计算机网络技术与应用PDF电子书下载

第1章 计算机网络的基本概念 1

1.1 计算机网络概述 1

1.1.1 计算机网络的组成部件 2

1.1.2 物理网络与互联网络 2

1.2 存储转发与包交换 3

1.3 协议与分层 5

1.3.1 协议的基本概念 5

1.3.2 网络的层次结构 5

1.4 ISO/OSI参考模型 6

1.4.1 ISO/OSI参考模型的结构 6

1.4.2 OSI各层的主要功能 6

1.4.3 数据的封装与传递 7

1.5 TCP/IP体系结构 10

1.5.1 TCP/IP体系结构的层次划分 10

1.5.2 TCP/IP体系结构中各层的功能 11

1.5.3 TCP/IP中的协议栈 12

练习与思考 13

第2章 以太网原理与组网技术 14

2.1 共享式以太网的原理 14

2.1.1 以太网中的数据帧 15

2.1.2 CSMA/CD介质访问控制方法 16

2.2 以太网的传输介质 20

2.3 以太网的相关标准 22

2.4 组网所需的器件和设备 23

2.4.1 10/100 Mbps以太网集线器 23

2.4.2 10/100 Mbps网络接口卡 24

2.4.3 10/100 Mbps以太网中的非屏蔽双绞线 25

2.5 双绞线以太网的组网 27

2.5.1 单一集线器结构 27

2.5.2 多集线器级联结构 27

2.6 实验：组装简单的以太网 28

2.6.1 设备、器件及测量工具的准备和安装 29

2.6.2 网络连通性测试 30

2.6.3 集线器级联 32

练习与思考 32

第3章 交换与虚拟局域网 34

3.1 交换式以太网的提出 34

3.1.1 共享式以太网存在的问题 34

3.1.2 交换的提出 34

3.2 以太网交换机的工作原理 36

3.2.1 以太网交换机的工作过程 36

3.2.2 数据转发方式 37

3.2.3 地址学习 38

3.2.4 通信过滤 38

3.2.5 生成树协议 39

3.3 虚拟局域网VLAN 40

3.3.1 共享式以太网与VLAN 40

3.3.2 VLAN的划分方法 41

3.3.3 802.1Q协议与VLAN数据流的处理过程 43

3.3.4 VLAN的优点 46

3.4 实验：交换式以太网组网和VLAN配置 48

3.4.1 交换式以太网的组网 48

3.4.2 以太网交换机的配置 48

3.4.3 配置VLAN 50

练习与思考 54

第4章 无线局域网组网技术 55

4.1 无线局域网的传输介质 55

4.1.1 无线传输与有线传输的区别 55

4.1.2 无线传输技术 56

4.1.3 无线局域网的信道 57

4.2 802.11体系结构 58

4.2.1 基本服务集和扩展服务集 58

4.2.2 关联与加入 60

4.3 介质控制访问方法和帧结构 62

4.3.1 CSMA/CA 62

4.3.2 802.11帧格式 64

4.4 无线局域网的相关标准与设备 66

4.4.1 技术标准 67

4.4.2 组网所需的器件和设备 68

4.5 实验：动手组装简单的自组无线局域网 69

4.5.1 设备、器件的准备和安装 69

4.5.2 网络软件的安装和配置 69

4.5.3 无线网络的连通性测试 73

练习与思考 74

第5章 互联网与IP协议 75

5.1 互联网 75

5.2 网络互联解决方案 76

5.2.1 面向连接的解决方案 76

5.2.2 面向非连接的解决方案 77

5.3 IP协议与IP层服务 78

5.3.1 IP互联网的工作原理 78

5.3.2 IP层服务 79

5.3.3 IP互联网的特点 79

练习与思考 80

第6章 IP数据报 81

6.1 IP数据报的格式 81

6.2 IP封装、分片与重组 82

6.2.1 MTU与分片 83

6.2.2 重组 83

6.2.3 分片控制 84

6.3 IP数据报选项 84

6.4 差错与控制报文 85

6.4.1 ICMP差错控制 85

6.4.2 ICMP控制报文 86

6.4.3 ICMP请求／应答报文对 88

6.5 实验：IP数据报捕获与分析 88

6.5.1 实验环境 88

6.5.2 利用WinPcap捕获数据包 89

6.5.3 IP数据报捕获与分析实验指导 92

练习与思考 99

第7章 IP地址与ARP协议 101

7.1 IP地址的作用 101

7.2 IP地址的组成 102

7.2.1 IP地址的层次结构 102

7.2.2 IP地址的分类 103

7.2.3 IP地址的直观表示法 104

7.3 特殊的IP地址形式 104

7.3.1 网络地址 104

7.3.2 广播地址 104

7.3.3 回送地址 105

7.4 编址实例 105

7.5 子网编址 106

7.5.1 子网编址方法 106

7.5.2 子网地址和子网广播地址 107

7.5.3 子网表示法 108

7.5.4 无类别IP编址——子网编址的延伸 109

7.6 地址解析协议ARP 110

7.6.1 ARP协议的基本思想 110

7.6.2 ARP协议的改进 110

7.6.3 完整的ARP工作过程 111

7.6.4 ARP数据的封装和报文格式 112

7.7 实验：获取IP地址与MAC地址的对应关系 113

7.7.1 实验环境 113

7.7.2 利用命令获取IP地址与MAC地址的对应关系 113

7.7.3 通过编程获取IP地址与MAC地址的对应关系 114

练习与思考 118

第8章 路由器与路由选择 120

8.1 路由选择 120

8.1.1 表驱动IP选路 120

8.1.2 标准路由选择算法 121

8.1.3 无类别域间路由——标准路由选择算法的扩充 122

8.1.4 IP数据报传输与处理过程 126

8.2 路由表的建立与刷新 128

8.2.1 静态路由 128

8.2.2 动态路由 129

8.3 路由选择协议 130

8.3.1 RIP协议与向量-距离算法 130

8.3.2 OSPF协议与链路-状态算法 134

8.4 部署和选择路由协议 135

8.5 实验：路由配置及简单路由程序的设计 136

8.5.1 实验环境 136

8.5.2 路由配置 138

8.5.3 简单的路由程序设计 142

练习与思考 144

第9章 TCP与UDP 146

9.1 端对端通信 146

9.2 传输控制协议TCP 147

9.2.1 TCP提供的服务 147

9.2.2 TCP报文段格式 147

9.2.3 TCP的可靠性实现 148

9.2.4 TCP的缓冲、流控与窗口 150

9.2.5 TCP连接与端口 151

9.3 用户数据报协议UDP 152

9.4 实验：端口的应用——网络地址转换 153

9.4.1 使用网络地址转换的目的 153

9.4.2 NAT的主要技术类型 154

9.4.3 配置网络地址转换服务器 157

练习与思考 160

第10章 应用程序交互模型 162

10.1 客户-服务器模型 162

10.1.1 客户-服务器的概念 162

10.1.2 客户与服务器的特性 163

10.1.3 标识一个特定的服务 164

10.1.4 服务器对并发请求的响应 164

10.2 对等计算模型 165

10.2.1 对等计算的概念 165

10.2.2 对等网络的分类 166

10.2.3 对等计算模型的特点 170

10.2.4 对等计算模型的主要应用 171

10.3 实验：编写简单的客户-服务器程序 173

10.3.1 网络编程界面socket 173

10.3.2 利用CAsyncSocket编制网络应用程序 174

10.3.3 简单的客户-服务器程序实验指导 178

练习与思考 180

第11章 域名系统 182

11.1 互联网的命名机制 182

11.1.1 层次型命名机制 182

11.1.2 TCP/IP互联网域名 184

11.1.3 Internet域名 184

11.2 域名解析 185

11.2.1 TCP/IP域名服务器与解析算法 185

11.2.2 提高域名解析的效率 188

11.2.3 域名解析的完整过程 189

11.3 资源记录和DNS报文 189

11.3.1 资源记录 190

11.3.2 DNS报文 191

11.4 实验：配置DNS服务器 192

11.4.1 域名服务器管理的域名树 192

11.4.2 配置Windows 2003 DNS服务器 192

11.4.3 测试配置的DNS服务器 194

练习与思考 195

第12章 Web服务 197

12.1 Web服务基础 197

12.1.1 Web服务系统 197

12.1.2 Web服务器 198

12.1.3 Web浏览器 199

12.1.4 页面地址——URL 200

12.2 Web系统的传输协议 201

12.2.1 HTTP信息交互过程 201

12.2.2 HTTP报文格式 202

12.3 Web系统的页面表示方式 204

12.4 实验：配置和管理Web服务器 207

12.4.1 IIS的基本配置方法 207

12.4.2 IIS的安全性控制 210

练习与思考 213

第13章 电子邮件系统 215

13.1 电子邮件系统基础 215

13.1.1 电子邮件的传输过程 215

13.1.2 电子邮件地址 216

13.2 电子邮件传递协议 217

13.2.1 简单邮件传输协议SMTP 217

13.2.2 第3代邮局协议POP3 218

13.3 电子邮件的报文格式 219

13.3.1 RFC822 220

13.3.2 多用途Internet邮件扩展协议MIME 220

13.4 基于Web的电子邮件 223

13.5 实验：编写简化的SMTP服务器并观察其通信过程 224

13.5.1 编写简化的SMTP服务器 224

13.5.2 观察SMTP客户与服务器的交互过程 224

练习与思考 225

第14章 网络安全 227

14.1 网络安全的基本概念 227

14.1.1 网络提供的安全服务 227

14.1.2 网络攻击 228

14.2 数据加密和数字签名 229

14.2.1 数据加密 229

14.2.2 数字签名 232

14.2.3 数据加密和数字签名的区别 234

14.2.4 密钥的分发 234

14.3 保证网络安全的几种具体措施 236

14.3.1 防火墙 236

14.3.2 应用网关 239

14.3.3 SSL协议 239

14.4 实验：利用SSL实现安全数据传输 240

14.4.1 安装证书管理软件和服务 241

14.4.2 为Web服务器申请和安装证书 241

14.4.3 验证并访问安全的Web站点 249

练习与思考 249

第15章 接入互联网 251

15.1 常用的接入技术 251

15.1.1 借助电话网接入 251

15.1.2 利用ADSL接入 252

15.1.3 使用HFC接入 253

15.1.4 通过数据通信线路接入 255

15.2 接入控制与PPPoE 256

15.2.1 PPP协议 256

15.2.2 PPPoE协议 257

15.3 实验：PPPoE服务器的配置和应用 260

15.3.1 网络和接入服务器的配置 260

15.3.2 接入Internet 264

练习与思考 264

主要参考文献 266