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第1章 绪论 1

1.1 数字产品 1

1.2 数字通信及其基础 6

1.3 数字通信指南 9

1.4 术语表 10

第2章 历史回顾 12

2.1 文字的发展 12

补充材料1：语言的发展 14

2.2 第一个通信网络 20

2.3 印刷的发展 23

2.4 报业的诞生 28

2.5 电力和电信系统 31

2.5.1 光学电报 31

2.5.2 电子电报 33

2.6 个人通信的推进 35

2.6.1 电话 35

2.6.2 从留声机到唱片机 37

2.6.3 摄影 38

2.7 无线通信——广播和电视 41

2.7.1 无线电电报 41

2.7.2 无线电广播 42

2.7.3 电影和电影院 44

2.7.4 电视 46

2.7.5 模拟和数字录制方法 48

2.8 个人计算机的通信及管理 49

2.9 互联网和万维网之间不可分割的历史 55

2.9.1 阿帕网——一切的起源 55

2.9.2 互联网走进大众生活 58

2.9.3 万维网彻底改变了互联网 59

2.9.4 Web 2.0和语义网——万维网的未来 63

2.10 术语表 64

第3章 计算机网络通信基础知识 67

3.1 基本术语和概念 67

3.1.1 通信和数据传输 67

3.1.2 通信系统分类 70

3.2 计算机网络与分组交换 73

3.2.1 传统点对点连接 74

3.2.2 电路交换网络 74

3.2.3 从电路交换到分组交换 75

3.2.4 分组交换原理 76

3.2.5 分组交换的优点 78

3.2.6 报文头 79

3.2.7 分组交换的缺点 79

3.2.8 无连接网络服务和面向连接的网络服务 81

3.2.9 计算机网络服务范式 81

3.2.10 错误检测与校正 83

补充材料2：错误检测与纠错码 84

3.3 计算机网络性能指标 90

3.3.1 用户性能指标 90

3.3.2 定性的性能准则 90

3.3.3 服务质量 91

补充材料3：分组交换网络中的延迟 94

3.4 通信协议 97

3.4.1 协议族 98

3.4.2 层模型 99

补充材料4：ISO/OSI分层模型 102

3.4.3 互联网和TCP/IP分层模型 105

3.4.4 协议功能 109

3.5 术语表 112

第4章 多媒体数据及其编码 116

4.1 媒体的多样性和多媒体格式问题 116

4.2 信息和编码 118

4.2.1 信息和熵 118

4.2.2 冗余——带来的是价值还是浪费 120

4.3 文本的数据格式与压缩 121

4.3.1 文字编码 121

补充材料5：统一码标准 126

4.3.2 文本压缩 128

补充材料6：数据压缩的简单算法 130

4.4 图形的数据格式与压缩算法 132

补充材料7：什么是颜色——颜色和颜色系统 135

4.4.1 图形数据行程长度编码的变量 140

4.4.2 LZW-算法 141

4.4.3 GIF-格式 143

补充材料8：GIF文件结构 144

4.4.4 PNG格式 147

4.4.5 JPEG格式 148

补充材料9：JPEG压缩和JPEG文件格式 150

4.5 音频的数据格式与压缩方法 159

4.5.1 模拟-数字转换 161

4.5.2 无损压缩的音频数据格式 164

4.5.3 音频压缩 166

4.5.4 MPEG音频编码 171

补充材料10：MPEG-1音频编码 173

补充材料11：MP3文件结构 177

4.5.5 其他音频压缩方法 183

4.5.6 流媒体技术 185

4.6 视频和动画：数据格式及压缩 185

4.6.1 数字化视频编码 186

4.6.2 视频信号的压缩 190

4.6.3 运动补偿和运动预测 193

4.6.4 MPEG压缩：关键问题 194

4.6.5 MPEG压缩：基本步骤 195

4.6.6 MPEG-2标准 200

补充材料12：MPEG数据格式 203

4.6.7 MPEG-4标准 208

4.6.8 MPEG-7标准 215

4.6.9 MPEG-21标准 219

补充材料13：其他视频格式和压缩方法 220

4.7 术语表 223

第5章 数字安全 229

5.1 计算机网络安全基础 229

5.1.1 安全目标 230

5.1.2 加密原理 233

5.2 保密性和加密 236

5.2.1 对称加密算法 236

补充材料14：历史上简单的加密算法 236

补充材料15：数据加密标准（DES）和高级加密标准（AES） 241

5.2.2 非对称加密算法 244

补充材料16：RSA公钥加密算法 246

5.2.3 身份验证 248

5.3 数字签名 252

5.3.1 数据完整性和真实性 252

5.3.2 信息摘要 253

补充材料17：密码学中的Hash函数 255

5.4 公共密钥基础设施和证书 260

5.4.1 密钥分发中心 260

5.4.2 数字证书认证机构 262

5.4.3 信托模式 264

5.5 术语表 265

第6章 后记 270

附录A 人物索引 277

附录B 缩略语 295

表格索引 301

插图索引 302

参考文献 306