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计算机网络与通信 1

第1章　引论 1

1.1　计算机网络的产生和发展过程 1

1.1.1 以单计算机为中心的联机系统 1

1.1.2　计算机—计算机网络 3

1.1.3 网络体系结构的标准化 5

1.2　计算机网络的概念 6

1.2.1 计算机网络与终端分时系统 6

1.2.2　计算机网络与多机系统 8

1.2.3　计算机网络和分布式系统 9

1.3　计算机网络的功能 9

1.4　计算机网络系统的组成 10

1.4.1 网络软件 10

1.4.2 网络系统的逻辑结构 11

1.5　计算机网络分类 11

1.5.5　按使用范围划分 12

1.5.4　按通信速率划分 12

1.5.3　按通信传播方式划分 12

1.5.2　按通信介质划分 12

1.5.1　按距离划分 12

1.5.6　按网络控制方式分类 13

1.5.7　按网络环境分类 13

1.5.8　按拓扑结构划分 14

1.6　数据通信技术 17

1.6.1　通信模型 17

1.6.2　数据通信网络 19

1.7　计算机网络协议和协议体系结构 21

1.8　一个简化的文件传输协议体系结构 22

1.9　TCP/IP协议 25

1.10　OSI/RM模型 26

1.11　计算机网络与通信标准 27

练习题 28

第2章　数据通信技术 29

2.1　数据传输的概念及术语 29

2.1.1　直接连接 29

2.1.2　频率、频谱和带宽 30

2.1.3 数据传输速率和带宽的关系 33

2.2　模拟和数字数据传输 35

2.2.1　数据 35

2.2.2 信号 38

2.2.3　数据和信号 38

2.2.4　传输 39

2.3.1　衰减 40

2.3.2　延迟变形 40

2.3　传输损耗 40

2.3.3　噪声 41

2.3.4　信道容量 42

2.3.5 信道的最大容量 43

2.4　有线传输介质 44

2.4.1　同轴电缆 45

2.4.2　双绞线电缆 46

2.4.3　光纤电缆 48

2.5　无线传输介质 50

2.5.1　地面微波 51

2.5.2　卫星微波 52

2.5.3　红外传输 53

2.5.4 不同传输介质的比较和选择 54

2.6　数据编码 54

2.6.1 数字数据的数字信号编码 55

2.6.2 数字数据的调制编码 55

2.6.3　模拟数据的数字信号编码 56

练习题 58

第3章　通信接口和数据链路控制 59

3.1　数据通信接口 60

3.1.1　异步传输和同步传输 60

3.1.2　线路配置 63

3.1.3　接口标准 63

3.2　数据链路控制 70

3.2.1　流量控制 70

3.2.2 差错控制 74

3.2.3　HDLC协议 79

3.3.1　频分多路复用（FDM） 85

3.3　多路复用技术 85

3.3.2　时分多路复用（TDM） 86

3.3.3　数字传输系统 87

练习题 87

第4章　数据交换技术 89

4.1　线路交换 89

4.1.1 线路交换过程 90

4.1.2　线路交换网络的结构 91

4.1.3　空分交换技术 92

4.1.4　时分交换技术 92

4.2　报文分组交换 94

4.2.1　报文分组交换操作过程 94

4.2.2　报文分组交换工作方式 95

4.2.3　线路交换和报文分组交换的比较 96

4.2.4　报文分组交换网的阻塞控制 97

4.2.5　X.25协议 98

4.3　帧中继 100

4.3.2 帧中继网络的用途 101

4.3.1 帧中继简介 101

4.3.3　帧中继的体系结构和数据帧格式 102

4.3.4 帧中继阻塞的控制方式 103

4.4　异步传输模式（ATM） 104

4.4.1　ATM技术的导入背景 104

4.4.2 ATM的基本概念 106

4.4.3　ATM物理层 108

4.4.4　ATM层 109

4.4.5　ATM适配层 111

4.4.6　ATM连接管理 112

练习题 114

第5章　计算机网络体系结构 115

5.1　网络体系结构 115

5.1.1 网络体系结构的定义和发展 115

5.1.2 网络体系结构的分层原理 116

5.1.3　通信协议 116

5.2　开放系统互联参考模型（OSI/RM） 117

5.2.1 开放系统 117

5.2.4　OSI/RM分层结构的一般概念 118

5.2.2　OSI划分层次的原则 118

5.2.3　OSI七层模型 118

5.3　OSI各层概述 121

5.3.1 物理层 121

5.3.2　数据链路层 123

5.3.3 网络层 125

5.3.4　传输层 130

5.3.5　会话层 132

5.3.6　表示层 136

5.3.7 应用层 137

5.4　其他网络系统结构 139

5.4.1 ARPA网的体系结构 139

5.4.2 SNA网的体系结构 139

5.4.3 X.25网体系结构 140

5.4.4 NetWare网的体系结构 140

5.4.5 Windows NT的体系结构 142

5.4.6 TCP/IP协议体系结构 145

练习题 146

第6章　计算机局域网络 147

6.1　局域网概述 147

6.1.1 局域网的特点 147

6.1.2　局域网的关键技术 148

6.1.3　局域网体系结构 148

6.2　介质访问控制方法 150

6.2.1 CSMA/CD介质访问控制 151

6.2.2　令牌环（Token Ring） 153

6.2.3　令牌总线 156

6.3　以太网 158

6.3.1 以太网的产生和发展 158

6.3.2　粗缆以太网10BASE-5 159

6.3.3　细缆以太网10BASE-2 161

6.3.4 细／粗同轴电缆混合网络 162

6.3.5　双绞线以太网10BASE-T 163

6.4　高速网络技术 165

6.4.1 交换式以太网 165

6.4.2 100BASE-T 167

6.4.3 100VG-AnyLAN 168

6.4.4 FDDI（光纤分布式数据接口） 170

6.4.5 ATM（异步传输模式） 171

6.4.6　千兆位以太网 172

6.5　结构化布线 173

6.5.1 结构化布线的必要性 173

6.5.2　结构化布线系统的组成 174

6.5.3　结构化布线系统产品 175

练习题 176

第7章　网络设备及工作原理 177

7.1　网络接口卡 177

7.1.1 以太网卡的结构 177

7.1.2 网卡的网络地址 177

7.1.3　网卡的配置参数 178

7.1.4　提高网卡传输性能的措施 178

7.1.5 网卡总线类型 180

7.2　网络集线器 181

7.1.7 网卡的网络驱动程序 181

7.1.6　接口类型 181

7.3　以太网交换机 183

7.3.1　传统网络的问题 183

7.3.2　交换技术 184

7.3.3　交换机的功能和优点 186

7.3.4　交换机应用中的几个问题 186

7.4　网络互联设备 188

7.4.1 中继器 189

7.4.2 网桥 190

7.4.3　路由器 196

7.4.4 网关 202

7.4.5 网络互联设备的选择 203

7.5　调制解调器 203

7.5.1　调制解调器的基本技术与相关标准 203

7.5.2　差错控制协议 205

7.5.3　数据压缩协议 205

7.5.4　调制解调器的选择 206

7.5.5　关于56 kb/s高速调制解调器技术 206

7.6　远程访问网络和远程访问服务器 209

练习题 210

第8章　网络互联及建网技术 211

8.1　网络互联的基本概念及方法 211

8.1.1 网络互联层次 211

8.1.2　LAN与LAN互联 212

8.1.3　LAN与WAN互联 213

8.2　公共传输系统 214

8.2.1　公共传输系统实例 215

8.2.2　通信服务类型 217

8.2.3　连接方案 218

8.3　公共电话交换网（PSTN） 218

8.4　多兆位数据交换服务 220

8.5　综合业务数字网ISDN 221

8.5.1 ISDN的产生和发展 221

8.5.2　ISDN基本结构 223

8.5.3　ISDN用户接入设备示例 224

8.6.1　DDN概述 225

8.6　DDN数字数据网 225

8.6.2　DDN网的特点 226

8.6.3　DDN提供的业务和服务 227

8.6.4 专用电路用户入网速率 228

8.6.5　DDN网用户接入方式 228

8.7　X.25分组交换网 228

8.7.1　X.25网的组成 229

8.7.2　X.25网的特点 230

8.7.3　X.25网的用户接入 231

8.8　帧中继的应用 233

练习题 235

第9章 因特网与TCP/TP协议 236

9.1　概述 236

9.2　网络接口层协议 237

9.2.1　SLIP协议 237

8.2.2　PPP协议 238

9.2.3 因特网基本构件 239

9.2.4 因特网的接入方式 241

9.3.1 IP协议 246

9.2.5　连入因特网需要的设备 246

9.3　网络互联层协议 246

9.3.2　ARP协议和RARP协议 250

9.3.3　ICMP协议 251

9.4　传输层协议 252

9.4.1　UDP协议 252

9.4.2　TCP协议 253

9.5　应用层协议 256

9.5.1　TELNET协议 257

9.5.2　FTP协议 259

9.5.3　域名服务（DNS） 261

9.6　因特网服务资源 264

9.6.1 电子邮件E-mail 264

9.6.2　万维网（WWW）服务 267

9.7　因特网安全问题 271

9.8　Intranet 274

练习题 275

10.1.1 网络操作系统的类型和组成 276

10.1　概述 276

第10章　网络操作系统和网络管理 276

10.1.2 网络操作系统的特征 277

10.2　当前流行的网络操作系统 278

10.2.1　Banyan System公司的VINES 278

10.2.2　Sun Microsystem公司的NFS 279

10.2.3　IBM的OS/2 Warp Server 279

10.2.4　Microsoft的Windows NT 280

10.2.5 Novell的Netware操作系统 280

10.3.1 系统模型 281

10.3　网络操作系统实现实例 281

10.3.2　环境子系统 284

10.3.3　核心态程序模块作用 285

10.4　网络管理系统 289

10.4.1 网络管理的概念 289

10.4.2　ISO网络管理模式 290

10.4.3　简单网络管理协议 292

10.4.4 网络管理系统的各种实现结构 296

练习题 299

11.1　网络应用模式 300

11.1.1 网络应用模式的发展 300

第11章　网络应用模式和网络安全 300

11.1.2　客户机／服务器应用模式 301

11.1.3　基于Web的客户机／服务器应用模式 302

11.2　网络应用支撑环境 305

11.2.1　体系结构 306

11.2.2　几个关键问题及其实施要点 307

11.3.1 密码学基本概念 308

11.3　网络安全技术 308

11.3.2　传统加密技术 309

11.3.3　秘密密钥算法 311

11.3.4　公开密钥算法 312

11.3.5 用户认证 313

11.3.6　数字签名 315

练习题 318

参考文献 319

出版前言 323

计算机网络与通信自学考试大纲 323

一、课程性质及其设置目的与要求 325

二、课程内容与考核目标 326

第1章　引论 326

第2章　数据通信技术 327

第3章　通信接口及数据链路控制 328

第4章　数据交换技术 329

第5章　计算机网络体系结构 330

第6章　计算机局域网络 332

第7章 网络设备及工作原理 333

第8章　网络互联及建网技术 334

第9章 因特网与TCP/IP协议 335

第10章 网络操作系统和网络管理 337

第11章 网络应用模式和网络安全 338

三、有关说明与实施要求 340

附录　题型举例 342

后记 344