计算机网络 第4版PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 计算机网络在信息时代中的作用 1

1.2 计算机网络的发展过程 2

1.2.1 分组交换的产生 2

1.2.2 因特网时代 8

1.2.3 关于因特网的标准化工作 10

1.2.4 计算机网络在我国的发展 12

1.3.1 计算机网络的不同定义 13

1.3 计算机网络的分类 13

1.3.2 几种不同的分类方法 14

1.4 计算机网络的主要性能指标 16

1.4.1 带宽 16

1.4.2 时延 17

1.4.3 时延带宽积和往返时延 18

1.5 计算机网络的体系结构 19

1.5.1 计算机网络体系结构的形成 19

1.5.2 划分层次的必要性 21

1.5.3 具有五层协议的体系结构 23

1.5.4 实体、协议、服务和服务访问点 25

1.5.5 面向连接服务与无连接服务 27

1.5.6 OSI与TCP/IP体系结构的比较 27

1.6 应用层的客户-服务器方式 29

习题 31

2.2 数据通信的基础知识 33

2.2.1 数据通信系统的模型 33

2.1 物理层的基本概念 33

第2章 物理层 33

2.2.2 有关信道的几个基本概念 35

2.2.3 信道的最高码元传输速率 36

2.2.4 信道的极限信息传输速率 38

2.3 物理层下面的传输媒体 39

2.3.1 导向传输媒体 39

2.3.2 非导向传输媒体 45

2.4 模拟传输与数字传输 47

2.4.1 模拟传输系统 48

2.4.2 调制解调器 49

2.4.3 数字传输系统 53

2.5 信道复用技术 56

2.5.1 频分复用、时分复用和统计时分复用 56

2.5.2 波分复用 58

2.5.3 码分复用 59

2.6 同步光纤网SONET和同步数字系列SDH 61

2.7 物理层标准举例 63

2.7.1 EIA-232-E接口标准 63

2.7.2 RS-449接口标准 65

习题 66

第3章 数据链路层 68

3.1 数据链路层的基本概念 68

3.2 停止等待协议 69

3.2.1 完全理想化的数据传输 69

3.2.2 具有最简单流量控制的数据链路层协议 70

3.2.3 实用的停止等待协议 71

3.2.4 循环冗余检验的原理 73

3.2.5 停止等待协议的算法 74

3.2.6 停止等待协议的定量分析 75

3.3 连续ARQ协议 77

3.3.1 连续ARQ协议的工作原理 77

3.3.2 连续ARQ协议的吞吐量 78

3.3.3 滑动窗口的概念 79

3.3.4 信道利用率 82

3.5 面向比特的链路控制规程HDLC 83

3.5.1 HDLC协议概述 83

3.4 选择重传ARQ协议 83

3.5.2 HDLC的帧结构 84

3.6 因特网的点对点协议PPP 87

3.6.1 PPP协议的工作原理 87

3.6.2 PPP协议的帧格式 88

3.6.3 PPP协议的工作状态 90

习题 91

第4章 局域网 93

4.1 局域网概述 93

4.2.1 以太网的工作原理 94

4.2 传统以太网 94

4.2.2 传统以太网的连接方法 100

4.2.3 以太网的信道利用率 104

4.3 以太网的MAC层 107

4.3.1 MAC层的硬件地址 107

4.3.2 两种不同的MAC帧格式 110

4.4 扩展的局域网 112

4.4.1 在物理层扩展局域网 112

4.4.2 在数据链路层扩展局域网 113

4.5 虚拟局域网 118

4.5.1 虚拟局域网的概念 118

4.5.2 虚拟局域网使用的以太网帧格式 119

4.6 高速以太网 120

4.6.1 100BASE-T以太网 120

4.6.2 吉比特以太网 121

4.6.3 10吉比特以太网 123

4.7.2 光纤分布式数据接口FDDI 125

4.7.1 100VG-AnyLAN局域网 125

4.7 其他种类的高速局域网 125

4.7.3 高性能并行接口HIPPI 126

4.7.4 光纤通道 126

4.8 无线局域网 126

4.8.1 无线局域网的组成 126

4.8.2 802.11标准中的物理层 129

4.8.3 802.11标准中的MAC层 130

习题 135

5.1.1 广域网的构成 138

第5章 广域网 138

5.1 广域网的基本概念 138

5.1.2 数据报和虚电路 139

5.2 广域网中的分组转发机制 141

5.2.1 在结点交换机中查找转发表 142

5.2.2 在路由表中使用默认路由 143

5.3 拥塞控制 145

5.3.1 拥塞控制的意义 145

5.3.2 拥塞控制的一般原理 147

5.4 X.25网 148

5.5 帧中继FR 150

5.5.1 帧中继的工作原理 150

5.5.2 帧中继的帧格式 153

5.5.3 帧中继的拥塞控制 154

5.6 异步传递方式ATM 155

5.6.1 ATM的基本概念 155

5.6.2 ATM的协议参考模型和信元结构 157

5.6.3 ATM的逻辑连接机制 162

5.6.4 AAL层举例：AAL5 166

习题 167

第6章 网络互连 170

6.1 路由器在网际互连中的作用 170

6.1.1 路由器的构成 170

6.1.2 交换结构 173

6.1.3 互联网与因特网 174

6.2.1 分类的IP地址 176

6.2 因特网的网际协议IP 176

6.2.2 IP地址与硬件地址 180

6.2.3 地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP 183

6.2.4 IP数据报的格式 185

6.2.5 IP层转发分组的流程 189

6.3 划分子网和构造超网 192

6.3.1 划分子网 192

6.3.2 使用子网掩码的分组转发过程 196

6.3.3 无分类编址CIDR 198

6.4 因特网控制报文协议ICMP 203

6.5 因特网的路由选择协议 206

6.5.1 有关路由选择协议的几个基本概念 206

6.5.2 内部网关协议RIP 209

6.5.3 内部网关协议OSPF 214

6.5.4 外部网关协议BGP 219

6.6 IP多播和因特网组管理协议IGMP 223

6.6.1 IP多播的基本概念 223

6.6.2 因特网组管理协议IGMP 225

6.6.3 多播路由选择 228

6.7 虚拟专用网VPN和网络地址转换NAT 229

6.7.1 虚拟专用网VPN 229

6.7.2 网络地址转换NAT 231

6.8 下一代的网际协议IPv6(IPng) 232

6.8.1 解决IP地址耗尽的措施 232

6.8.2 IPv6的基本首部 232

6.8.3 IPv6的扩展首部 234

6.8.4 IPv6的地址空间 236

6.8.5 从IPv4向IPv6过渡 240

6.8.6 ICMPv6 243

习题 243

第7章 运输层 248

7.1 运输层协议概述 248

7.2 TCP/IP体系中的运输层 250

7.2.1 运输层中的两个协议 250

7.2.2 端口的概念 251

7.3.1 UDP概述 253

7.3 用户数据报协议UDP 253

7.3.2 UDP用户数据报的首部格式 255

7.4 传输控制协议TCP 256

7.4.1 TCP概述 256

7.4.2 TCP报文段的首部 257

7.4.3 TCP的数据编号与确认 260

7.4.4 TCP的流量控制与拥塞控制 262

7.4.5 TCP的重传机制 267

7.4.6 采用随机早期丢弃RED进行拥塞控制 269

7.4.7 TCP的运输连接管理 271

7.4.8 TCP的有限状态机 274

习题 276

第8章 应用层 279

8.1 域名系统DNS 279

8.1.1 域名系统概述 279

8.1.2 因特网的域名结构 280

8.1.3 用域名服务器进行域名解析 282

8.2.1 概述 284

8.2 文件传送协议 284

8.2.2 FTP的基本工作原理 285

8.2.3 简单文件传送协议TFTP 287

8.3 远程终端协议TELNET 289

8.4 电子邮件 290

8.4.1 概述 290

8.4.2 简单邮件传送协议SMTP 293

8.4.3 电子邮件的信息格式 295

8.4.4 邮件读取协议POP3和IMAP 295

8.4.5 通用因特网邮件扩充MIME 296

8.5 万维网WWW 300

8.5.1 概述 300

8.5.2 统一资源定位符URL 302

8.5.3 超文本传送协议HTTP 304

8.5.4 超文本标记语言HTML 309

8.5.5 万维网页面中的超链 312

8.5.6 动态万维网文档与CGI技术 316

8.5.7 活动万维网文档 322

8.5.8 万维网上的信息检索系统 324

8.6 引导程序协议BOOTP与动态主机配置协议DHCP 327

8.6.1 引导程序协议BOOTP 327

8.6.2 动态主机配置协议DHCP 328

8.7 简单网络管理协议SNMP 330

8.7.1 网络管理的基本概念 330

8.7.2 简单网络管理协议SNMP概述 331

8.7.3 管理信息库MIB 332

8.7.4 SNMPv1的五种协议数据单元 334

8.7.5 管理信息结构SMI 337

8.7.6 SNMPv2和SNMPv3 342

8.8 应用进程跨越网络的通信 343

8.8.1 系统调用和应用编程接口 343

8.8.2 服务器的两种工作方式 345

8.8.3 进程通过系统调用接口进行通信的过程 346

习题 348

9.1 网络安全问题概述 351

9.1.1 计算机网络面临的安全性威胁 351

第9章 计算机网络的安全 351

9.1.2 计算机网络安全的内容 352

9.1.3 一般的数据加密模型 353

9.2 常规密钥密码体制 354

9.2.1 替代密码与置换密码 354

9.2.2 数据加密标准DES 356

9.3 公开密钥密码体制 359

9.3.1 公开密钥密码体制的特点 359

9.3.2 RSA公开密钥密码体制 360

9.3.3 数字签名 361

9.4 报文鉴别 362

9.5 密钥分配 364

9.6 电子邮件的加密 365

9.6.1 PGP 365

9.6.2 PEM 366

9.7 链路加密与端到端加密 367

9.7.1 链路加密 367

9.8 因特网商务中的加密 368

9.7.2 端到端加密 368

9.8.1 安全插口层SSL 369

9.8.2 安全电子交易SET 370

9.9 因特网的网络层安全协议族IPsec 371

9.10 防火墙 372

习题 374

第10章 因特网的演进 375

10.1 概述 375

10.2 因特网的多媒体体系结构 377

10.2.1 实时运输协议RTP 377

10.2.2 实时运输控制协议RTCP 380

10.2.3 实时流式协议RTSP 381

10.3 IP电话 381

10.3.1 IP电话概述 381

10.3.2 H.323 383

10.3.3 会话发起协议SIP 384

10.3.4 IP电话的通话质量 385

10.4.1 使因特网提供服务质量 387

10.4 改进“尽最大努力交付”的服务 387

10.4.2 调度和管制机制 389

10.4.3 综合服务IntServ与资源预留协议RSVP 392

10.4.4 区分服务DiffServ 395

10.5 多协议标记交换MPLS 397

10.5.1 MPLS的产生背景 397

10.5.2 MPLS的工作原理 399

10.6 居民接入网RAN 403

10.6.1 xDSL技术 403

10.6.2 光纤同轴混合网(HFC网) 405

10.6.3 FTTx技术 407

10.6.4 以太网接入 408

10.7 关于“三网融合” 409

习题 410

附录A 最基本的排队系统 412

A.1 稳定状态下的数据流 412

A.1.1 李特尔(Little)定律 412

A.1.2 通信量强度 413

A.2.1 M/G/1模型 415

A.2 几种排队模型 415

A.2.2 M/M/1模型 418

A.2.3 M/D/1模型 419

附录B 随机接入技术：ALOHA 420

B.1 纯ALOHA 420

B.2 时隙ALOHA(S-ALOHA) 423

习题 426

附录C 综合业务数字网ISDN 427

C.1 窄带综合业务数字网N-ISDN 427

C.2 宽带综合业务数字网B-ISDN 428

附录D 关于ATM的通信量 429

D.1 ATM通信量的特点 429

D.2 ATM通信量管理中的一些重要参数 430

D.3 ATM服务的五个种类 432

附录E 最短路径算法——Dijkstra算法 434

附录F 部分习题的解答 436

附录G 英文缩写词 447

附录H 参考文献与网址 455