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第1章 绪论 1

1.1 计算机网络的定义与功能 1

1.1.1 计算机网络的定义与组成 1

1.1.2 计算机网络的功能 2

1.1.3 计算机网络与互联网的发展历史 2

1.2 计算机网络的分类与性能 9

1.2.1 计算机网络的分类 9

1.2.2 计算机网络的性能指标 10

1.3 计算机网络标准化及相关组织 10

习题 11

第2章 计算机网络体系结构与参考模型 12

2.1 计算机网络的分层结构及其相关概念 12

2.2 OSI参考模型 15

2.2.1 OSI参考模型的产生 15

2.2.2 OSI参考模型的层次结构及其功能 15

2.2.3 OSI参考模型层次之间的关系 18

2.2.4 数据封装 19

2.3 计算机网络硬件与软件 20

2.3.1 各层的设计问题 20

2.3.2 面向连接与无连接的服务 21

2.3.3 服务原语 22

2.3.4 服务与协议的关系 24

2.4 TCP/IP参考模型 25

2.4.1 TCP/IP参考模型层次结构 25

2.4.2 TCP/IP协议栈与数据封装 28

2.4.3 OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较 29

2.4.4 本书网络教学参考模型 31

习题 33

第3章 物理层 35

3.1 物理层设计要点 35

3.2 数据通信基础 36

3.2.1 数字通信中的一些基本概念 37

3.2.2 奈奎斯特定理和香农定理 41

3.2.3 数据交换技术 42

3.3 传输介质 45

3.3.1 导向传输介质 45

3.3.2 非导向传输介质 50

3.4 信道复用技术 54

3.4.1 频分多路复用 54

3.4.2 时分多路复用 56

3.4.3 波分复用 57

3.4.4 码分多路复用 59

3.5 物理层接口特性与设备 61

3.5.1 物理层接口特性 61

3.5.2 中继器 61

3.5.3 集线器 62

习题 63

第4章 数据链路层 64

4.1 数据链路层的设计要点 64

4.1.1 组帧 64

4.1.2 差错控制 66

4.1.3 流量控制 66

4.1.4 链路管理 67

4.1.5 为网络层提供的服务 67

4.2 错误检测和纠正 68

4.2.1 检错码 68

4.2.2 纠错码 70

4.3 基本数据链路协议 70

4.3.1 无限制单工协议 70

4.3.2 单工停-等协议 71

4.3.3 有噪声信道的单工协议 73

4.4 滑动窗口协议 75

4.4.1 滑动窗口协议基本原理 75

4.4.2 一位滑动窗口协议 76

4.4.3 回退n帧滑动窗口协议 77

4.4.4 选择重传滑动窗口协议 78

4.5 数据链路层协议示例 78

4.5.1 HDLC——高级数据链路控制 78

4.5.2 PPP协议 81

4.5.3 X.25和帧中继 86

4.5.4 ATM 89

习题 90

第5章 局域网及介质访问控制子层 92

5.1 局域网概述 92

5.2 多路访问协议 94

5.2.1 ALOHA系统 94

5.2.2 CSMA 95

5.2.3 CSMA/CD 97

5.2.4 CSMA/CA 99

5.3 以太网 99

5.3.1 IEEE 802标准 99

5.3.2 以太网体系结构 100

5.3.3 曼彻斯特编码 103

5.3.4 以太网MAC子层协议 104

5.3.5 二元指数后退算法 106

5.3.6 交换式以太网 106

5.3.7 快速以太网 107

5.3.8 千兆以太网 109

5.3.9 IEEE 802.2逻辑链路控制 110

5.4 无线局域网 111

5.4.1 IEEE 802.11协议栈 111

5.4.2 IEEE 802.11物理层 112

5.4.3 IEEE 802.11MAC子层协议 112

5.4.4 IEEE 802.11帧结构 114

5.4.5 无线局域网的服务 114

5.5 令牌环网 116

5.5.1 802.5令牌环网的体系结构 116

5.5.2 IEEE 802.5MAC子层协议 119

5.5.3 IEEE 802.5协议栈 119

5.5.4 IEEE 802.5帧结构 120

5.6 数据链路层交换 121

5.6.1 网桥的概念和功能 121

5.6.2 本地的网络互联 122

5.6.3 透明网桥和生成树协议 123

5.6.4 源选径网桥 125

5.6.5 虚拟局域网 125

习题 128

第6章 网络层 129

6.1 网络层设计要点 129

6.1.1 存储—转发思想 129

6.1.2 为传输层提供的服务 129

6.1.3 无连接服务的实现 130

6.1.4 面向连接服务的实现 131

6.1.5 虚电路交换和数据报交换的比较 132

6.2 路由算法 133

6.2.1 路由算法概述 133

6.2.2 最短路径路由选择 134

6.2.3 扩散路由算法 136

6.2.4 距离矢量路由选择算法 136

6.2.5 链路状态路由选择算法 138

6.2.6 分级的路由选择 139

6.2.7 多播路由 140

6.2.8 移动主机路由 141

6.3 拥塞控制 141

6.3.1 拥塞控制的通用原则 141

6.3.2 拥塞控制的一般原理 143

6.4 服务质量 143

6.5 网络互联 144

6.5.1 网络的不同之处 144

6.5.2 路由器及其在网际互联中的作用 145

6.6 IP协议 148

6.6.1 IP协议 148

6.6.2 IP地址 148

6.6.3 IP数据报的格式 152

6.6.4 ICMP 155

6.6.5 地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP 157

6.7 划分子网和构造超网 161

6.7.1 划分子网和子网掩码 161

6.7.2 使用子网掩码的分组转发过程 164

6.7.3 无分类编址域间路由CIDR 165

6.8 因特网路由选择协议 167

6.8.1 内部网关协议 169

6.8.2 外部网关路由协议BGP 174

6.9 IPv6 176

习题 178

第7章 传输层 180

7.1 概述 180

7.1.1 向上层提供的服务 180

7.1.2 传输服务原语 182

7.1.3 Berkeley Socket（伯克利套接字） 183

7.2 传输协议的要素 184

7.2.1 编址 185

7.2.2 建立连接 188

7.2.3 释放连接 189

7.2.4 流控制和缓冲 191

7.3 用户数据报协议 192

7.3.1 UDP协议的主要特点 192

7.3.2 UDP的基本工作过程 192

7.3.3 UDP端口号分配方法 195

7.3.4 UDP数据报格式 196

7.3.5 实时传输协议 196

7.4 传输控制协议TCP 199

7.4.1 TCP协议的主要特点 199

7.4.2 TCP的端口号分配和Socket地址 201

7.4.3 TCP报文段的格式 201

7.4.4 TCP传输连接建立与释放 202

7.4.5 TCP流量与拥塞控制 205

7.4.6 TCP差错控制 208

7.4.7 TCP的计时器 211

7.4.8 无线TCP和UDP 212

7.4.9 事务型TCP 214

习题 215

第8章 应用层 216

8.1 概述 216

8.1.1 C/S模式 216

8.1.2 P2P模式 217

8.1.3 P2P与C/S的对比 218

8.2 DNS域名系统 219

8.2.1 DNS层次域名空间 220

8.2.2 资源记录 222

8.2.3 域名服务器 223

8.2.4 域名解析过程 224

8.2.5 应用实例 227

8.3 电子邮件 229

8.3.1 电子邮件系统的组成结构 229

8.3.2 电子邮件格式与MIME 230

8.3.3 SMTP与POP3 232

8.3.4 应用实例 233

8.4 WWW 236

8.4.1 WWW的概念与组成结构 236

8.4.2 HTTP——超文本传输协议 238

8.4.3 应用实例 240

8.5 FTP 241

8.5.1 FTP工作原理 241

8.5.2 控制连接与数据连接 242

8.5.3 应用实例 243

习题 244

第9章 网络安全技术 245

9.1 网络安全概述 245

9.1.1 网络安全的基本概念 245

9.1.2 网络安全的特征 245

9.2 数据加密技术 245

9.2.1 古典加密技术 246

9.2.2 对称密钥算法 246

9.2.3 公开密钥算法 247

9.3 数字签名 248

9.3.1 对称密钥签名 248

9.3.2 公开密钥数字签名 249

9.3.3 消息摘要 249

9.3.4 生日攻击 249

9.4 认证协议 250

9.4.1 基于共享密钥的认证协议 250

9.4.2 基于公开密钥加密的相互鉴别 250

9.4.3 使用Kerberos的认证协议 251

9.5 通信安全 252

9.5.1 IPSec 252

9.5.2 防火墙 252

9.5.3 入侵检测系统 253

9.5.4 虚拟私有网络 255

9.6 电子邮件安全 256

9.6.1 PGP邮件公钥加密技术 256

9.6.2 PEM加密加强型邮件标准 257

9.7 Web安全 258

9.7.1 安全威胁 258

9.7.2 安全套接字层SSL 258

习题 259

参考文献 260