计算机网络 第4版PDF电子书下载

第1章 计算机网络概论 1

1.1计算机网络的形成与发展 1

1.1.1计算机网络发展阶段的划分 1

1.1.2计算机网络的形成与发展 2

1.1.3 Internet的高速发展 10

1.1.4宽带城域网与三网融合技术的发展 10

1.1.5物联网的形成与发展 11

1.2计算机网络技术发展的三条主线 12

1.2.1第一条主线：从ARPANET到 Internet 12

1.2.2第二条主线：从无线分组网到无线自组网、无线传感器网络 13

1.2.3第三条主线：网络安全技术 13

1.3计算机网络定义与分类 14

1.3.1计算机网络定义 14

1.3.2我们生活与工作的网络环境 15

1.3.3广域网 18

1.3.4城域网 20

1.3.5局域网 23

1.3.6个人区域网 23

1.3.7人体区域网 25

1.4计算机网络的组成与结构 26

1.4.1早期计算机网络的组成与结构 26

1.4.2 ISP的层次结构 26

1.4.3 Internet的网络结构 27

1.5计算机网络拓扑结构 29

1.5.1计算机网络拓扑的定义 29

1.5.2计算机网络拓扑的分类与特点 29

1.6分组交换技术的基本概念 30

1.6.1数据交换方式的分类 30

1.6.2线路交换的特点 31

1.6.3分组交换的特点 32

1.6.4数据报方式与虚电路方式 34

1.6.5分组交换网中的延时 36

1.6.6面向连接服务与无连接服务 40

1.7网络体系结构与网络协议 42

1.7.1网络体系结构的基本概念 42

1.7.2 OSI参考模型 46

1.7.3 TCP／IP参考模型 50

1.7.4 OSI参考模型与TCP／IP参考模型的比较 52

1.7.5网络与Internet协议标准化组织和管理机构 53

1.7.6一种建议的参考模型 55

小结 56

习题 56

第2章 物理层 58

2.1物理层与物理层协议的基本概念 58

2.1.1物理层的基本服务功能 58

2.1.2物理层协议的类型 59

2.1.3物理层向数据链路层提供的服务 60

2.2数据通信的基本概念 61

2.2.1信息、数据与信号 61

2.2.2数据通信方式 62

2.2.3传输介质的主要类型与特性 66

2.2.4数据编码分类 73

2.3频带传输技术 74

2.3.1频带传输的基本概念 74

2.3.2模拟数据信号编码方法 74

2.3.3波特率的定义 75

2.4基带传输技术 77

2.4.1基带传输的定义 77

2.4.2数字数据编码方法 77

2.4.3脉冲编码调制方法 78

2.4.4比特率的定义 80

2.4.5奈奎斯特准则与香农定理 81

2.5多路复用技术 81

2.5.1多路复用的基本概念 81

2.5.2时分多路复用 83

2.5.3频分多路复用 84

2.5.4波分多路复用 85

2.6同步光纤网与同步数字体系 85

2.6.1 SONET与SDH的基本概念 85

2.6.2基本速率标准的制定 86

2.6.3 SDH速率体系 86

2.7接入技术 88

2.7.1接入技术的分类 88

2.7.2 ADSL接入技术 89

2.7.3 HFC接入技术 91

2.7.4光纤接入技术 93

2.7.5移动通信接入技术 95

小结 98

习题 98

第3章 数据链路层 100

3.1差错产生的原因与差错控制方法 100

3.1.1设计数据链路层的原因 100

3.1.2差错产生的原因和差错类型 101

3.1.3误码率的定义 102

3.1.4检错码与纠错码 102

3.1.5循环冗余编码工作原理 102

3.1.6差错控制机制 105

3.2数据链路层的基本概念 106

3.2.1链路与数据链路 106

3.2.2数据链路层的主要功能 106

3.2.3数据链路层与网络层、物理层的关系 107

3.3数据链路层协议的演变与发展 109

3.3.1面向字符型数据链路层协议的特点 109

3.3.2面向比特型数据链路层协议的特点 112

3.4点-点协议 115

3.4.1 PPP协议的主要特点 115

3.4.2 PPP协议帧结构 116

3.4.3 PPP协议工作过程 117

小结 120

习题 120

第4章 介质访问控制子层 121

4.1局域网技术的发展与演变 121

4.1.1局域网技术的研究与发展 121

4.1.2 CSMA／CD、Token Bus与Token Ring的比较 122

4.1.3 Ethernet技术的研究与发展 126

4.1.4局域网参考模型与协议标准 129

4.2 Ethernet基本工作原理 132

4.2.1 Ethernet数据发送流程分析 132

4.2.2 Ethernet帧结构 136

4.2.3 Ethernet接收流程分析 137

4.2.4 Ethernet网卡设计与物理地址 139

4.2.5 Ethernet物理层标准命名方法 143

4.3交换式局域网与虚拟局域网技术 143

4.3.1交换式局域网技术 143

4.3.2虚拟局域网技术 146

4.4高速Ethernet的研究与发展 151

4.4.1 Fast Ethernet 151

4.4.2 Gigabit Ethernet 152

4.4.3 10 Gigabit Ethernet 153

4.4.4 40 Gigabit Ethernet与100 Gigabit Ethernet 154

4.4.5光以太网与城域以太网 155

4.5 Ethernet组网设备与组网方法 156

4.5.1 Ethernet基本的组网方法与设备 156

4.5.2交换Ethernet与高速Ethernet组网方法 158

4.6局域网互联与网桥 158

4.6.1局域网互联与网桥的基本概念 158

4.6.2网桥的工作流程 160

4.6.3生成树协议 162

4.6.4网桥与中继器、集线器、交换机的比较 165

4.7无线局域网 167

4.7.1无线局域网基本概念 167

4.7.2 IEEE 802.11协议的特点 172

4.7.3 IEEE 802.11的CSMA／CA协议实现方法 180

4.7.4 IEEE 802.11管理帧与漫游管理 185

4.7.5 IEEE 802.11控制帧与预约模式 190

4.7.6 IEEE 802.11数据帧 191

4.8 IEEE 802.11无线网络设备与W i-Fi组网方法 196

4.8.1 IEEE 802.11无线网卡 196

4.8.2 IEEE 802.11无线接入点 199

4.8.3统一无线网络与无线局域网控制器 201

小结 207

习题 208

第5章 网络层 211

5.1网络层与IP协议 211

5.1.1网络层基本概念 211

5.1.2 IP协议的发展与演变 212

5.2 IPv4协议的基本内容 213

5.2.1 IP协议的主要特点 213

5.2.2 IPv4分组格式 214

5.3 IPv4地址 219

5.3.1 IP地址的基本概念 219

5.3.2标准分类IP地址 221

5.3.3划分子网的三级地址结构 225

5.3.4无类别域间路由 227

5.3.5网络地址转换 230

5.4路由选择算法与分组交付 233

5.4.1分组交付和路由选择的基本概念 233

5.4.2路由表的建立、更新与路由选择协议 239

5.4.3路由信息协议 240

5.4.4最短路径优先协议 243

5.4.5外部网关协议 248

5.4.6路由器与第三层交换技术 249

5.5 Internet控制报文协议 254

5.5.1 Internet控制报文协议的作用与特点 254

5.5.2 ICMP报文类型 256

5.5.3 Ping与Traceroute命令 258

5.6 IP多播与IGMP协议 260

5.6.1 IP多播的基本概念 260

5.6.2 IP多播地址 262

5.6.3 IGMP协议的基本内容 263

5.6.4多播路由器与IP多播中的隧道技术 264

5.7 MPLS协议 265

5.7.1资源预留协议与区分服务 265

5.7.2多协议标识交换 265

5.7.3 MPLS VPN的应用 267

5.8地址解析协议 269

5.8.1 IP地址与物理地址的映射 269

5.8.2地址解析工作过程 270

5.9移动IP协议 273

5.9.1移动IP协议的基本概念 273

5.9.2移动IP协议的设计目标与主要特征 274

5.9.3移动IP协议的结构与基本术语 274

5.9.4移动IPv4协议的基本工作原理 276

5.9.5移动IPv4协议中移动结点和结点主机的基本操作 279

5.10 IPv6协议 281

5.10.1 IPv6协议的基本概念 281

5.10.2 IPv6协议的主要特征 281

5.10.3 IPv6地址 282

5.10.4 IPv6分组结构与基本报头 284

5.10.5 IPv4到IPv6过渡的基本方法 286

小结 289

习题 290

第6章 传输层 293

6.1传输层与传输层协议 293

6.1.1传输层的基本功能 293

6.1.2传输协议数据单元的基本概念 294

6.1.3应用进程、传输层接口与套接字 295

6.1.4网络环境中分布式进程标识方法 296

6.1.5传输层的多路复用与多路分解 298

6.1.6 TCP、UDP协议与应用层协议的关系 299

6.2用户数据报协议 299

6.2.1 UDP协议的主要特点 299

6.2.2 UDP协议报文格式 300

6.2.3 UDP校验和的基本概念 301

6.2.4 UDP协议适用的范围 301

6.3传输控制协议 302

6.3.1 TCP协议的主要特点 302

6.3.2 TCP协议报文格式 304

6.3.3 TCP连接建立与释放 307

6.3.4 TCP协议滑动窗口与确认、重传机制 311

6.3.5 TCP协议滑动窗口与流量控制、拥塞控制 316

小结 324

习题 325

第7章 应用层 327

7.1 Internet应用与应用层协议的分类 327

7.1.1 Internet应用技术发展的三个阶段 327

7.1.2 C／S模式与P2P模式的比较 328

7.1.3应用层协议的分类 330

7.2域名系统 332

7.2.1 DNS研究的背景 332

7.2.2 DNS域名空间 334

7.2.3域名服务器 336

7.2.4域名解析 337

7.2.5域名系统性能优化 340

7.3远程登录服务与TELNET协议 340

7.3.1 TELNET协议产生的背景 340

7.3.2 TELNET协议基本工作原理 341

7.4电子邮件服务与SMTP协议 341

7.4.1电子邮件服务的基本概念 341

7.4.2电子邮件服务的工作过程 342

7.4.3 POP3、 IMAP4协议与基于Web的电子邮件 344

7.5 Web与基于Web的网络应用 346

7.5.1 Web服务的基本概念 346

7.5.2超文本传输协议 348

7.5.3超文本标记语言 351

7.5.4 Web浏览器 353

7.5.5搜索引擎 355

7.6即时通信与会话初始化协议 357

7.6.1即时通信工作模型 357

7.6.2会话初始化协议的基本内容 358

7.7主机配置与动态主机配置协议 361

7.7.1动态主机配置的基本概念 361

7.7.2 DHCP的基本内容 362

7.8网络管理与简单网管协议 365

7.8.1网络管理的基本概念 365

7.8.2 SNMP协议的基本内容 367

7.9典型应用层协议——FTP的分析 371

7.9.1 FTP模型与测试分析环境 371

7.9.2 FTP控制连接建立过程的分析 374

7.9.3 FTP用户登录与身份验证过程的分析 375

7.9.4 FTP数据连接建立过程的协议分析 377

7.9.5 FTP数据传输过程的分析 379

7.9.6 FTP用户退出登录过程的分析 380

7.9.7 FTP连接释放过程的分析 382

小结 382

习题 383

第8章 网络安全 386

8.1网络空间安全与网络安全的基本概念 386

8.1.1网络空间安全概念的提出 386

8.1.2网络空间安全理论体系 387

8.1.3 OSI安全体系结构 388

8.1.4网络安全研究的主要内容 392

8.2加密与认证技术 394

8.2.1密码算法与密码体制的基本概念 394

8.2.2对称密码体系 396

8.2.3非对称密码体系 397

8.2.4公钥基础设施 399

8.2.5数字签名技术 400

8.2.6身份认证技术的发展 402

8.3网络安全协议 403

8.3.1网络层安全与IPSec协议、IPSec VPN 403

8.3.2传输层安全与SSL、 TLP协议 405

8.3.3应用层安全与PGP、SET协议 406

8.4网络攻击与防御 409

8.4.1网络攻击的基本概念 409

8.4.2 DoS攻击与DDoS攻击 411

8.5入侵检测技术 412

8.5.1入侵检测的基本概念 412

8.5.2入侵检测的基本方法 413

8.5.3蜜罐技术的基本概念 415

8.6防火墙技术 415

8.6.1防火墙的基本概念 415

8.6.2包过滤路由器 416

8.6.3应用级网关的概念 419

8.6.4防火墙的系统结构 421

8.6.5防火墙报文过滤规则制定方法 424

8.7网络安全发展的新动向 427

小结 430

习题 431

附录A词汇索引 435

附录B参考答案 444

参考文献 451