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第1章 计算机通信网概述 1

1.1计算机通信和计算机通信网的概念 1

1.1.1计算机通信和通信网 1

1.1.2计算机网络与分布系统 4

1.1.3计算机通信网的组成 5

1.1.4网络结构 6

1.2网络硬件 8

1.2.1传输技术 8

1.2.2网络规模 9

1.2.3 LAN、MAN、WAN和互联网的基本结构 10

1.3网络软件及协议体系结构 12

1.3.1通信协议 13

1.3.2协议的分类 14

1.3.3协议的三个要素 15

1.3.4分层的协议体系结构 15

1.3.5网络体系结构的标准化 16

1.3.6协议体系结构实例 17

1.4主要设计问题 26

1.4.1解决设备的非兼容性 26

1.4.2协调发送和接收 27

1.4.3提高可靠性，减小差错 28

1.4.4优化性能 28

1.4.5网络管理 29

1.4.6各层的设计问题 29

1.5本书的主要内容 30

复习题 31

思考与讨论 32

第2章 协议分层的基本原理 33

2.1 OSI/RM概述 33

2.1.1 OSI/RM的目的 33

2.1.2开放系统的基本概念 33

2.1.3开放系统互连环境 35

2.2分层原理 36

2.2.1层的概念 37

2.2.2虚拟通信与实信息流 38

2.2.3服务与服务访问点 39

2.2.4 （N）实体、（N）SAP与（N+1）实体传递服务的规则 40

2.2.5 （N）协议 40

2.2.6标识符 41

2.2.7地址映射 43

2.3连接及其操作 45

2.3.1 （N）连接 45

2.3.2连接的建立与释放 46

2.3.3连接的复用与分用 47

2.4数据传送 48

2.4.1数据单元及其组成 48

2.4.2正常数据、加速数据和特权数据 50

2.4.3数据单元的分与合 52

2.5服务原语 52

2.5.1原语及其主要类型 53

2.5.2原语交互时序 54

2.5.3服务原语与PDU 56

2.6 ISO选择OSI/RM层次的原则 56

2.7 OSI/RM与TCP/IP模型的比较 56

2.7.1两者的比较 56

2.7.2对OSI模型和协议的批评 58

2.7.3对TCP/IP模型的批评 60

复习题 61

思考与讨论 61

第3章 现代通信网及其交换技术 62

3.1电话网与电路交换 63

3.1.1电话网的分级结构 63

3.1.2电路交换基本原理 63

3.1.3交换结构 65

3.2数据网与分组交换 69

3.2.1电路交换不适合计算机通信 69

3.2.2存储-转发机制 69

3.2.3从报文交换到分组交换 70

3.2.4异步复用、标记交换与虚电路 75

3.2.5分组最佳长度 78

3.2.6电路交换与分组交换的比较 80

3.3综合业务数字网与信元交换 82

3.3.1 ISDN 82

3.3.2 B-ISDN 85

3.3.3 ATM信元交换 85

3.4下一代网络与软交换 89

3.4.1下一代网络概述 89

3.4.2软交换的体系结构 90

3.4.3软交换的特点 92

3.4.4软交换的功能结构 93

3.4.5软交换支持的主要协议 95

3.5无线数据通信网 99

3.5.1无线数据通信的概念 99

3.5.2无线接入系统 100

3.5.3无线局域网 104

3.5.4 Ad hoc网络 105

3.5.5无线传感器网络 109

复习题 111

思考与讨论 112

第4章 数据链路层 113

4.1数据链路层的设计问题 113

4.1.1向网络层提供的服务 114

4.1.2帧的构成 115

4.1.3差错控制 117

4.1.4流量控制 118

4.2差错检测和纠正 118

4.2.1差错检测的基本概念 119

4.2.2奇偶校验码 120

4.2.3循环冗余码 122

4.3反馈重发差错控制的基本原理 124

4.3.1三种ARQ方案 125

4.3.2通信效率 135

4.3.3最佳分组长度 138

4.4滑动窗口式流量控制 139

4.5协议的描述方法 145

4.5.1协议开发过程 145

4.5.2协议的形式描述 146

4.6数据链路层协议实例——PPP协议 157

复习题 160

思考与讨论 161

第5章 介质接入控制 163

5.1广播信道的分配问题 163

5.1.1静态分配法 163

5.1.2动态信道分配 164

5.2查询技术 166

5.2.1两种常用的查询方法 166

5.2.2查询系统性能分析 167

5.2.3自适应查询——适应树搜索协议 171

5.3随机接入：纯ALOHA和时隙ALOHA 173

5.3.1纯ALOHA 173

5.3.2时隙ALOHA 174

5.4随机接入：CSMA 176

5.4.1 CSMA原理和基本方式 176

5.4.2 CSMA/CD方式 178

5.4.3不同CSMA方式的性能分析 179

5.5关于IEEE 802标准 182

5.5.1 IEEE 802.3标准及以太网 185

5.5.2 IEEE 802.4标准：令牌总线 187

5.5.3 IEEE 802.5标准：令牌环 191

5.5.4三种局域网标准的比较 196

5.6无线局域网标准 197

5.6.1 IEEE 802.11标准概述 197

5.6.2物理层 199

5.6.3 MAC层 201

5.6.4其他的无线局域网标准 206

复习题 207

思考与讨论 208

第6章 路由选择与网络拥塞控制 209

6.1网络层概述 209

6.1.1网络层的任务 209

6.1.2向传输层提供的服务 209

6.1.3网络层的内部结构 213

6.2路由选择算法 216

6.2.1关于路由选择 216

6.2.2简单路由选择算法 220

6.2.3动态路由选择算法 222

6.2.4距离矢量路由算法 226

6.2.5链路状态路由算法 230

6.2.6 Ad hoc网络中的路由 233

6.2.7传感器网络中的路由 235

6.3网络流量控制 237

6.3.1流量控制的作用及功能 237

6.3.2流量控制所经历的层次 239

6.3.3集中式和分布式流量控制技术 240

6.3.4流量整形技术 241

6.3.5服务质量 244

6.4网络拥塞控制 247

6.4.1拥塞控制概述 247

6.4.2拥塞控制的源算法 249

6.4.3拥塞控制的链路算法 251

复习题 255

思考与讨论 256

第7章 流量工程 257

7.1流量工程概述 257

7.1.1流量工程的引入 257

7.1.2流量工程的功能 259

7.1.3流量工程的系统组成 259

7.1.4流量工程的发展阶段 260

7.2多协议标记交换 261

7.2.1 MPLS协议核心概念 261

7.2.2 MPLS基本框架 263

7.2.3 MPLS工作原理 264

7.3流量工程中的信息发布 266

7.3.1发布信息的内容 266

7.3.2发布信息的时机 268

7.3.3扩展的IGP协议 269

7.4路径的计算和建立 269

7.4.1路径计算 270

7.4.2资源预留协议 271

7.4.3带约束路由的标签分发协议 273

7.5流量工程中的数据转发 275

7.5.1 MP LS转发机制 275

7.5.2虚电路合并 277

7.5.3路由环的防止与检测 277

7.6流量工程中的保护机制 278

7.6.1路径保护 279

7.6.2局部保护 279

7.7流量工程中的服务质量 281

7.7.1区分服务的体系结构 282

7.7.2边界路由器 283

7.7.3逐跳行为 284

7.7.4区分服务与流量工程相结合 285

复习题 287

思考与讨论 288

第8章 网络互联 289

8.1网络互联的概念 289

8.1.1网络互联的要求 289

8.1.2互联设备的类型 290

8.1.3网络互联应考虑的问题 291

8.1.4网络之间的差别 291

8.2交换机 293

8.2.1交换机的工作原理 293

8.2.2生成树网桥 294

8.2.3生成树算法 297

8.2.4源路由网桥 298

8.2.5交换机的优缺点 300

8.3路由器 300

8.3.1路由器的原理 300

8.3.2路由选择协议 302

8.3.3路由信息协议 303

8.3.4开放最短路径优先协议 306

8.3.5边界网关协议 309

8.4其他网络互联设备 312

8.4.1三层交换机 312

8.4.2隔离交换技术 314

8.4.3网关 316

8.5 IP协议 317

8.5.1 IPv4协议 317

8.5.2 IPv4协议族 322

8.5.3 IPv6的诞生 323

8.5.4 IPv6分组头 324

8.5.5 IPv6的地址结构 326

8.5.6从IPv4向IPv6过渡 327

复习题 328

思考与讨论 330

第9章 传输层 331

9.1传输层的一般概念 331

9.1.1传输层的功能 332

9.1.2网络服务类型和传输协议等级 332

9.2传输层处理的独特问题 334

9.2.1端到端差错控制 334

9.2.2端到端传输连接管理 335

9.2.3传输层超时和拥塞控制 337

9.3传输服务 338

9.3.1传输服务的分类与功能 339

9.3.2传输服务质量 340

9.3.3传输服务原语 341

9.3.4状态转移图 348

9.4传输协议 349

9.4.1 TPDU的确定 349

9.4.2传输协议的规程要素 355

9.4.3寻址 359

9.5传输协议实例 361

9.5.1 TCP 361

9.5.2 UDP 367

复习题 368

思考与讨论 368

第10章 计算机通信网的高层 369

10.1会话层简介 369

10.1.1会话层服务的功能单元 370

10.1.2对话管理与对话同步 371

10.1.3活动管理 373

10.1.4会话服务原语 374

10.2表示层简介 377

10.2.1表示层的概念与功能 377

10.2.2语法转换 379

10.2.3表示上下文 380

10.2.4表示服务原语 381

10.3应用层及应用层协议 383

10.3.1应用实体的模型 383

10.3.2电子邮件和SMTP 384

10.3.3目录服务与域名系统 387

10.3.4文件传输服务 393

10.3.5虚拟终端与远程登录 394

10.3.6万维网和HTTP 398

复习题 400

思考与讨论 401

第11章 网络安全与网络管理 402

11.1网络安全 402

11.1.1网络安全概述 402

11.1.2密码技术 403

11.1.3数字签名与公钥管理 408

11.1.4访问控制与防火墙技术 411

11.1.5漏洞扫描与入侵检测系统 416

11.1.6无线局域网安全 420

11.1.7常见入侵类型及防范对策 422

11.2网络管理 424

11.2.1网络管理概述 424

11.2.2网络管理基本模型 426

11.2.3新型网络管理模型 428

11.2.4网络管理协议 430

11.2.5网络管理的安全问题 434

复习题 434

思考与讨论 435

第12章 网络工程 436

12.1网络工程概述 436

12.1.1网络建设的一般性原则 436

12.1.2网络计算模式 437

12.1.3实施网络工程的主要阶段 439

12.2网络需求分析 440

12.2.1用户需求分析 440

12.2.2需求分析步骤 440

12.2.3可行性报告的撰写 441

12.3网络系统方案设计 442

12.3.1网络拓扑设计 442

12.3.2资源子网和通信子网设计 444

12.3.3地址分配和聚合设计 445

12.3.4网络容错设计 445

12.3.5网络安全设计 446

12.4网络平台选型 449

12.4.1硬件平台选型 450

12.4.2软件平台选型 451

12.4.3安全平台选型 452

12.5综合布线 454

12.5.1综合布线系统 454

12.5.2综合布线系统标准 455

12.5.3综合布线系统组成 456

12.5.4综合布线工程设计、施工和验收 457

12.6网络系统的测试、验收和维护 458

12.6.1网络系统的测试 458

12.6.2网络系统的验收 459

12.6.3网络系统的维护 460

12.7网络工程举例——校园网组网 460

12.7.1校园网建设 460

12.7.2校园网的整体设计 462

12.7.3校园网中设备的选择 463

12.7.4校园网的安全 464

12.7.5校园网新技术 466

复习题 466

思考与讨论 467

参考文献 468