数据通信与计算机网络 第4版PDF电子书下载

第1部分 概述 1

第1章 数据通信与计算机网络概述 1

1.1通信系统模型 1

1.2模拟通信、数字通信和数据通信 2

1.2.1模拟通信和数字通信 2

1.2.2数据通信 3

1.3数据通信系统及网络 3

1.3.1数据通信系统 3

1.3.2数据通信网络 5

1.4计算机网络概述 7

1.4.1计算机网络的发展过程 7

1.4.2计算机网络的定义及分类 10

1.4.3计算机网络的功能及应用 12

1.4.4计算机网络的性能指标 13

1.5计算机网络的体系结构和模型 15

1.5.1层次型的体系结构 15

1.5.2计算机网络模型 17

1.5.3若干重要概念 20

1.6标准及其制定机构 24

1.6.1标准 24

1.6.2国际性标准化组织 24

1.6.3因特网的标准化组织 25

1.7发展趋势 26

1.7.1泛在网络和泛在计算 26

1.7.2新信息服务 28

1.7.3云计算 28

1.7.4下一代网络 29

1.7.5网络融合 29

1.8实践项目 30

1.9习题 30

第2部分 数据通信 32

第2章 数据通信基础知识 32

2.1信息、数据和信号 32

2.1.1信息 32

2.1.2数据 33

2.1.3信号 34

2.2传输方式和传输速率 37

2.2.1传输方式 37

2.2.2传输速率 38

2.2.3频带利用率 40

2.3传输损伤和传输质量 40

2.3.1传输损伤 40

2.3.2传输质量 41

2.4通信编码 44

2.5传输信道及传输介质 45

2.5.1信道概述 46

2.5.2信道容量的计算 46

2.5.3传输介质 48

2.6实践项目 59

2.7习题 60

第3章 数据传输技术 62

3.1数字基带传输技术 62

3.1.1基带传输对信号的要求 62

3.1.2基带信号的波形及其传输码型 63

3.2数字频带传输技术 66

3.2.1基本数字调制技术 67

3.2.2正交幅度调制 74

3.2.3幅相混合调制 75

3.2.4正交频分复用调制 76

3.3脉冲编码调制技术 77

3.3.1标准PCM技术 77

3.3.2自适应差分脉冲编码调制技术 78

3.4信道访问技术 79

3.4.1轮询访问技术 79

3.4.2争用访问技术 81

3.5信道复用技术 85

3.5.1频分复用 85

3.5.2波分复用 86

3.5.3时分复用 87

3.5.4码分复用 89

3.6扩频技术 91

3.6.1概述 91

3.6.2直接序列扩频 92

3.6.3跳频扩频 93

3.6.4跳时扩频 94

3.6.5混合扩频 95

3.7同步控制技术 96

3.7.1载波同步 96

3.7.2位同步 97

3.7.3群同步 98

3.7.4网同步 99

3.8数据交换技术 102

3.8.1电路交换 102

3.8.2报文交换 102

3.8.3分组交换 103

3.9差错控制技术 104

3.9.1差错控制概述 104

3.9.2差错检测 106

3.9.3差错纠正 110

3.10实践项目 111

3.11习题 113

第3部分 计算机网络体系结构 115

第4章 物理层 115

4.1物理层概述 115

4.2物理层接口特性 115

4.2.1机械特性 116

4.2.2电气特性 116

4.2.3功能特性 117

4.2.4规程特性 119

4.3物理层的常用标准 119

4.3.1 EIA RS-232 119

4.3.2 EIA RS-449 122

4.3.3 EIA RS-485 123

4.3.4 RJ45 124

4.4数字传输系统 125

4.4.1 PCM传输体制 125

4.4.2同步光纤网SONET和同步数字序列SDH 126

4.5实践项目 128

4.6习题 129

第5章 数据链路层 130

5.1数据链路层概述 130

5.2点对点信道的三个基本问题 131

5.2.1帧定界 131

5.2.2透明传输 133

5.2.3差错检测 134

5.3点对点信道的数据链路层协议 134

5.3.1数据链路层协议概述 134

5.3.2 PPP协议 135

5.3.3 PPP协议的帧格式 135

5.3.4 PPP协议的状态图 136

5.4广播信道的数据链路层 137

5.4.1局域网概述 137

5.4.2局域网的体系结构 138

5.5 IEEE 802标准 141

5.6实践项目 141

5.7习题 143

第6章 网络层 144

6.1网络层概述 144

6.1.1虚拟互连网络 144

6.1.2网络层提供的服务 145

6.2网际协议IPv4 147

6.2.1分类的IP地址 147

6.2.2划分子网 149

6.2.3无分类编址 153

6.2.4地址转换机制 155

6.2.5 IP数据报的格式 158

6.2.6 IP层分组转发机制 161

6.3因特网路由选择协议 165

6.3.1路由选择协议概述 165

6.3.2内部网关协议 167

6.3.3外部网关协议 173

6.3.4路由选择的关键部件——路由器 174

6.4网际控制报文协议ICMP 175

6.5 IP多播及其协议 178

6.5.1 IP多播概述 178

6.5.2局域网IP多播 179

6.5.3因特网IP多播协议 180

6.6下一代网际协议IPv6 182

6.6.1 IPv6概述 182

6.6.2 IPv6数据报的格式 183

6.6.3 IPv6的地址 185

6.6.4由IPv4过渡到IPv6 189

6.6.5网际控制报文协议ICMPv6 190

6.7实践项目 191

6.8习题 192

第7章 传输层 196

7.1传输层概述 196

7.1.1传输层的基本功能 196

7.1.2传输层的协议及服务 197

7.1.3传输层的端口 198

7.2用户数据报协议UDP 199

7.2.1 UDP概述 199

7.2.2 UDP报文的格式 200

7.3传输控制协议TCP 201

7.3.1 TCP概述 201

7.3.2 TCP报文段的格式 202

7.3.3 TCP传输控制 204

7.3.4 TCP拥塞控制 214

7.3.5 TCP连接管理 217

7.3.6 TCP连接管理模型 220

7.4实践项目 222

7.5习题 223

第8章 应用层 226

8.1应用层概述 226

8.2域名系统 227

8.2.1概述 227

8.2.2因特网的域名结构 228

8.2.3域名服务器 229

8.2.4域名解析 231

8.3万维网 232

8.3.1概述 232

8.3.2统一资源定位符URL 233

8.3.3超文本传送协议HTTP 234

8.3.4超文本标记语言HTML 238

8.3.5万维网的文档 240

8.3.6搜索引擎 242

8.4电子邮件 243

8.4.1概述 243

8.4.2电子邮件的格式 245

8.4.3简单邮件传送协议SMTP 245

8.4.4邮件读取协议POP3和1MAP4 247

8.4.5通用因特网邮件扩充协议MIME 247

8.4.6基于万维网的电子邮件 250

8.5文件传送 250

8.5.1概述 250

8.5.2文件传送协议FTP 250

8.5.3简单文件传送协议TFTP 252

8.5.4网络文件系统NFS 253

8.6远程登录协议TELNET 253

8.7动态主机配置协议DHCP 255

8.8多媒体应用服务 257

8.8.1概述 257

8.8.2流式存储音频/视频 260

8.8.3实时交互音频/视频 263

8.9应用进程间的通信 271

8.9.1系统调用 271

8.9.2应用编程接口 271

8.10实践项目 273

8.11习题 274

第4部分 网络技术 276

第9章 局域网 276

9.1局域网的组成 276

9.1.1网线和接头 276

9.1.2网卡 277

9.1.3集线器 279

9.1.4网络交换机 279

9.1.5网络操作系统 281

9.2传统以太网 282

9.2.1以太网概述 282

9.2.2 CSMA/CD协议 283

9.2.3以太网的信道利用率 285

9.3扩展以太网的覆盖范围 286

9.3.1在物理层扩展局域网 286

9.3.2在数据链路层扩展局域网 287

9.4虚拟局域网 291

9.5提高局域网的性能 293

9.5.1提高服务器的性能 293

9.5.2提高线路的容量 294

9.5.3减少网络的需求 294

9.6高速局域网 295

9.6.1 100BASE-T以太网 295

9.6.2吉比特以太网 296

9.6.3 10吉比特以太网 297

9.6.4 40/100吉比特以太网 297

9.7实践项目 300

9.8习题 301

第10章 无线网络 303

10.1无线局域网 303

10.1.1无线局域网概述 303

10.1.2 IEEE 802.11标准 305

10.1.3 802.11局域网的MAC层 306

10.1.4 802.11局域网的MAC帧 310

10.1.5 802.11局域网提供的服务 311

10.2无线个域网 312

10.2.1蓝牙技术 312

10.2.2低速无线个域网 314

10.2.3高速无线个域网 317

10.3无线城域网 318

10.3.1无线城域网概述 318

10.3.2 IEEE 802.16标准 319

10.4其他无线网络 321

10.4.1无线传感器网 321

10.4.2无线网格网 323

10.5实践项目 325

10.6习题 326

第11章 因特网 328

11.1因特网的发展过程 328

11.2因特网的组成 330

11.2.1因特网的核心部分 330

11.2.2因特网的周边部分 330

11.3因特网接入技术 331

11.3.1基于铜线的xDSL技术 331

11.3.2基于混合光纤/同轴电缆的接入技术 333

11.3.3基于五类线的以太网接入技术 334

11.3.4光纤接入技术 335

11.4下一代因特网 335

11.4.1 Intemet2 336

11.4.2下一代因特网NGI 336

11.5实践项目 337

11.6习题 338

第12章 计算机网络的管理和安全 339

12.1计算机网络的管理 339

12.1.1网络管理概述 339

12.1.2网络管理的一般模型 340

12.1.3网络管理的体系结构 340

12.1.4 ISO的网络管理功能 341

12.2简单网络管理协议SNMP 342

12.2.1管理信息结构 343

12.2.2管理信息库 345

12.2.3 SNMP报文和协议数据单元 346

12.3计算机网络的安全 348

12.3.1计算机网络面临的安全威胁 348

12.3.2计算机网络的安全性需求 349

12.4数据加密技术 350

12.4.1数据加密通信的模型 350

12.4.2对称密钥密码体制 351

12.4.3公开密钥密码体制 353

12.5网络安全策略 356

12.5.1加密策略 356

12.5.2密钥分配 357

12.5.3鉴别 358

12.5.4防火墙 359

12.6虚拟专用网 361

12.7因特网的安全协议 363

12.7.1网络层安全协议 363

12.7.2传输层安全协议 366

12.7.3应用层安全协议 367

12.8实践项目 369

12.9习题 370

参考文献及重要网址 372