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第1章 计算机网络基础 1

1.1 引言 1

1.2 计算机网络定义和功能 2

1.3 计算机网络的产生和发展 3

1.3.1 面向终端的计算机通信网 3

1.3.2 基于交换的计算机通信网 5

1.3.3 计算机网络体系结构的形成 6

1.3.4 局域网的形成 7

1.3.5 Internet时代的到来 7

1.3.6 计算机网络发展的前景 8

1.4 网络协议与体系结构 8

1.4.1 分层次的网络体系结构 9

1.4.2 网络服务与实体 13

1.4.3 服务原语 14

1.4.4 ISO-OSI的体系结构 16

1.4.5 TCP/IP的体系结构 17

1.5 计算机网络的定义及分类 18

1.5.1 局域网 19

1.5.2 城域网 19

1.5.3 广域网 20

1.5.4 互联网 21

1.5.5 无线网 21

1.6 数据通信基础 22

1.6.1 信道与信号 22

1.6.2 模拟通信 23

1.6.3 数字通信 24

1.6.4 传输特性与传输方式 24

1.6.5 带宽与数据传输率 26

1.6.6 数据编码 27

1.6.7 数据通信方式 31

1.6.8 多路复用技术 32

1.6.9 数据交换技术 34

1.7 物理层接口 37

1.7.1 物理层的基本概念 37

1.7.2 RS-232-C接口标准 38

1.7.3 RS-449接口标准 40

1.8 传输介质 41

1.8.1 双绞线 41

1.8.2 同轴电缆 42

1.8.3 光缆 44

1.9 无线传输 46

1.9.1 无线传输所使用的频段 46

1.9.2 地面微波接力通信 47

1.9.3 卫星通信 47

习题 48

第2章 数据链路层 50

2.1 数据链路层的基本概念 50

2.2 简单流量控制的数据链路协议 51

2.2.1 完全理想化的数据传输 51

2.2.2 具有最简单流量控制的数据链路层协议 52

2.2.3 实用的停止等待协议 53

2.2.4 停止等待协议的算法 55

2.2.5 停止等待协议的定量分析 56

2.3 连续ARQ协议 57

2.3.1 连续ARQ协议的工作原理 57

2.3.2 连续ARQ协议的吞吐量 58

2.3.3 滑动窗口技术 59

2.4 面向比特的链路控制规程HDLC 62

2.4.1 HDLC协议的产生 62

2.4.2 HDLC的帧结构 62

2.5 Internet中的数据链路控制协议 65

2.5.1 串行线路网际协议SLIP 66

2.5.2 点对点协议PPP 66

习题 68

第3章 信道共享技术 69

3.1 信道共享技术概述 69

3.2 受控多点接入：轮叫轮询 70

3.3 随机接入技术：ALOHA 72

3.3.1 纯ALOHA 72

3.3.2 时隙ALOHA 73

3.3.3 轮询与ALOHA的比较 74

3.4 随机接入技术：CSMA和CSMA/CD 74

3.4.1 CSMA访问策略 74

3.4.2 CSMA/CD的工作原理 76

习题 78

第4章 传统局域网 80

4.1 局域网概述 80

4.2 局域网的体系结构 81

4.2.1 IEEE802参考模型 81

4.2.2 逻辑链路控制LLC子层 84

4.2.3 介质访问控制MAC子层 87

4.3 以太网和IEEE802.3标准 87

4.3.1 802.3局域网概述 87

4.3.2 物理层标准 88

4.3.3 MAC子层和帧结构 89

4.3.4 交换式以太网 92

4.4 令牌环网和IEEE802.5标准 94

4.4.1 令牌环概述 94

4.4.2 MAC子层与帧结构 95

4.4.3 管理与维护 98

4.4.4 性能分析 99

4.5 令牌总线网与IEEE802.4标准 99

4.5.1 令牌总线网概述 99

4.5.2 MAC子层 100

4.5.3 三种局域网的比较 101

4.6 局域网的扩展 102

4.6.1 中继器 102

4.6.2 集线器 103

4.6.3 网桥的基本原理 103

4.6.4 透明网桥 106

4.6.5 源站选路网桥 106

4.6.6 透明网桥和源站选路网桥的对比 108

习题 108

第5章 现代局域网技术 109

5.1 100 M快速以太网 109

5.1.1 快速以太网的体系结构 109

5.1.2 快速以太网系统的组成 110

5.1.3 快速以太网与10BASE-T/FL性能比较 111

5.2 以太网的交换技术 112

5.2.1 以太网交换的概念 112

5.2.2 以太网交换机的工作原理 114

5.2.3 以太网交换机的交换方式 114

5.2.4 以太网交换机的分类 116

5.2.5 以太网交换机的结构 117

5.2.6 以太网交换机的技术指标 119

5.2.7 以太网交换机的组网技术与应用 123

5.2.8 全双工交换以太网技术 126

5.3 1 Gb/s高速以太网技术 128

5.3.1 1 Gb/s高速以太网体系结构 128

5.3.2 帧扩展技术 130

5.3.3 帧猝发技术 130

5.4 光纤分布数据接口FDDI 131

5.4.1 FDDI体系结构与协议标准 131

5.4.2 FDDI网络的组成 132

5.4.3 FDDI工作原理 133

5.4.4 网络容错 135

5.4.5 MAC协议与帧格式 135

习题 137

第6章 广域网与路由技术 138

6.1 广域的体系结构 138

6.1.1 广域网的组成 138

6.1.2 广域网的通信服务 139

6.2 广域网的路由问题 141

6.2.1 分层编址与路由表 141

6.2.2 广域网的路由问题 142

6.2.3 路由选择算法种类 144

6.3 路由选择算法 145

6.3.1 非自适应路由选择 145

6.3.2 自适应路由选择 148

6.4 拥塞控制 151

6.4.1 拥塞控制的意义 151

6.4.2 拥塞控制的基本原理 154

6.5 X.25分组交换网 154

6.5.1 X.25网概述 154

6.5.2 X.25的虚连接 155

6.5.3 X.25网络结构 157

6.6 帧中继 158

6.6.1 帧中继概述 158

6.6.2 帧中继的组成 161

6.6.3 帧中继的呼叫控制 161

6.6.4 帧中继的帧格式 162

6.6.5 帧中继的拥塞控制 164

6.6.6 帧中继的应用 164

6.7 ISDN 166

6.7.1 ISDN概述 166

6.7.2 ISDN的功能 167

6.7.3 用户-网络接口 169

6.7.4 ISDN的应用 171

习题 171

第7章 网络互连技术 173

7.1 互联网与TCP/IP 173

7.1.1 网络互连方式 173

7.1.2 TCP/IP的分层体系结构 174

7.1.3 TCP/IP参考模型的特点 175

7.2 IP网络互连协议 177

7.2.1 IP地址及表示方法 177

7.2.2 IP数据报的格式 182

7.2.3 Internet控制报文协议ICMP 185

7.2.4 IP报文的分段与重组 187

7.2.5 IP数据报的转发机制 189

7.3 IP路由选择协议 192

7.3.1 内部网关协议IGP 193

7.3.2 外部网关协议BGP 199

7.4 Internet组管理协议IGMP 200

7.5 无类型域间路由选择协议CIDR 203

7.6 移动IP路由协议 204

7.7 IPv6下一代网络互连协议 206

7.7.1 IPv6的地址结构 207

7.7.2 IPv6报文的基本头部格式 209

7.7.3 IPv6扩展头部格式 210

7.8 传输控制协议 212

7.8.1 传输控制的基本原理 212

7.8.2 服务质量QoS 213

7.8.3 传输控制层的端口 214

7.8.4 用户数据报协议UDP 216

7.8.5 传输控制协议TCP 217

7.8.6 TCP的可靠传输 219

7.8.7 TCP的流量控制 220

7.8.8 TCP的拥塞控制 221

7.8.9 TCP的连接管理 222

习题 223

第8章 虚拟局域网技术 227

8.1 VLAN概述 227

8.1.1 VLAN的产生 227

8.1.2 实现VLAN的前提条件 227

8.1.3 VLAN的解决方案 228

8.2 VLAN的交换方式 229

8.2.1 端口交换 229

8.2.2 帧交换 229

8.2.3 信元交换 230

8.3 VLAN的划分方法 230

8.4 VLAN成员信息的传递 233

8.5 VLAN配置方法 234

8.6 VLAN间路由与通信 236

8.7 VLAN的协议和标准 238

8.8 VLAN的功能 240

习题 244

第9章 网络安全与防火墙技术 245

9.1 计算机网络安全性问题 245

9.1.1 网络安全基本概念 245

9.1.2 网络安全的威胁因素 245

9.1.3 网络安全的评估标准 246

9.2 网络安全策略 247

9.3 网络安全机制 247

9.3.1 加密 247

9.3.2 鉴别 249

9.3.3 数字签名 250

9.4 网络防火墙技术 251

9.4.1 防火墙的基本概念 251

9.4.2 防火墙功能 252

9.4.3 包过滤技术 252

9.4.4 代理服务技术 255

9.4.5 防火墙系统基本组件 256

9.4.6 防火墙系统结构 257

9.4.7 使用防火墙系统的优点和局限性 261

习题 262

第10章 网络计算模式与XML 263

10.1 Internet/Intranet信息服务和特点 263

10.2 B/S网络计算模式 265

10.2.1 B/S计算模式的特点 265

10.2.2 基于新一代Wed技术的B/S计算模式特征 266

10.3 Intranet结构与组成 268

10.3.1 Intranet体系结构 268

10.3.2 Intranet总体结构 269

10.3.3 Intranet网络组成 270

10.4 WWW与标记语言 271

10.4.1 WWW基本结构 271

10.4.2 HTTP特点 272

10.4.3 HTTP基本工作模式 273

10.4.4 HTTP结构类型 273

10.4.5 统一资源定位器URL 275

10.5 XML标记语言 276

10.5.1 XML发展的历史 276

10.5.2 XML的组成 277

10.5.3 XML特点 277

10.5.4 XML的DTD与XSL、XLL 279

10.5.5 XML和SGML、HTML的关系 279

10.5.6 XML的应用 280

习题 282

第11章 互联网应用协议 283

11.1 域名系统DNS 283

11.1.1 IP域名结构 283

11.1.2 域名解析 285

11.2 电子邮件系统E-mail 289

11.2.1 电子邮件的有关协议 289

11.2.2 电子邮件系统的结构 289

11.2.3 电子邮件的发送 291

11.2.4 电子邮件的接收 293

11.2.5 SMTP：简单邮件传输协议 295

11.2.6 邮箱访问协议 295

11.2.7 MIME协议 296

11.3 文件传输与文件访问系统 297

11.3.1 FTP的特点 297

11.3.2 FTP工作原理 298

11.3.3 FTP连接建立 298

11.3.4 FTP访问控制 300

11.3.5 TFTP：简单文件传输协议 301

11.3.6 NFS：网络文件系统 301

11.4 远程登录Telnet 302

11.4.1 Telnet协议 302

11.4.2 Telnet工作原理 303

11.4.3 网络虚终端 304

11.5 代理服务器 307

11.5.1 代理服务器的硬/软件结构 307

11.5.2 代理服务器的工作流程 308

11.5.3 代理服务器的主要功能 309

11.6 网络管理 310

11.6.1 网络管理的概念 310

11.6.2 网络管理的功能 311

11.6.3 简单网络管理协议(SNMP) 312

11.6.4 管理信息库(MIB) 313

11.6.5 SNMP操作 315

习题 316

参考文献 317