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第1章 计算机网络概述 1

1.1 计算机网络的概念 1

1.1.1 计算机网络的定义 1

目录 1

1.1.2 计算机网络的功能 2

1.2 计算机网络的发展 3

1.2.1 计算机网络发展史 3

1.2.2 计算机网络的发展方向 5

1.3.1 计算机网络的基本组成 6

1.3 计算机网络的组成 6

1.3.2 通信子网与资源子网 8

1.4 计算机网络的分类 9

1.4.1 局域网 9

1.4.2 城域网 10

1.4.3 广域网 11

1.5 计算机网络拓扑结构 12

习题 13

1.6 小结 13

第2章 数据通信技术 15

2.1 数据通信的基本概念 15

2.1.1 数据与信号 15

2.1.2 数据传输方式 15

2.1.3 数据通信网络的结构 17

2.1.4 数据通信网络指标 18

2.2 数据编码技术 18

2.2.1 数字数据的数据信号编码 18

2.2.2 数字数据的模拟信号编码 19

2.2.3 模拟数据的数字信号编码 20

2.3 数据传输介质 21

2.3.1 有线介质 22

2.3.2 无线介质 25

2.3.3 传输介质的选择 26

2.4 数据通信方式 26

2.4.1 并行通信与串行通信 26

2.4.2 单工通信与双工通信 28

2.4.3 基带传输与频带传输 29

2.4.4 同步传输与异步传输 29

2.5 多路复用技术 30

2.5.1 频分多路复用技术 30

2.5.2 时分多路复用技术 31

2.6 数据交换技术 32

2.6.1 电路交换 33

2.6.2 报文交换 34

2.6.3 分组交换 35

2.7 差错控制技术 39

2.7.1 差错控制方法 39

2.7.2 常用的差错控制编码………………………………………………………（41 ）2.8 小结 44

习题 45

第3章 计算机网络体系结构 47

3.1 网络体系结构概述 47

3.1.1 协议的分层结构 47

3.1.2 开放系统互连参考模型 48

3.1.3 参考模型的信息流向 49

3.2 物理层 50

3.2.1 物理层功能 50

3.2.2 典型协议——RS-232C 52

3.3 数据链路层 54

3.3.1 数据链路层功能 54

3.3.2 数据链路层帧边界的划分方法 55

3.3.3 流量控制 56

3.3.4 差错控制 58

3.3.5 典型协议——HDLC 59

3.4 网络层 61

3.4.1 网络层功能 61

3.4.2 虚电路和数据报 61

3.4.3 路由选择算法 62

3.4.4 拥塞控制技术 64

3.5 传输层 65

3.5.1 传输层功能 65

3.5.2 传输层协议分类 66

3.5.3 传输层协议的要素 67

3.6 高层 68

3.6.1 会话层 68

3.6.2 表示层 69

3.6.3 应用层 71

3.7 小结 72

习题 73

4.1.1 局域网定义和特性 74

4.1.2 局域网组成 74

4.1局 域网概述 74

第4章 局域网及IEEE802协议族 74

4.2 局域网协议 75

4.2.1 局域网模型 75

4.2.2 IEEE802协议族 76

4.2.3 逻辑链路控制子层 77

4.2.4 介质访问控制技术 79

4.3.2 CSMA协议 80

4.3.1 ALOHA协议 80

4.3 CSMA/CD协议和IEEE802.3标准 80

4.3.3 CSMA/CD协议 81

4.3.4 IEEE802.3标准 83

4.4 令牌环与IEEE802.5标准 85

4.4.1 令牌环工作原理 85

4.4.2 IEEE802.5标准 86

4.5 以太网 88

4.5.1 以太网技术规范 88

4.5.2 以太网网络组成 89

4.6 快速与高速以太网 91

4.6.1 100Base-T技术规范 91

4.6.2 100Base-T网络组成 93

4.6.3 千兆以太网 94

4.7 交换式网络 95

4.7.1 交换技术概述 95

4.7.2 交换式网络的组网 95

4.8.1 网络规划 97

4.8 网络工程 97

4.8.2 网络设计 98

4.8.3 结构化布线 99

4.8.4 网络性能评价 101

4.8.5 校园网实例 102

4.9 小结 103

习题 104

第5章 广域网技术 105

5.1 X.25网 105

5.1.1 X.25概述 105

5.1.2 X.25分组格式 106

5.1.3 X.25分组交换方式 107

5.2 帧中继网络 109

5.2.1 帧中继的特点 109

5.2.2 帧中继基本原理 110

5.2.3 帧中继的接入形式及应用 111

5.3.1 异步传送模式网的构成与原理 113

5.3 异步传送模式 113

5.3.2 异步传送模式的信元格式及处理 115

5.3.3 异步传送模式的特点及混合组网方式 117

5.4 小结 118

习题 119

第6章 网络互连设备 120

6.1 中继器 120

6.1.1 中继器及工作原理 120

6.2 集线器 121

6.1.2 以太网中继器 121

6.2.1 集线器及工作原理 122

6.2.2 集线器分类 123

6.2.3 局域网集线器的选择 124

6.3 网桥 125

6.3.1 网桥及工作原理 125

6.3.2 网桥类型 126

6.4 交换机 130

6.4.1 交换机及工作原理 130

6.4.2 交换机分类 133

6.4.3 常见交换机之间的连接 134

6.4.4 交换机与集线器的区别 135

6.4.5 交换机与网桥的区别 135

6.4.6 局域网中交换机的选择 135

6.5 路由器 136

6.5.1 路由器的主要功能 136

6.5.2 路由器的工作原理 137

6.5.3 路由器的分类 138

6.6.1 三层交换机的工作原理 139

6.5.4 路由器与交换机的区别 139

6.6 三层交换机 139

6.6.2 三层交换机的功能 140

6.6.3 三层交换机采用的主要技术 140

6.7 网关 140

6.8 小结 141

习题 142

7.1 TCP/IP协议基本特点 143

第7章 TCP/IP协议基础 143

7.2 TCP/IP的模型 145

7.3 TCP/IP分层原理 146

7.4 TCP/IP结构模型 147

7.5 TCP/IP分层模型中的分界线 147

7.6 网络接口层协议 148

7.7 与TCP/IP协议有关的术语 148

7.7.1 打包与解包 148

7.7.2 端口号 150

7.7.3 应用编程接口 150

7.8 IPv4与IPv6 150

7.8.1 IPv4存在的问题 150

7.8.2 IPv6的特性 151

7.9 TCP/IP协议标准化组织及文档 152

7.9.1 制定TCP/IP协议的标准化组织 152

7.9.2 TCP/IP协议标准的文档 152

习题 153

7.10 小结 153

第8章 网际层协议 155

8.1 IP协议 155

8.1.1 IP的服务质量 155

8.1.2 IP的功能 156

8.1.3 IP数据报格式 156

8.1.4 用C语言描述的IP报头数据结构 159

8.2 IP地址及子网掩码 160

8.2.1 IP地址格式 160

8.2.2 几种特殊的IP地址 161

8.2.3 子网的划分 162

8.2.4 子网掩码及作用 163

8.3 ARP协议及RARP协议 165

8.3.1 ARP及RARP包格式 165

8.3.2 IP地址到物理地址转换 166

8.3.3 ARP高速缓存及ARP命令 168

8.3.5 关于RARP服务器 170

8.3.4 物理地址到IP地址转换 170

8.4 ICMP协议 171

8.4.1 ICMP提供的功能 171

8.4.2 ICMP包的格式 171

8.4.3 ICMP不同类型报文的实现及意义 174

8.4.4 利用ICMP协议检测网络连接故障 180

8.5 数据在TCP/IP中的传输过程 181

8.6 小结 182

习题 183

第9章 传输层协议 185

9.1 TCP协议 185

9.1.1 TCP的特性 185

9.1.2 TCP数据格式 185

9.1.3 用C语言描述的TCP头数据结构 187

9.1.4 TCP传输过程 187

9.1.5 滑动窗口在TCP中的应用 190

9.1.6 TCP常用端口 192

9.2.2 UDP协议的格式 193

9.2.1 UDP的特性 193

9.2 UDP协议 193

9.2.3 UDP端口号 194

9.2.4 端口号使用信息的查询 195

9.3 小结 197

习题 197

第10章 应用层协议 199

10.1 DNS协议及应用 199

10.1.1 DNS涉及的基本概念 199

10.1.2 DNS报文格式 203

10.1.3 DNS工作过程及示例 206

10.2 电子邮件及SMTP协议 210

10.2.1 电子邮件及其系统 210

10.2.2 SMTP体系结构 211

10.2.3 邮件发送的实现过程 211

10.2.4 关于SMTP协议的讨论 213

10.3.1 SNMP系统组成 214

10.3 SNMP协议及应用 214

10.3.2 SNMP协议报文 216

10.3.3 管理信息库MIB 218

10.3.4 关于SNMPv2 220

10.4 小结 221

习题 222

11.1.2 跳数 223

11.1.1 路由器 223

11.1 路由协议基本知识 223

第11章 路由协议 223

11.1.3 路由选择度量值 224

11.1.4 路由配置方式 225

11.1.5 路由协议采用的路由算法 225

11.1.6 自治系统、内部网关、外部网关及其协议 226

11.1.7 直接路由与非直接路由 227

11.2 内部网关协议RIP 228

11.2.1 RIP协议的路由表 228

11.2.2 RIP协议定义的路由规则…………………………………………………（228 ）11.2.3 RIP报文格式 229

11.2.4 选路循环和计数无穷问题及RIP协议的解决方法 231

11.2.5 应用RIP协议进行通信的过程 234

11.2.6 应用RIP协议进行路由表维护的实例 235

11.2.7 RIP存在的问题 236

11.2.8 RIP-2 236

11.3 开放最短路径优先 238

11.3.1 OSPF介绍 238

11.3.2 OSPF路由表及其维护 239

11.3.3 OSPF报文 241

11.4 边界网关协议 243

11.4.1 BGP的特点 244

11.4.2 BGP的功能和报文类型 245

11.4.3 BGP的报文格式 245

11.5 小结 248

习题 249

第12章 网络安全技术 250

12.1 网络安全概述 250

12.1.1 网络安全问题产生的原因 250

12.1.2 网络安全涉及的内容 251

12.1.3 信息系统对安全的基本需求……………………………………………（251 ）12.1.4 网络的安全威胁 252

12.2 网络攻击方法 253

12.2.1 密码破解 253

12.2.2 网络监听 253

12.2.3 拒绝服务攻击 254

12.2.4 程序攻击 255

12.2.5 引发错误攻击 256

12.2.6 信息欺骗攻击 256

12.3 网络防御方法 258

12.3.1 加密技术 259

12.3.2 网络欺骗技术 261

12.3.3 防火墙技术 262

12.4 小结 266

习题 266

附录A TCP/IP协议族中英文对照 267

附录B 计算机网络试题 268

参考文献 294