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第1章 引言 1

1.1 计算机网络概述 1

1.1.1 计算机网络的概念 1

1.1.2 计算机网络的分类 4

1.1.3 计算机网络的功能 11

1.1.4 计算机网络发展阶段 12

1.1.5 计算机网络的标准化工作及相关组织 15

1.2 计算机网络的性能 17

1.2.1 计算机网络的性能指标 17

1.2.2 计算机网络的非性能指标 21

1.3 计算机网络体系结构 22

1.3.1 计算机网络体系结构及协议概念 22

1.3.2 OSI参考模型 26

1.3.3 TCP/IP参考模型 28

1.3.4 OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较 29

1.3.5 本书使用的参考模型 30

1.4 网络实例 31

1.4.1 Internet 31

1.4.2 移动电话网络 35

1.4.3 无线局域网：802.11 37

1.4.4 RFID和传感器网络 38

本章小结 39

习题 40

第2章 应用层 42

2.1 网络应用模型 42

2.1.1 客户／服务器模型 42

2.1.2 P2P模型 43

2.2 标准客户／服务器应用举例 43

2.2.1 DNS 44

2.2.2 FTP 48

2.2.3 万维网和HTTP 50

2.2.4 E-mail 55

2.2.5 Telnet 59

2.2.6 DHCP 60

2.3 P2P应用举例 61

2.3.1 P2P文件分发 61

2.3.2 在P2P区域中搜索信息 62

2.3.3 案例学习：BitTorrent 64

2.4 实训 网络服务器配置 66

一、实训目的 66

二、实训设备 66

三、实训任务 66

四、实训步骤 66

本章小结 75

习题 76

第3章 传输层 79

3.1 传输层概述 79

3.1.1 传输层功能及提供的服务 79

3.1.2 应用进程、传输层接口与套接字 80

3.1.3 传输层的多路复用与多路分解 82

3.1.4 无连接服务与面向连接服务 83

3.2 UDP 84

3.2.1 用户数据报概述 84

3.2.2 UDP服务 86

3.2.3 UDP应用 86

3.3 TCP 88

3.3.1 TCP服务 88

3.3.2 TCP报文格式 89

3.3.3 TCP连接管理 90

3.3.4 滑动窗口机制 92

3.3.5 TCP流量控制和拥塞控制 95

3.3.6 TCP差错控制 98

3.4 实训TCP传输控制协议分析 99

一、实验目的 99

二、实验设备 100

三、实验原理 100

四、实验步骤 100

五、注意事项 104

本章小结 104

习题 104

第4章 网络层 106

4.1 网络层概述 106

4.1.1 网络层功能 106

4.1.2 网络层提供的服务 107

4.2 网络层协议 109

4.2.1 IP概述 110

4.2.2 IPv4数据报格式 111

4.2.3 IPv4地址 115

4.2.4 ARP和RARP 130

4.2.5 ICMP 135

4.2.6 IP多播与IGMP 140

4.3 路由选择 143

4.3.1 分组交付和路由选择的基本概念 143

4.3.2 路由选择协议的基本概念 151

4.3.3 路由信息协议（RIP） 154

4.3.4 开放最短路径优先协议（OSPF） 159

4.3.5 边界网关协议（BGP） 161

4.3.6 路由器 163

4.4 移动IP 166

4.4.1 移动IP的基本概念 166

4.4.2 移动IPv4的通信过程 168

4.5 IPV6 170

4.5.1 IPv6数据报格式 171

4.5.2 IPv6的地址空间 173

4.5.3 从IPv4过渡到IPv6 174

4.6 实训 176

4.6.1 实训一 路由器的基本操作 176

一、实验目的 176

二、实验设备 176

三、实验拓扑 176

四、实验原理 176

五、实验步骤 177

六、注意事项 179

4.6.2 实训二 单臂路由 179

一、实验目的 179

二、实验设备 179

三、实验拓扑 179

四、实验原理 179

五、实验步骤 180

六、注意事项 181

本章小结 181

习题 181

第5章 数据链路层 186

5.1 数据链路层功能 187

5.2 组帧 189

5.3 差错控制 191

5.3.1 奇偶校验 191

5.3.2 循环冗余检测 192

5.3.3 海明码 193

5.4 介质访问控制 195

5.4.1 静态划分介质访问控制 196

5.4.2 随机访问介质访问控制 196

5.4.3 轮询访问介质访问控制：令牌传递协议 198

5.5 网卡、网桥和交换机 201

5.5.1 网卡 201

5.5.2 网桥 204

5.5.3 交换机 207

5.6 实训 以太网交换机的配置 210

一、实训目的 210

二、实训环境 210

三、实训步骤 210

本章小结 217

习题 217

第6章 物理层 221

6.1 物理层的基本概述 221

6.2 数据通信基础 222

6.2.1 基本概念 222

6.2.2 奈奎斯特定理与香农定理 227

6.2.3 数据编码技术 228

6.2.4 数据交换 233

6.2.5 多路复用技术 236

6.3 物理层下的传输介质 242

6.3.1 有线传输介质 243

6.3.2 无线传输介质 246

6.4 物理层设备 247

6.4.1 中继器 248

6.4.2 集线器 248

6.5 实训 双绞线跳线制作与测试 250

一、实训目的 250

二、实训设备 250

三、实训任务 250

四、实训步骤 250

本章小结 255

习题 256

第7章 局域网和广域网 259

7.1 局域网的基本概念 259

7.1.1 局域网的特点 259

7.1.2 局域网的分类 260

7.1.3 局域网的组成 261

7.1.4 局域网传输介质类型与特点 262

7.1.5 局域网体系结构 262

7.2 典型局域网的组网技术 264

7.2.1 10Mbit/s 以太网 265

7.2.2 100Mbit/s以太网 267

7.2.3 1000Mbit/s以太网 268

7.2.4 10吉比特以太网 270

7.2.5 虚拟局域网 272

7.3 广域网 275

7.3.1 广域网的基本概念 275

7.3.2 高级数据链路控制（HDLC）协议 278

7.3.3 PPP协议 279

7.3.4 帧中继 281

7.3.5 VPN 284

7.3.6 异步传输模式 285

7.4 网络互连 287

7.4.1 网络互连的必要性 288

7.4.2 网络互连的基本原理 288

7.4.3 网络互连的类型 290

7.5 实训 配置虚拟局域网（VLAN） 291

本章小结 293

习题 293

第8章 无线网络和移动通信网络 297

8.1 无线局域网 297

8.1.1 无线局域网的组成 297

8.1.2 802.11体系结构与协议栈 298

8.1.3 无线局域网应用 300

8.2 宽带无线 301

8.2.1 802.16体系结构与协议栈 302

8.2.2 802.16技术应用 304

8.3 蓝牙 305

8.3.1 蓝牙网络结构 305

8.3.2 蓝牙应用 306

8.4 移动自组织网络 307

8.4.1 移动自组织网络概述 307

8.4.2 自组织网络应用领域 309

8.5 实训 搭建Ad Hoc模式无线网络 311

一、实训目的 311

二、实训设备 311

三、实训任务 311

四、实训步骤 311

本章小结 315

习题 315

第9章 网络安全 317

9.1 网络安全概述 317

9.1.1 网络安全定义 317

9.1.2 网络面临的安全威胁 318

9.1.3 网络安全的特征 318

9.1.4 网络安全体系结构 319

9.2 加密技术 321

9.2.1 加密技术概述 321

9.2.2 数字签名与身份认证技术 322

9.2.3 加密软件介绍 323

9.3 计算机病毒与防范技术 324

9.3.1 计算机病毒定义及特征 325

9.3.2 计算机病毒分类 326

9.3.3 病毒防范技术 327

9.4 防火墙技术 328

9.4.1 防火墙概述 328

9.4.2 防火墙的主要技术 329

9.4.3 防火墙体系结构 329

9.4.4 防火墙发展趋势 330

9.5 实训 331

本章小结 332

习题 333

各章习题选择题答案 335

参考文献 336