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第1章 计算机网络概述 1

1.1 计算机网络的基本概念 1

1.2 计算机网络的类别 3

1.2.1 网络的拓扑结构 3

1.2.2 按覆盖范围分类 7

1.2.3 广播式网络与点对点网络 8

1.3 计算机网络的发展简史 9

1.3.1 面向终端的计算机网络 9

1.3.2 计算机通信网络 10

1.3.3 计算机互联网络 11

1.3.4 高速互联网络 12

1.3.5 计算机网络的发展趋势 13

1.4 计算机网络在我国的发展 15

1.5 网络交换 15

1.5.1 电路交换技术 15

1.5.2 分组交换技术 16

1.5.3 报文交换技术 17

1.5.4 电路、分组、报文交换的特点和比较 17

1.6 互联网概述 20

1.6.1 互联网的定义 20

1.6.2 互联网发展简史 20

1.6.3 互联网的标准化工作 20

1.6.4 互联网的组成 22

1.7 计算机网络体系结构 24

1.7.1 网络体系结构的概念 24

1.7.2 分层和协议 24

1.7.3 开放系统互连参考模型 25

1.7.4 TCP/IP参考模型 28

1.7.5 本书使用的体系结构 30

1.7.6 实体、协议、服务和服务访问点 31

1.8 习题 32

第2章 物理层 33

2.1 物理层的基本功能 33

2.2 数据通信的几个基本概念 34

2.2.1 信道的极限容量 34

2.2.2 误码率 34

2.2.3 信道延迟 35

2.2.4 数字调制解调技术 35

2.3 传输媒体 37

2.3.1 双绞线 38

2.3.2 同轴电缆 38

2.3.3 光纤 39

2.3.4 无线信道 40

2.4 多路复用技术 41

2.4.1 频分复用 42

2.4.2 时分多路复用 42

2.4.3 波分复用 43

2.4.4 码分复用 43

2.4.5 数字传输系统 43

2.5 宽带接入技术 44

2.5.1 xDSL接入技术 44

2.5.2 光纤接入技术 46

2.5.3 无线接入技术 46

2.6 习题 47

第3章 数据链路层 48

3.1 数据链路层的设计问题 48

3.1.1 数据链路层提供的服务 48

3.1.2 封装成帧 49

3.1.3 流量控制 49

3.1.4 差错控制 50

3.2 点对点协议（PPP） 51

3.2.1 PPP的组成 51

3.2.2 PPP的帧格式 51

3.2.3 LCP和NCP 52

3.2.4 PPP的工作过程 53

3.3 共享信道的数据链路层 53

3.4 以太网 54

3.4.1 以太网的发展 54

3.4.2 以太网物理层 55

3.4.3 以太网MAC子层协议 55

3.4.4 CSMA/CD协议 56

3.4.5 以太网的信道利用率 58

3.4.6 快速以太网 58

3.4.7 千兆以太网 59

3.5 以太网的扩展 60

3.5.1 在物理层扩展以太网 60

3.5.2 在数据链路层扩展以太网 61

3.5.3 以太网交换机 62

3.6 无线局域网 63

3.6.1 802.11WLAN网络结构 63

3.6.2 802.11WLAN物理层 64

3.6.3 802.11WLAN MAC层 64

3.7 以太网链路层帧格式分析实验 67

3.7.1 实验环境和报文分析工具简介 67

3.7.2 实验目的 68

3.7.3 实验设备 68

3.7.4 实验步骤 68

3.8 习题 69

第4章 网络层 70

4.1 网络层的基本问题 70

4.1.1 网络层及网络互连的基本概念 70

4.1.2 面向连接的服务和无连接的服务 72

4.2 互联网协议（IP） 74

4.2.1 IP地址及其表示方法 74

4.2.2 IP地址的分类 75

4.2.3 IP报文结构与首部格式 78

4.2.4 地址解析及安全漏洞 81

4.2.5 网络层IP分组转发的流程 88

4.3 子网划分和路由聚合 91

4.3.1 子网划分和路由聚合的必要性 91

4.3.2 子网划分 91

4.3.3 子网的分组转发过程 97

4.3.4 路由聚合（无分类域间路由CIDR） 98

4.4 网际控制报文协议（ICMP） 100

4.4.1 ICMP报文格式 100

4.4.2 ICMP差错报告报文和询问报文 102

4.4.3 PING命令的工作原理和应用举例 103

4.4.4 Tracert命令的工作原理和应用举例 103

4.5 网络层的路由选择算法 104

4.5.1 路由选择算法的分类 104

4.5.2 路由信息协议 108

4.5.3 开放最短路径优先协议 110

4.5.4 边界网关协议 111

4.6 IPv6 115

4.6.1 IPv6概述 115

4.6.2 IPv6地址表示 116

4.6.3 IPv6地址分类 116

4.6.4 IPv6报文格式 118

4.6.5 ICMPv6 121

4.7 网络层IP报文及攻击报文分析实验 123

4.7.1 ARP报文分析实验 123

4.7.2 IP/ICMP报文分析实验 125

4.7.3 Tracert命令工作原理分析实验 126

4.7.4 ARP攻击报文分析实验 127

4.8 习题 128

第5章 传输层 134

5.1 传输服务 134

5.1.1 传输层提供的服务 134

5.1.2 传输层协议分类 136

5.1.3 端口和套接字 137

5.2 用户数据报协议（UDP） 139

5.2.1 UDP的特点 139

5.2.2 UDP报文格式 140

5.2.3 UDP泛洪攻击 142

5.3 传输控制协议（TCP） 143

5.3.1 TCP的特点 143

5.3.2 TCP报文格式 144

5.3.3 TCP泛洪攻击 147

5.3.4 可靠传输的工作原理 150

5.3.5 TCP可靠传输的实现 154

5.3.6 TCP的流量控制 160

5.4 TCP拥塞控制 163

5.4.1 理想的带宽分配 164

5.4.2 拥塞控制原理 165

5.4.3 拥塞控制算法 166

5.5 TCP连接管理 170

5.5.1 TCP连接建立 170

5.5.2 连接释放 171

5.6 传输层报文及攻击报文分析实验 173

5.6.1 TCP/UDP报文分析实验 174

5.6.2 TCP/UDP攻击报文分析实验 179

5.7 习题 180

第6章 应用层 182

6.1 域名查询系统 182

6.1.1 域名系统简介 182

6.1.2 域名结构 183

6.1.3 域名解析过程 185

6.2 万维网 188

6.2.1 万维网概述 188

6.2.2 超文本传输协议 191

6.2.3 万维网的文档 199

6.2.4 Web信息检索系统 206

6.3 电子邮件 208

6.3.1 电子邮件简介 208

6.3.2 邮件格式 209

6.3.3 用户代理和邮件传送 210

6.3.4 邮件传输协议 211

6.3.5 基于万维网的邮件传输 214

6.4 动态主机配置协议（DHCP） 215

6.4.1 DHCP简介 215

6.4.2 DHCP的工作过程 215

6.5 音频／视频服务 217

6.5.1 流式音频／视频 218

6.5.2 IP电话 221

6.5.3 视频会议 226

6.5.4 P2P流媒体 227

6.6 应用层报文分析实验 229

6.6.1 基于Web报文的邮箱密码分析实验 229

6.6.2 SMTP报文分析实验 230

6.7 习题 231

第7章 网络安全 234

7.1 网络安全概述 234

7.1.1 网络安全定义 234

7.1.2 网络安全所面临的主要威胁 235

7.1.3 计算机网络安全的内容 237

7.1.4 网络系统安全目标 238

7.2 密码学 238

7.2.1 密码学的基本概念 238

7.2.2 对称密钥密码技术 239

7.2.3 公钥密码技术 240

7.3 数字签名 242

7.3.1 公开密钥签名 243

7.3.2 消息摘要 245

7.4 网络安全检测技术 246

7.4.1 杀毒软件 247

7.4.2 防火墙 250

7.4.3 入侵检测系统 253

7.4.4 入侵防御系统 257

7.5 习题 261

参考文献 262