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目录 1

第1章　计算机网络概述 1

1.1　计算机网络的发展概况 1

1.1.1　计算机网络的产生和发展 1

1.1.2　Internet和Intranet 4

1.2　计算机网络的基本概念 8

1.2.1　计算机网络的定义 8

1.2.2　计算机网络的组成 8

1.2.3　计算机网络的功能和应用 9

1.2.4　与其他网络的关系 10

1.3　计算机网络分类 11

1.3.1　按拓扑类型分类 11

1.3.2　按网络通信方式分类 14

1.3.3　按网络的覆盖范围分类 15

1.4　计算机网络的性能 17

1.4.1　带宽 17

1.4.2　时延和时延抖动 18

1.4.3　时延带宽积和往返时延 19

1.5　计算机网络的标准化 20

1.5.1　国际标准化组织 20

1.5.2　其他标准化机构 21

1.5.3　Internet的组织机构 22

1.5.4 RFC文档 23

1.6 计算机网络发展趋势 23

1.6.1 下一代网络 23

1.6.3 智能网 24

1.6.2 下一代互联网 24

1.6.4 融合网络 25

1.6.5 网格 25

1.7 本章小结 26

1.8 习题 26

第2章 计算机网络体系结构 27

2.1 基本概念 27

2.1.1 网络协议 27

2.1.2 协议的分层结构 28

2.1.3 网络体系结构 30

2.1.4 服务和服务类型 31

2.1.5 服务原语 33

2.2 OSI参考模型 35

2.2.1 OSI/RM简介 35

2.2.2 OSI/RM的结构 35

2.2.3 OSI/RM的数据传输过程 37

2.3.2 TCP/IP参考模型的结构 38

2.3.1 TCP/IP简介 38

2.3 TCP/IP参考模型 38

2.4 OSI/RM和TCP/IP参考模型的比较 39

2.5 本章小结 40

2.6 习题 40

第3章 物理层 41

3.1 物理层的基本概念 41

3.1.1 物理层的基本特性 42

3.1.2 物理层接口标准 42

3.1.3 物理层的功能和提供的服务 43

3.2.1 信道的基本概念 44

3.2.2 信道的分类 44

3.2 通信信道 44

3.2.3　信道的频率特性 45

3.2.4　信道的传输速率 45

3.2.5　信道容量 46

3.3　数据通信 47

3.3.1　数据通信的概念 47

3.3.3　数据通信方向 48

3.3.2　数据通信过程 48

3.3.4　数据通信方式 49

3.3.5　传导型介质和辐射型介质 52

3.4　多路复用 58

3.4.1　频分多路复用 58

3.4.2　时分多路复用 59

3.4.3　波分多路复用 60

3.4.5　空分多址 61

3.5　数据编码 61

3.4.4　码分多址 61

3.5.1　模拟信号和数字信号 62

3.5.2　数据编码技术 62

3.5.3　调制解调器的概念 65

3.5.4　调制解调器的分类 66

3.6　信息交换方式 67

3.6.1 电路交换 67

3.6.2　报文交换 69

3.6.3　分组交换 70

3.6.4　高速交换 72

3.7　本章小结 73

3.8　习题 73

第4章　数据链路层 74

4.1　数据链路层的基本概念 74

4.1.1　数据链路层的功能 74

4.2　差错控制 75

4.2.1 差错 75

4.1.2　数据链路层向网络层提供的服务 75

4.2.2　差错控制 76

4.2.3　奇偶校验码和循环冗余编码CRC 78

4.3　流量控制 81

4.4　数据链路层协议 82

4.4.1　传统ARQ协议 82

4.4.2　返回NARQ协议 83

4.5　链路控制规程 84

4.4.3　选择重传ARQ协议 84

4.5.1　二进制同步通信BSC 85

4.5.2　高级数据链路控制HDLC 88

4.6　Internet的数据链路层协议 90

4.6.1 串行线路接口协议SLIP 90

4.6.2　点到点协议PPP 91

4.7　协议描述和验证 92

4.7.1　协议描述 92

4.7.2　有限状态机FSM模型 93

4.7.3　Petri网模型 94

4.9　习题 95

4.8　本章小结 95

第5章　介质访问控制子层 97

5.1 介质访问控制子层的基本概念 97

5.1.1　局域网和城域网 97

5.1.2　IEEE 802参考模型和标准 98

5.1.3　MAC地址 101

5.2　ALOHA 101

5.2.1 纯ALOHA 101

5.2.2 时隙ALOHA 103

5.3 以太网 104

5.3.1 以太网和IEEE 802.3 104

5.3.2 以太网的帧结构 106

5.3.3　载波侦听多路访问CSMA 107

5.3.4　带冲突检测的载波侦听多路访问CSMA/CD 108

5.3.5　以太网的工作过程 110

5.3.6　快速以太网、千兆以太网和10GB以太网 110

5.3.7　交换式以太网 114

5.4.1 令牌总线网的工作原理 115

5.4　令牌总线网 115

5.4.2　令牌总线网和IEEE 802.4 116

5.5　令牌环网 117

5.5.1　令牌环网的工作原理 117

5.5.2　令牌环网和IEEE 802.5 119

5.6　光纤分布式数据接口FDDI 121

5.7　交换式局域网 123

5.8　虚拟局域网 124

5.8.1　虚拟局域网的概念 124

5.8.2　虚拟局域网的划分 126

5.8.3　虚拟局域网的特点 127

5.9　无线局域网 128

5.9.1　无线局域网的概念 128

5.9.2　无线局域网的优缺点 128

5.9.3　无线局域网的结构 130

5.9.4　无线局域网的技术和标准 131

5.10　本章小结 133

5.11 习题 133

6.1　网络层的基本概念 134

6.1.1　通信子网 134

第6章　网络层 134

6.1.2　为传输层提供服务 135

6.1.3　网络互联 135

6.2　路由控制 137

6.2.1　IP地址和无类别域间路由CIDR 137

6.2.2　路由选择和数据交换 141

6.2.3　路由算法的分类 144

6.3.2　拥塞控制和流量控制 147

6.3.1 拥塞 147

6.3　拥塞控制 147

6.4　Internet的网络层协议 148

6.4.1 网际协议IP 148

6.4.2　ARP和RARP 150

6.4.3　Internet控制报文协议ICMP 152

6.4.4 路由信息协议RIP 153

6.4.5 最短路径优先协议OSPF 157

6.4.6 IGRP和EIGRP 160

6.5 IPv6 161

6.4.7 边界网关协议BGP 161

6.5.1 IPv6的特点 162

6.5.2 IPv6的地址格式 162

6.5.3 IPv6数据报格式 163

6.5.4 从IPv4向IPv6过渡 164

6.6 IPSec 165

6.6.1 IPSec的概念 165

6.6.2 IPSec协议组成 165

6.8 习题 166

6.7 本章小结 166

第7章 传输层 168

7.1 传输层的基本概念 168

7.1.1 传输层的功能 168

7.1.2 传输层提供给高层的服务 168

7.1.3 传输服务原语 169

7.1.4 服务质量 170

7.1.5 传输层的协议 171

7.2.1 TCP报文格式 172

7.2 传输控制协议 172

7.2.2 TCP连接 175

7.2.3 TCP的可靠性 176

7.3 用户数据报协议 177

7.3.1 UDP报文格式 177

7.3.2 UDP的可靠性 177

7.4 本章小结 178

7.5 习题 178

8.2 域名系统 179

8.2.1 IP地址与域名 179

8.1 应用层的概念 179

第8章 应用层 179

8.2.2 域名系统 181

8.2.3 域名解析原理 181

8.3 电子邮件 183

8.3.1 电子邮件的基本概念 183

8.3.2 简单邮件传输协议SMTP 183

8.3.3 邮局协议POP 184

8.3.4 Internet消息访问协议IMAP 185

8.4 万维网WWW 186

8.4.1 什么是WWW 186

8.4.2 WWW服务的工作原理 186

8.4.3 WWW服务的主要特点 187

8.4.4 超文本传输协议HTTP 188

8.4.5 统一资源定位器URL 188

8.5 文件传输协议FTP 189

8.6.1 远程登录Telnet 190

8.6 其他服务 190

8.6.2　网络新闻组Usenet 191

8.7　本章小结 192

8.8　习题 192

第9章　局域网组网 193

9.1　网络的组成部分 193

9.1.1 工作站 193

9.1.2　服务器 193

9.1.3　网络接口卡 194

9.2.1　网络操作系统概述 196

9.2　网络操作系统 196

9.2.2　UNIX操作系统 198

9.2.3 NetWare操作系统 201

9.2.4 Linux操作系统 203

9.2.5 Windows NT操作系统 204

9.3　网络互联设备 204

9.3.1　中继器和集线器 204

9.3.2　网桥 206

9.3.3　交换机 208

9.3.4　路由器 209

9.3.5　网关 211

9.4　计算机网络工程 212

9.4.1　计算机网络工程的概念 212

9.4.2　网络规划 212

9.4.3　网络设计 213

9.4.4　网络实施和网络测试 214

9.5　本章小结 214

9.6　习题 215

10.1 网络管理的概念 216

10.2　网络管理的功能 216

第10章　网络管理 216

10.3　简单网络管理协议SNMP 218

10.3.1 SNMP的产生与发展 218

10.3.2 SNMP管理模型 220

10.4.1 网络智能管理的概念 223

10.4.2 分布式的网络智能管理 223

10.4 网络智能管理 223

10.4.3 动态构造的网络智能管理 224

10.4.4 基于Policy的网络智能管理 224

10.5 本章小结 225

10.6 习题 225

第11章 计算机网络安全 226

11.1 网络安全基本概念 226

11.1.1 什么是网络安全 226

11.1.2 安全威胁 226

11.1.3 安全服务 227

11.1.4 安全机制 228

11.2 网络安全层次模型 229

11.2.1 网络层的安全 230

11.2.2 传输层的安全 230

11.2.3 应用层的安全 230

11.3 网络安全技术 231

11.3.1 数据加密 231

11.3.3 访问控制 233

11.3.4 数字签名 233

11.3.2 身份认证 233

11.3.5 防火墙 234

11.3.6 入侵检测 237

11.3.7 入侵防护 239

11.3.8 虚拟专用网VPN 241

11.3.9 安全隔离 243

11.4　本章小结 244

11.5　习题 244

12.1 网络控制的概念 245

12.2　网络控制的形式 245

第12章　网络控制 245

12.2.1　结构控制 246

12.2.2　接入控制 246

12.2.3　传输控制 247

12.2.4　访问控制 248

12.3　网络控制的结构 248

12.3.1　集中控制结构 248

12.3.2　分散控制结构 249

12.3.3　递阶控制结构 253

12.4.2　网络智能控制的分类 255

12.4　网络的智能控制 255

12.4.1 网络智能控制的概念 255

12.4.3 网络的分布式智能控制 256

12.5　受控网络体系结构 259

12.5.1　受控网络体系结构基本概念 259

12.5.2　受控网络参考模型 260

12.6　本章小结 261

12.7　习题 262

参考文献 263