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第1部分 基础知识 3

第1章 计算机网络基础 3

1.1 计算机网络概述 3

1.1.1 计算机网络的产生和发展 3

1.1.2 计算机网络的定义 9

1.1.3 计算机网络的功能 10

1.1.4 计算机网络的应用 11

1.2 计算机网络的分类 13

1.2.1 按网络的拓扑结构分类 13

1.2.2 按网络的作用范围分类 15

1.2.3 按计算机和设备在网络中的地位分类 16

1.2.4 按网络的传输技术分类 17

1.2.5 按其他方式分类 18

1.3 计算机网络的组成 19

1.3.1 计算机网络的硬件组成 19

1.3.2 计算机网络的软件组成 24

小结 25

习题1 26

第2章 计算机网络体系结构 28

2.1 网络体系结构及协议 28

2.1.1 网络通信要解决的主要问题 28

2.1.2 体系结构及网络协议的概念 29

2.1.3 接口和服务 31

2.2 开放系统互连参考模型 34

2.2.1 OSI/RM结构 34

2.2.2 OSI/RM各层基本功能 34

2.2.3 OSI参考模型中的数据封装过程 38

2.3 TCP/IP参考模型 39

2.3.1 TCP/IP历史 39

2.3.2 TCP/IP参考模型的层次结构 40

2.3.3 TCP/IP模型的各层功能 40

2.3.4 TCP/IP模型的各层主要协议 42

2.3.5 TCP/IP的工作原理 44

2.3.6 TCP/IP和OSI/RM模型的比较 46

小结 48

习题2 48

第3章 网络接口层 50

3.1 信号和编码 50

3.1.1 信号 50

3.1.2 数字调制技术 50

3.1.3 二进制数据编码技术 52

3.2 数据传输 56

3.2.1 数据传输类型 56

3.2.2 数据通信的同步技术 57

3.2.3 数据传输方式 59

3.2.4 多路复用技术 60

3.2.5 数据交换技术 62

3.3 传输介质 65

3.3.1 有线传输介质 65

3.3.2 无线传输介质 68

3.4 差错校验 70

3.4.1 奇偶校验 70

3.4.2 循环冗余校验 71

3.4.3 海明码 71

3.5 流量控制 72

3.5.1 停-等待协议 72

3.5.2 滑动窗口协议 73

3.6 高级数据链路协议 75

3.6.1 三种类型的工作站 75

3.6.2 三种响应方式 75

3.6.3 帧格式 76

3.6.4 帧类型 78

3.6.5 HDLC实例 80

小结 81

习题3 81

第4章 介质访问控制技术与局域网 84

4.1 介质访问控制技术 84

4.1.1 争用协议 84

4.1.2 令牌环介质访问控制技术 87

4.1.3 令牌总线访问控制技术 90

4.2 局域网概述 91

4.2.1 局域网的定义与技术特点 91

4.2.2 IEEE802参考模型 92

4.2.3 IEEE802协议 93

4.2.4 局域网操作系统 94

4.3 局域网联网设备 95

4.3.1 网卡 96

4.3.2 中继器 96

4.3.3 集线器 98

4.3.4 网桥 99

4.3.5 交换机 100

4.4 交换式局域网 102

4.5 以太网 103

4.5.1 IEEE802.3帧格式 103

4.5.2 IEEE802.3物理层标准 104

4.5.3 IEEE802三种协议的比较 105

4.6 虚拟局域网 106

4.6.1 虚拟局域网的概念 106

4.6.2 虚拟局域网的组建 107

4.7 高速局域网 111

4.7.1 高速以太网 111

4.7.2 其他类型的高速局域网 113

小结 115

习题4 116

第5章 网际层 118

5.1 路由器 118

5.1.1 路由器的基本组成 118

5.1.2 路由器的工作原理 119

5.2 路由选择算法与路由选择协议 120

5.2.1 静态路由选择算法 120

5.2.2 动态路由选择算法 121

5.2.3 内部路由协议 122

5.2.4 外部路由协议 128

5.3 拥塞控制方法 129

5.3.1 拥塞的概念 129

5.3.2 拥塞控制方法 130

5.4 因特网的网际层协议 131

5.4.1 网际协议IPv4 131

5.4.2 地址解析协议ARP 140

5.4.3 因特网控制报文协议ICMP 142

5.4.4 无分类编址 145

5.5 IPv6 146

5.5.1 IPv6的主要设计特点 146

5.5.2 IPv6的地址表示 146

小结 148

习题5 149

第6章 传输层 150

6.1 传输层基本概念 150

6.1.1 传输服务 151

6.1.2 传输协议的要素 153

6.2 传输控制协议 155

6.2.1 TCP服务模型 156

6.2.2 TCP数据传输机制 156

6.2.3 TCP连接管理 158

6.2.4 TCP滑动窗口控制 160

6.2.5 TCP重传策略 161

6.2.6 TCP拥塞控制 162

6.3 用户数据报传输协议UDP 164

6.3.1 UDP服务模型 164

6.3.2 UDP数据传输机制 165

6.3.3 UDP协议的应用 166

小结 166

习题6 167

第7章 应用层 169

7.1 超文本传输协议HTTP 169

7.1.1 万维网的起源和发展 170

7.1.2 HTTP协议 170

7.1.3 WWW服务的实现过程 171

7.1.4 标记语言 172

7.2 电子邮件协议 173

7.2.1 电子邮件系统的组成 174

7.2.2 邮件发送协议SMTP和MIME协议 175

7.2.3 邮件接收协议POP3协议 176

7.2.4 IMAP4协议 176

7.3 FTP协议 177

7.3.1 FTP工作方式 177

7.3.2 数据传输过程 177

7.3.3 基于Web的传输 178

7.4 域名系统DNS 179

7.4.1 DNS的概念 179

7.4.2 DNS的查询过程 181

7.4.3 域名的注册 181

7.5 目录服务 182

7.5.1 目录服务基本概念 182

7.5.2 活动目录 183

7.6 Telnet协议 184

小结 186

习题7 187

第2部分 应用技术 191

第8章 因特网接入技术 191

8.1 接入技术概述 191

8.1.1 对接入技术的基本要求 191

8.1.2 接入技术的分类 192

8.2 拨号接入 192

8.2.1 调制解调器 192

8.2.2 拨号接入方式 194

8.3 综合业务数字网 195

8.3.1 ISDN的定义、特点及功能 195

8.3.2 ISDN的通道类型 196

8.3.3 ISDN的接口结构和接入方式 197

8.4 非对称数字用户线系统 199

8.4.1 ADSL的一般概念 199

8.4.2 ADSL的单用户接入方式 201

8.4.3 ADSL的多用户接入方式 203

8.5 数字数据网 203

8.5.1 DDN网络的拓扑结构 204

8.5.2 DDN网络的特点 204

8.5.3 DDN的接入方式 205

8.6 x.25网络 206

8.6.1 x.25网络的基本功能 206

8.6.2 x.25的传输模式 206

8.6.3 x.25网络的连接特性 207

8.7 帧中继 208

8.7.1 帧中继的网络层次结构 208

8.7.2 帧中继的传输模式 208

8.7.3 帧中继的连接特性 208

8.7.4 帧中继网络的工作过程 208

8.8 ATM传输方式 209

8.8.1 ATM的传输模式 209

8.8.2 ATM的连接特性 210

8.9 其他接入方式 211

8.9.1 混合光纤／同轴电缆接入方式 211

8.9.2 光纤接入网技术 212

8.9.3 卫星接入 213

小结 214

习题8 215

第9章 无线网络 216

9.1 无线网络概述 216

9.1.1 无线网络的起源 216

9.1.2 无线网络的分类 217

9.1.3 无线网络的优点 218

9.2 无线传输介质 219

9.2.1 无线电波 219

9.2.2 微波通信 219

9.2.3 卫星通信 220

9.2.4 红外线 220

9.2.5 无线光通信 221

9.3 无线通信的主要技术 221

9.3.1 多址技术 221

9.3.2 数字调制技术 223

9.3.3 扩频技术 225

9.4 无线局域网 226

9.4.1 无线局域网概述 226

9.4.2 无线局域网的组成原理 227

9.4.3 无线局域网的拓扑结构 229

9.4.4 无线局域网的安全性 230

9.4.5 IEEE 802.11标准 231

9.4.6 IEEE 802.11系列标准 235

9.4.7 无线局域网的主要技术 237

9.4.8 无线局域网的应用 239

9.5 无线个域网 240

9.5.1 无线个域网简介 240

9.5.2 IEEE 802.15系列标准 241

9.5.3 无线个域网的主要技术 243

9.5.4 无线个域网的发展前景 247

9.6 无线城域网 247

9.6.1 无线城域网简介 247

9.6.2 IEEE802.16标准 248

9.6.3 IEEE802.16体系结构 249

9.6.4 无线城域网的主要技术 251

9.6.5 无线城域网的发展前景 253

9.7 无线广域网 253

9.7.1 移动通信技术的发展 253

9.7.2 IEEE 802.20技术标准 255

9.7.3 无线广域网的主要技术 260

9.7.4 无线广域网的发展前景 263

9.8 无线网络技术之间的关系 264

9.8.1 WiFi与WiMax的关系 264

9.8.2 WiFi与3G的关系 264

9.8.3 WiMax与3G的关系 265

小结 266

习题9 266

第10章 异步传输模式 268

10.1 ATM信元结构 268

10.1.1 ATM信元格式 268

10.1.2 信元传输方式 269

10.1.3 ATM虚拟电路 270

10.2 ATM交换机 271

10.2.1 ATM交换机的结构 271

10.2.2 ATM交换机的交换结构 272

10.3 ATM网络结构 274

10.4 ATM网络参考模型 275

10.4.1 ATM参考模型简介 275

10.4.2 物理层 275

10.4.3 ATM层 277

10.4.4 AAL层 278

小结 279

习题10 280

第11章 计算机网络安全 282

11.1 计算机网络安全威胁 282

11.1.1 计算机网络面临的安全威胁 282

11.1.2 计算机网络面临的安全攻击 283

11.1.3 计算机网络安全的概念 285

11.2 计算机网络安全体系 286

11.2.1 安全服务 286

11.2.2 安全机制 287

11.2.3 网络安全体系结构模型 289

11.3 数据加密技术 291

11.3.1 传统加密方法 291

11.3.2 数据加密标准DES算法 292

11.3.3 公开密钥加密算法RSA 294

11.3.4 对称和非对称数据加密技术的比较 296

11.4 数据加密技术应用 297

11.4.1 数字签名 297

11.4.2 数字摘要 298

11.4.3 数字时间戳 300

11.5 IP安全 300

11.5.1 IP安全体系结构 300

11.5.2 认证头 302

11.5.3 封装安全载荷 304

11.6 网络防火墙 306

11.6.1 防火墙的概念 306

11.6.2 实现防火墙的技术 309

11.7 防病毒技术 312

11.7.1 计算机病毒 312

11.7.2 计算机网络病毒 316

11.7.3 计算机病毒的防治 317

小结 320

习题11 321

第12章 计算机网络管理 323

12.1 计算机网络管理概述 323

12.1.1 网络管理系统的产生与发展 323

12.1.2 网络管理模型 324

12.1.3 网络管理的功能 325

12.2 网络管理的协议 326

12.2.1 简单网络管理协议SNMP 326

12.2.2 公共管理信息协议CMIP 329

12.2.3 两种协议的比较 330

12.3 常用网络管理系统介绍 331

12.3.1 CiscoWorks Windows 332

12.3.2 HP OpenView 333

12.3.3 IBM Tivoli 335

12.3.4 Novell网络管理方案 336

12.3.5 Sun NetManager 336

12.3.6 3Com Transcend 336

小结 337

习题12 337

第13章 计算机网络的应用 339

13.1 校园网与远程教育 339

13.1.1 校园网概述 339

13.1.2 校园网建设方案 340

13.1.3 校园网方案实例 341

13.1.4 校园网方案总结 345

13.2 现代远程教育 346

13.2.1 现代远程教育系统的构成 346

13.2.2 现代远程教育系统的关键技术 350

13.3 企业电子商务 353

13.3.1 电子商务的系统结构 354

13.3.2 电子商务的流程 354

13.3.3 电子商务技术 355

13.4 视频会议 359

13.4.1 视频会议系统的组成 359

13.4.2 视频会议系统的组网方案 360

13.4.3 视频会议技术 361

13.4.4 视频会议标准 363

13.5 IP电话 363

13.5.1 IP电话概述 364

13.5.2 IP电话关键技术 365

13.6 三网合一 366

13.6.1 三网合一概述 366

13.6.2 “三网合一”技术 368

小结 369

习题13 370

参考文献 372