数据通信与网络PDF电子书下载

第1章 绪论 3

1.1数据通信 3

第一部分 数据通信与网络概述 3

1.1.2数据表示 4

1.1.1组成 4

1.1.3数据流的方向 5

1.2.1 分布式处理 6

1.2网络 6

1.2.3物理结构 7

1.2.2网络准则 7

1.2.4网络分类 10

1.3.1 历史简介 12

1.3 因特网 12

1.3.2因特网现状 13

1.4.1协议 14

1.4协议和标准 14

1.4.3标准化组织 15

1.4.2标准 15

1.5本章小结 16

1.4.4因特网标准 16

1.6.2 选择题 17

1.6.1复习题 17

1.6习题集 17

1.6.3练习 18

2.1任务分层 19

第2章 网络模型 19

2.2因特网模型 20

2.1.3服务 20

2.1.1发送方、接收方和载体 20

2.1.2层次结构 20

2.2.1对等进程 21

2.2.2层次的功能 22

2.4本章小结 29

2.3 OSI模型 29

2.2.3各层小结 29

2.5.2选择题 30

2.5.1复习题 30

2.5习题集 30

2.5.3练习 31

3.1.2模拟信号与数字信号 36

3.1.1模拟数据与数字数据 36

第二部分 物理层 36

第3章 信号 36

3.1模拟与数字 36

3.2.1 弦波 37

3.2模拟信号 37

3.1.3周期信号与非周期信号 37

3.2.2相位 39

3.2.4时域和频域 40

3.2.3正弦波实例 40

3.2.5复合信号 41

3.2.6带宽 44

3.3数字信号 45

3.3.3数字信号通过宽带介质 46

3.3.2数字信号是一种复合模拟信号 46

3.3.1位间隔与比特率 46

3.3.4数字信号通过限带介质 47

3.3.6更高比特率 48

3.3.5数字带宽与模拟带宽 48

3.4.3模拟传输 49

3.4.2数字传输 49

3.4模拟与数字 49

3.4.1低通与带通 49

3.5.2噪声通道：Shannon容量定理 50

3.5.1无噪声通道：Nyquist比特率 50

3.5数据速率限制 50

3.6.1衰减 51

3.6传输减损 51

3.5.3使用两种限制条件 51

3.6.3噪声 52

3.6.2失真 52

3.7.2传播速度 53

3.7.1吞吐量 53

3.7信号的其他内容 53

3.8本章小结 54

3.7.4 波长 54

3.7.3传播时间 54

3.9.2选择题 55

3.9.1复习题 55

3.9习题集 55

3.9.3练习 57

4.1.1线路编码特性 60

4.1线路编码 60

第4章 数字传输 60

4.1.2线路编码机制 62

4.2块编码 67

4.1.3其他机制 67

4.2.1转换步骤 68

4.2.2常用的块编码 69

4.3.1脉幅调制 70

4.3采样 70

4.3.2脉码调制 71

4.3.3采样频率：Nyquist定理 72

4.3.5 比特率 73

4.3.4采样的位数 73

4.4.2串行传输 74

4.4.1并行传输 74

4.4传输模式 74

4.6.1复习题 77

4.6习题集 77

4.5本章小结 77

4.6.2选择题 78

4.6.3练习 79

5.1.1数模转换问题 81

5.1数字数据的调制 81

第5章 模拟传输 81

5.1.2幅移键控 83

5.1.3频移键控 84

5.1.4相移键控 86

5.1.5 正交振幅调制 88

5.1.6比特与波特的比较 89

5.2电话调制解调器 91

5.3模拟信号调制 94

5.3.1 AM 95

5.3.2 FM 97

5.4本章小结 98

5.3.3 PM 98

5.5.2选择题 99

5.5.1复习题 99

5.5 习题集 99

5.5.3练习 101

第6章 多路复用 103

6.1.2多路分离过程 104

6.1.1多路复用过程 104

6.1 FDM 104

6.1.3模拟层次结构 106

6.1.5实现 107

6.1.4 FDM的其他应用 107

6.3 TDM 108

6.2 WDM 108

6.3.1 时隙和帧 109

6.3.2交替 110

6.3.3同步 111

6.3.5数字信号服务 112

6.3.4位填充 112

6.3.6 T线路 113

6.3.7反向TDM 115

6.5.1复习题 116

6.5习题集 116

6.3.8 TDM的其他应用 116

6.4本章小结 116

6.5.3练习 117

6.5.2 选择题 117

7.1有向介质 119

第7章 传输介质 119

7.1.1双绞线 120

7.1.2同轴电缆 122

7.1.3 光缆 124

7.2无向介质：无线 128

7.2.1无线电波 129

7.2.2微波 130

7.3本章小结 131

7.2.3红外波 131

7.4.2 选择题 132

7.4.1复习题 132

7.4 习题集 132

7.4.3练习 134

8.1 电路交换 135

第8章 电路交换与电话网络 135

8.1.1 空分交换机 136

8.1.2 时分交换机 138

8.1.4空分交换与时分交换组合 139

8.1.3 TDM总线 139

8.2.1主要组成 140

8.2电话网络 140

8.2.2 LATA 141

8.2.3建立连接 142

8.2.4模拟业务 143

8.2.6 简要历史 144

8.2.5数字业务 144

8.3本章小结 145

8.4.2 选择题 146

8.4.1复习题 146

8.4习题集 146

8.4.3练习 147

9.1.1 ADSL 149

9.1 DSL技术 149

第9章 高速数字接入 149

9.1.2其他DSL技术 151

9.2.1传统有线网络 152

9.2有线调制解调器 152

9.2.2 HFC网络 153

9.2.3共享 154

9.2.5数据传输方案：DOCSIS 155

9.2.4 CM与CMTS 155

9.3.1 SONET设备 156

9.3 SONET 156

9.3.3帧传输 157

9.3.2 SONET帧 157

9.3.6虚拟支流 158

9.3.5 STS-1 158

9.3.4同步传输信号 158

9.4本章小结 159

9.3.7高速率服务 159

9.5.2选择题 160

9.5.1复习题 160

9.5习题集 160

9.5.3练习 162

10.1.1单比特差错 166

10.1差错的类型 166

第三部分 数据链路层 166

第10章 检错与纠错 166

10.2.1冗余 167

10.2检错 167

10.1.2突发性差错 167

10.2.2奇偶校验 168

10.2.3循环冗余校验 171

10.2.4校验和 173

10.3.2前向纠错 176

10.3.1重传纠错 176

10.3纠错 176

10.3.3纠正突发性差错 178

10.5.1复习题 179

10.5习题集 179

10.4本章小结 179

10.5.2选择题 180

10.5.3练习 181

11.1.3流量控制和差错控制机制 183

11.1.2差错控制 183

第11章 数据链路控制与协议 183

11.1流量控制和差错控制 183

11.1.1流量控制 183

11.2.1运行 184

11.2停－等ARQ 184

11.2.2双向传输 186

11.3.3接收方滑动窗口 187

11.3.2发送方滑动窗口 187

11.3退后N帧ARQ 187

11.3.1序列号 187

11.3.8运行 188

11.3.7重传帧 188

11.3.4控制变量 188

11.3.5定时器 188

11.3.6确认 188

11.4选择性重传ARQ 190

11.3.10双向传输和捎带 190

11.3.9发送方窗口大小 190

11.4.2运行 191

11.4.1发送方和接收方窗口 191

11.4.5带宽－延迟乘积 192

11.4.4双向传输和捎带 192

11.4.3发送方窗口大小 192

11.5.2帧 193

11.5.1配置和传输模式 193

11.4.6流水线 193

11.5 HDLC 193

11.5.3帧格式 194

11.5.4帧类型 195

11.5.5实例 197

11.5.6数据透明性 198

11.7.2选择题 201

11.7.1复习题 201

11.6本章小结 201

11.7习题集 201

11.7.3练习 202

12.1.1帧格式 204

12.1点到点协议 204

第12章 点到点访问 204

12.2 PPP栈 205

12.1.2状态转换 205

12.2.1链路控制协议 206

12.2.2鉴别协议 207

12.2.4实例 210

12.2.3网络控制协议 210

12.3本章小结 211

12.4.2选择题 212

12.4.1复习题 212

12.4习题集 212

12.4.3练习 213

13.1随机访问 214

第13章 多路访问 214

13.1.2载波检测多路访问 215

13.1.1多路访问 215

13.1.3 CSMA/CD 217

13.2.1预约 218

13.2受控访问 218

13.1.4 CSMA/CA 218

13.2.2轮询 219

13.2.3令牌传递 220

13.3.2 TDMA 221

13.3.1 FDMA 221

13.3通道化 221

13.3.3 CDMA 222

13.4本章小结 225

13.5.2选择题 226

13.5.1复习题 226

13.5习题集 226

13.5.3练习 227

14.1传统的以太网 229

第14章 以太网 229

14.1.1 MAC子层 230

14.1.2物理层 231

14.1.3物理层实现 233

14.1.4桥接以太网 234

14.1.6全双工以太网 236

14.1.5交换式以太网 236

14.2.1 MAC子层 237

14.2快速以太网 237

14.2.2物理层 238

14.2.3物理层实现 239

14.3.2物理层 241

14.3.1 MAC子层 241

14.3千兆位以太网 241

14.3.3物理层实现 242

14.5.1复习题 244

14.5习题集 244

14.4本章小结 244

14.5.2选择题 245

14.5.3练习 246

15.1.1体系结构 248

15.1 IEEE 802.11 248

第15章 无线局域网 248

15.1.2物理层 249

15.1.3 MAC层 251

15.1.4寻址机制 255

15.2蓝牙 256

15.2.1体系结构 257

15.2.4基带层 258

15.2.3无线电层 258

15.2.2蓝牙层 258

15.2.5 L2CAP 261

15.3本章小结 262

15.2.6其余上层 262

15.4.2选择题 263

15.4.1复习题 263

15.4习题集 263

15.4.3练习 265

16.1.1 中继器 266

16.1连接设备 266

第16章 连接局域网、主干网和虚拟局域网 266

16.1.2集线器 267

16.1.3网桥 268

16.2.1总线型主干网 273

16.2主干网 273

16.1.4两层交换机 273

16.1.5路由器和三层交换机 273

16.2.2星型主干网 274

16.3虚拟局域网 275

16.2.3连接远程LAN 275

16.3.1成员 276

16.3.2配置 277

16.3.5优势 278

16.3.4 IEEE标准 278

16.3.3交换机间通信 278

16.5.2选择题 279

16.5.1复习题 279

16.4本章小结 279

16.5习题集 279

16.5.3练习 281

17.1.1频率复用原理 282

17.1移动电话 282

第17章 移动电话和卫星网络 282

17.1.4接力 283

17.1.3接收 283

17.1.2传输 283

17.1.7第二代 284

17.1.6第一代 284

17.1.5漫游 284

17.1.8第三代 290

17.2.1轨道 291

17.2 卫星网络 291

17.2.3三种类型的人造卫星 292

17.2.2覆盖区域 292

17.2.5 MEO卫星 293

17.2.4 GEO卫星 293

17.2.6 LEO卫星 294

17.4.1复习题 296

17.4习题集 296

17.3本章小结 296

17.4.2选择题 297

17.4.3练习 298

18.1.1全局编址 300

18.1虚电路交换 300

第18章 虚电路交换 300

18.1.4数据传输阶段 301

18.1.3 三个阶段 301

18.1.2虚电路标志符 301

18.1.5建立连接阶段 302

18.2帧中继 304

18.1.6拆除连接阶段 304

18.2.1结构 305

18.2.2帧中继层 306

18.2.3 FRAD 307

18.3.1设计目标 308

18.3 ATM 308

18.2.4 VOFR 308

18.2.5 LMI 308

18.2.6拥塞控制和服务质量 308

18.3.2问题 309

18.3.3结构 311

18.3.5 ATM层 313

18.3.4交换 313

18.3.6拥塞控制和服务质量 318

18.5.1复习题 319

18.5习题集 319

18.3.7 ATM局域网 319

18.4本章小结 319

18.5.2选择题 320

18.5.3练习 321

19.1互联网络 326

第19章 主机间的数据传递 326

第四部分 网络层 326

19.1.1网络层需求 327

19.1.2作为分组交换网络的因特网 328

19.1.3作为无连接网络的因特网 330

19.2.1因特网地址 331

19.2寻址 331

19.2.2分类寻址 332

19.2.3子网划分 337

19.2.5无类寻址 341

19.2.4超网 341

19.2.6动态地址配置 342

19.2.7网络地址转换（NAT） 344

19.3.1路由选择技术 347

19.3路由选择 347

19.3.3分类寻址路由选择表 349

19.3.2静态与动态路由选择 349

19.3.4 CIDR 350

19.4本章小结 351

19.5.2选择题 352

19.5.1复习题 352

19.5习题集 352

19.5.3练习 354

20.1 ARP 357

第20章 网络层协议 357

20.1.1映射 358

20.1.2分组格式 359

20.1.4运行过程 360

20.1.3封装 360

20.2 IP 361

20.2.1数据报 362

20.2.2分段 364

20.3 ICMP 366

20.4.1 IPv6地址 369

20.4 IPv6 369

20.4.2地址种类 370

20.4.3 IPv6分组格式 371

20.4.6 IPv4到IPv6的转换 372

20.4.5 ICMPv6 372

20.4.4分段 372

20.6.1复习题 374

20.6习题集 374

20.5本章小结 374

20.6.2选择题 375

20.6.3练习 377

21.1单播路由选择 378

第21章 单播与多播路由选择 378

21.2单播路由选择协议 379

21.1.2内部和外部路由选择 379

21.1.1度量 379

21.2.1 RIP 380

21.2.2 OSPF 383

21.2.3 BGP 389

21.3多播路由选择 391

21.3.1 IGMP 392

21.3.2多播树 397

21.3.3 MBONE 398

21.4.1 DVMRP 399

21.4多播路由选择协议 399

21.4.2 MOSPF 402

21.4.3 CBT 403

21.4.4 PIM 404

21.5本章小结 405

21.4.5应用 405

21.6.1复习题 406

21.6习题集 406

21.6.2选择题 407

21.6.3练习 410

22.1.1客户／服务器模型 416

22.1进程间的传递 416

第五部分 传输层 416

第22章 进程间的传递 416

22.1.2寻址 417

22.1.4无连接服务与面向连接的服务 419

22.1.3多路复用与多路分离 419

22.1.5可靠服务与不可靠服务 421

22.2.1端口号 422

22.2用户数据报协议 422

22.3传输控制协议 423

22.2.3应用 423

22.2.2用户数据报 423

22.3.2 TCP服务 424

22.3.1端口号 424

22.3.3字节编号 426

22.3.5数据段 427

22.3.4序列号 427

22.3.6连接 429

22.3.7状态转换图 431

22.3.8流量控制 432

22.3.9傻瓜窗口综合症 436

22.3.10差错控制 437

22.3.11 TCP定时器 439

22.3.13其他特性 440

22.3.12拥塞控制 440

22.4本章小结 441

22.5.2选择题 442

22.5.1复习题 442

22.5习题集 442

22.5.3练习 444

23.1.1通信量描述符 446

23.1数据通信量 446

第23章 拥塞控制和服务质量 446

23.2拥塞 447

23.1.2通信量特征值 447

23.2.1网络的性能 448

23.3.1开环拥塞控制 449

23.3拥塞控制 449

23.4.1 TCP中的拥塞控制 450

23.4两个示例 450

23.3.2闭环拥塞控制 450

23.4.2帧中继中的拥塞控制 452

23.5.1数据流特性 453

23.5服务质量 453

23.6.1调度 454

23.6改进QoS的技术 454

23.5.2数据流类型 454

23.6.2通信量整形 455

23.7综合业务 458

23.6.4许可证控制 458

23.6.3资源预留 458

23.7.5 RSVP 459

23.7.4业务类型 459

23.7.1信令 459

23.7.2数据流规范 459

23.7.3许可 459

23.7.6综合业务所存在的问题 461

23.8差分业务 462

23.9.1 帧中继中的QoS 463

23.9交换网络中的QoS 463

23.9.2ATM 中的QoS 465

23.11.2 选择题 467

23.11.1复习题 467

23.10本章小结 467

23.11习题集 467

23.11.3练习 470

24.1.1关系 474

24.1概述 474

第六部分 应用层 474

第24章 客户／服务器模型 474

24.1.2并发性 475

24.1.3 进程 476

24.2.1套接字 477

24.2套接字接口 477

24.2.2无连接迭代服务器 478

24.2.3 面向连接的并发服务器 479

24.3本章小结 481

24.2.4客户端和服务器程序 481

24.4.2选择题 482

24.4.1复习题 482

24.4习题集 482

24.4.3练习 483

25.1.2层次命名空间 485

25.1.1平面命名空间 485

第25章 域名系统 485

25.1命名空间 485

25.2.2域名 486

25.2.1标号 486

25.2 域名空间 486

25.2.3 域 487

25.3.2区域 488

25.3.1名称服务器的层次结构 488

25.3命名空间的分布 488

25.4.1通用域 489

25.4因特网中的DNS 489

25.3.3根服务器 489

25.3.4主服务器和辅助服务器 489

25.4.3反向域 491

25.4.2国家域 491

25.5.3 地址到名称的映射 492

25.5.2名称到地址的映射 492

25.5解析 492

25.5.1解析器 492

25.5.6高速缓存 493

25.5.5迭代解析 493

25.5.4递归解析 493

25.6.1头部 494

25.6 DNS报文 494

25.8封装 495

25.7 DDNS 495

25.6.2询问部分 495

25.6.3应答部分 495

25.6.4授权部分 495

25.6.5附加信息部分 495

25.10.2选择题 496

25.10.1复习题 496

25.9本章小结 496

25.10习题集 496

25.10.3练习 498

26.1.2接收邮件 499

26.1.1发送邮件 499

第26章 电子邮件与文件传输 499

26.1 电子邮件 499

26.1.4用户代理 500

26.1.3 地址 500

26.1.5多功能因特网邮件扩展 501

26.1.6邮件传输代理 506

26.1.7邮件传输 507

26.1.8邮件访问协议 508

26.1.9基于Web的邮件 509

26.2文件传输 510

26.2.2通信 511

26.2.1 连接 511

26.2.3文件传输 513

26.2.4用户界面 513

26.2.5 匿名FTP 514

26.4.2选择题 515

26.4.1复习题 515

26.3本章小结 515

26.4习题集 515

26.4.3练习 517

27.1.1事务 518

27.1 HTTP 518

第27章 超文本传输协议与万维网 518

27.1.2请求报文 519

27.1.4头部 520

27.1.3响应报文 520

27.1.5实例 521

27.1.6其他特性 522

27.2.1超文本和超媒体 523

27.2 万维网 523

27.2.2浏览器结构 524

27.2.4超文本标记语言 525

27.2.3静态文档 525

27.2.5实例 527

27.2.6动态文档 528

27.2.8实例 529

27.2.7公共网关接口 529

27.2.9活动文档 530

27.2.10 Java 531

27.2.11实例 532

27.3本章小结 533

27.4.2 选择题 534

27.4.1复习题 534

27.4 习题集 534

27.4.3练习 537

28.1音频与视频的数字化 538

第28章 多媒体 538

28.2.1音频压缩 539

28.2音频和视频压缩 539

28.1.1音频数字化 539

28.1.2视频数字化 539

28.2.2视频压缩 540

28.3.1第一种方法：使用Web服务器 543

28.3流式存储音频／视频 543

28.3.3第三种方法：使用媒体服务器 544

28.3.2第二种方法：使用带有元文件的Web服务器 544

28.3.4第四种方法：使用媒体服务器和RTSP 545

28.5.1特性 546

28.5实时交互式音频／视频 546

28.4流式实时音频／视频 546

28.5.3实时传输控制协议 550

28.5.2实时传输协议 550

28.6.1 SIP 551

28.6 IP语音 551

28.6.2 H.323 553

28.8.1复习题 555

28.8 习题集 555

28.7本章小结 555

28.8.2 选择题 556

28.8.3练习 557

29.1 引言 562

第29章 密码学 562

第七部分 安全 562

29.2 对称密钥密码学 563

29.2.1传统加密算法 564

29.2.2 分组加密 566

29.2.3操作模式 569

29.3.1 RSA 571

29.3 公钥密码学 571

29.3.2 选择公钥和私钥 572

29.5.2 选择题 573

29.5.1复习题 573

29.4本章小结 573

29.5习题集 573

29.5.3练习 574

30.1.1保密性 576

30.1报文安全 576

第30章 报文安全、用户鉴别和密钥管理 576

30.2数字签名 577

30.1.4防拒认 577

30.1.2报文鉴别 577

30.1.3完整性 577

30.2.2对摘要签名 578

30.2.1签名整份文档 578

30.3.1对称密钥加密的用户鉴别 580

30.3用户鉴别 580

30.4.1 对称密钥分发 582

30.4密钥管理 582

30.3.2公钥加密的用户鉴别 582

30.4.2公钥认证 587

30.5.1服务器 589

30.5 Kerberos 589

30.5.2操作 590

30.5.4 Kerberos第5版 591

30.5.3使用不同的服务器 591

30.7.1复习题 592

30.7习题集 592

30.5.5领域 592

30.6本章小结 592

30.7.2选择题 593

30.7.3练习 594

31.1.2两种模式 596

31.1.1安全联盟 596

第31章 因特网中的安全协议 596

31.1 IP层的安全：IPSec 596

31.1.3两种安全协议 597

31.1.4封装安全载荷 598

31.2传输层安全 599

31.2.2两个协议 600

31.2.1 TLS的位置 600

31.4防火墙 601

31.3应用层安全：PGP 601

31.4.1 分组过滤防火墙 602

31.5虚拟专用网 603

31.4.2代理防火墙 603

31.5.1专用网 604

31.5.2实现保密性 605

31.5.3 VPN技术 606

31.7.1复习题 607

31.7习题集 607

31.6本章小结 607

31.7.2选择题 608

31.7.3练习题 609

附录A ASCII编码 611

附 录 611

附录B 数制和转换 615

附录C OSI模型 621

附录D 8B/6T编码 625

附录E 校验和计算 627

附录F 路由器的结构 630

附录G ATM LAN 633

附录H 客户／服务器程序 638

附录I RFC 642

附录J UDP和TCP端口 643

附录K 联系地址 645

缩略语 646

术语表 653