 527

25.2域名空间 527

25.2.1标号 527

25.2.2域名 528

25.2.3域 528

25.3名字空间的分布 529

25.3.1名字服务器的层次结构 529

25.3.2区域 529

25.3.3根服务器 530

25.3.4主服务器和辅助服务器 530

25.4因特网中的DNS 530

25.4.1通用域 530

25.4.2国家域 531

25.4.3反向域 531

25.5解析 532

25.5.1解析程序 532

25.5.2名字到地址的映射 532

25.5.3地址到名字的映射 533

25.5.4递归解析 533

25.5.5迭代解析 533

25.5.6高速缓存 533

25.6DNS报文 534

25.7记录的类型 535

25.7.1询问记录 535

25.7.2资源记录 535

25.8注册机构 535

25.9动态域名系统（DDNS） 535

25.10封装 536

推荐读物 536

本章小结 536

习题 537

第26章 远程登录、电子邮件与文件传输 539

26.1远程登录 539

26.2电子邮件 544

26.2.1构架 544

26.2.2用户代理 546

26.2.3报文传输代理：SMTP 550

26.2.4报文访问代理：POP和IMAP 552

26.2.5基于Web的邮件 554

26.3文件传输 554

26.3.1文件传输协议（FTP） 554

26.3.2匿名FTP 557

推荐读物 557

本章小结 558

习题 559

第27章 万维网与超文本传输协议 561

27.1体系架构 561

27.1.1客户（浏览器） 561

27.1.2服务器 561

27.1.3统一资源定位符 562

27.1.4Cookies 562

27.2Web文档 563

27.2.1静态文档 563

27.2.2动态文档 565

27.2.3活动文档 566

27.3超文本传输协议（HTTP） 567

27.3.1HTTP事务 567

27.3.2持续与非持续连接 572

27.3.3代理服务器 572

推荐读物 572

本章小结 573

习题 574

第28章 网络管理 576

28.1网络管理系统 576

28.1.1配置管理 576

28.1.2故障管理 577

28.1.3性能管理 578

28.1.4安全管理 578

28.1.5计费管理 578

28.2简单网络管理协议（SNMP） 578

28.2.1概念 578

28.2.2管理组件 579

28.2.3管理信息结构 581

28.2.4管理信息数据库（MIB） 585

28.2.5字典排序 587

28.2.6SNMP 588

28.2.7报文 589

28.2.8UDP端口 591

28.2.9安全性 592

推荐读物 592

本章小结 593

习题 593

第29章 多媒体 595

29.1音频与视频的数字化 595

29.1.1音频数字化 595

29.1.2视频数字化 596

29.2音频和视频压缩 596

29.2.1音频压缩 596

29.2.2视频压缩 597

29.3流式存储音频／视频 599

29.3.1第一种方法：使用Web服务器 599

29.3.2第二种方法：使用带有元文件的Web服务器 600

29.3.3第三种方法：使用媒体服务器 600

29.3.4第四种方法：使用媒体服务器和RTSP 601

29.4流式实时音频／视频 602

29.5实时交互式音频／视频 602

29.6实时传输协议 605

29.6.1RTP分组格式 605

29.6.2UDP端口 606

29.7实时传输控制协议 607

29.7.1发送方报告 607

29.7.2接收方报告 607

29.7.3源描述报文 607

29.7.4关闭报文 607

29.7.5特定应用报文 607

29.7.6UDP端口 607

29.8IP语音 608

29.8.1SIP 608

29.8.2H.323 610

推荐读物 611

本章小结 611

习题 612

第30章 密码学 615

30.1引言 615

30.1.1定义 615

30.1.2两类 616

30.2对称密钥密码学 617

30.2.1传统加密算法 617

30.2.2简单的现代加密算法 619

30.2.3现代迭代加密 621

30.2.4运算模式 624

30.3非对称密钥密码学 627

30.3.1RSA 627

30.3.2Diffie-Hellman加密系统 630

推荐读物 632

本章小结 633

习题 634

第31章 网络安全服务 636

31.1网络安全服务种类 636

31.1.1报文保密性 636

31.1.2报文完整性 636

31.1.3报文鉴别性 636

31.1.4不可否认性 636

31.1.5实体鉴别 636

31.2报文保密性 636

31.2.1对称密钥密码学的保密性 637

31.2.2非对称密钥密码学的保密性 637

31.3报文完整性 638

31.3.1文档与指纹 638

31.3.2报文与报文摘要 638

31.3.3差异 638

31.3.4创建和检验报文摘要 639

31.3.5散列函数准则 639

31.3.6散列算法：SHA-1 640

31.4报文鉴别 641

31.5数字签名 642

31.5.1比较 642

31.5.2需要密钥 643

31.5.3过程 643

31.5.4服务 644

31.5.5签名方案 645

31.6实体鉴别 645

31.6.1口令 646

31.6.2询问-应答 647

31.7密钥管理 649

31.7.1对称密钥的分发 649

31.7.2公钥分发 652

推荐读物 655

本章小结 655

习题 656

第32章 因特网中的安全措施 658

32.1IP层的安全：IPSec 658

32.1.1两种方式 659

32.1.2两种安全协议 661

32.1.3安全关联 662

32.1.4因特网密钥交换（IKE） 664

32.1.5虚拟专用网 664

32.2SSL／TLS 667

32.2.1SSL服务 667

32.2.2安全参数 668

32.2.3会话与连接 669

32.2.4四个协议 670

32.2.5传输层安全 671

32.3PGP 671

32.3.1安全参数 672

32.3.2服务 672

32.3.3一种设想情形 672

32.3.4PGP算法 673

32.3.5密钥环 674

32.3.6PGP证书 675

32.4防火墙 676

32.4.1分组过滤防火墙 677

32.4.2代理防火墙 677

推荐读物 678

本章小结 678

习题 679

参考文献 681

缩略词 684

术语表 688