第1章 网络介绍 1
学习目标 1
1.1 连到网络或因特网上 1
1.1.1 什么是网络 2
1.1.2 网络组成 5
1.1.3 企业网和家庭因特网接入 12
1.1.4 TCP/IP协议族和TCP/IP软件 16
1.2 网络数学 31
1.2.1 位和字节 31
1.2.2 十进制的数字系统：Base 10 33
1.2.3 二进制数字系统：Base 2 34
1.2.4 将8位二进制数转换为十进制数 34
1.2.5 将十进制数转换为8位二进制数 35
1.2.6 IP地址在十进制二进制之间的转换 39
1.2.7 使用转换表 40
1.2.8 十六进制数字系统：Base 16 41
1.2.9 布尔运算和二进制逻辑运算 42
1.3 总结 43
1.4 检查你的理解 44
1.5 挑战性问题和实践 46
第2章 网络技术基础 47
学习目标 47
2.1 网络基础和术语 48
2.1.1 网络领域的简史 48
2.1.2 对网络协议和标准的需求 49
2.1.3 以太局域网和局域网设备 50
2.1.4 广域网 57
2.1.5 城域网和存储区域网络 60
2.1.6 虚拟专用网 61
2.1.7 网络拓扑 64
2.2 带宽 69
2.2.1 局域网和广域网带宽 70
2.2.2 吞吐量和带宽 72
2.2.3 计算数据传输时间 73
2.2.4 模拟带宽 74
2.2.5 带宽的规划 75
2.3 OSI和TCP/IP网络模型 76
2.3.1 OSI模型 76
2.3.2 TCP/IP网络模型 79
2.4 总结 83
2.5 检查你的理解 84
第3章 网络介质 89
学习目标 89
附加的感兴趣的主题 89
3.1 铜介质 90
3.1.1 使用铜线的数字传输 90
3.1.2 常用的LAN铜缆布线 97
3.2 光学介质 106
3.2.1 光纤与铜缆的对比 106
3.2.2 电磁频谱 107
3.2.3 光缆 109
3.3 无线介质 111
3.3.1 企业无线局域网的组成与设计 112
3.3.2 无线局域网的组织和标准 114
3.4 总结 115
3.5 检查你的理解 116
3.6 挑战性问题和实践 118
第4章 线缆测试 119
学习目标 119
附加的感兴趣的主题 119
4.1 基于频率的线缆测试 120
4.1.1 波 120
4.1.2 正弦波和方波 121
4.1.3 模拟和数字信号 122
4.2 信号和噪声 123
4.2.1 利用铜质线缆和光纤发送信号 123
4.2.2 铜介质上的衰减和插入损失 126
4.2.3 铜介质上的噪声源 127
4.2.4 串扰类型 128
4.2.5 线缆测试标准 130
4.3 总结 132
4.4 检查你的理解 133
第5章 局域网和广域网的布线 135
学习目标 135
附加的感兴趣的主题 135
5.1 局域网布线 136
5.1.1 局域网布线的基本原理 136
5.1.2 连接以太网设备 144
5.1.3 使用LAN：PC通信的模式 154
5.2 广域网的布线 157
5.2.1 广域网的物理层和数据链路层 158
5.2.2 选择DCE和DTE线缆 162
5.2.3 固定的和模块化的路由器 164
5.2.4 路由器控制台布线 165
5.3 总结 167
5.4 检查你的理解 168
5.5 挑战性问题和实践 169
第6章 以太网基础 171
学习目标 171
附加的感兴趣的主题 171
6.1 以太网基础 172
6.1.1 以太网历史 172
6.1.2 不同IEEE以太网的命名 173
6.1.3 IEEE以太网标准和OSI模型 173
6.1.4 以太网成帧 175
6.1.5 MAC地址的格式 178
6.1.6 在不同类型的以太网上发送帧 179
6.1.7 LLC、SNAP和确定协议类型 180
6.2 以太网操作 182
6.2.1 设备传输时的控制规则：CSMA/CD 182
6.2.2 全双工、半双工和冲突域 184
6.2.3 双工模式和速度的自动协商 187
6.2.4 确定及非确定性的介质访问 188
6.3 总结 189
6.4 检查你的理解 189
6.5 挑战性问题和实践 191
第7章 以太网技术 193
学习目标 193
附加的感兴趣的主题 193
7.1 10Mbit/s和100Mbit/s以太网 194
7.1.1 10 Mbit/s以太网 194
7.1.2 10BASE-T 196
7.1.3 100Mbit/s以太网 201
7.2 吉比特以太网及更高速网络 204
7.2.1 1000BASE-X 205
7.2.2 1000BASE-T 208
7.2.3 以太网未来 209
7.3 总结 210
7.4 检查你的理解 211
7.5 挑战性问题和实践 212
第8章 以太网交换 213
学习目标 213
8.1 以太网交换的运行机制 213
8.1.1 二层网桥和交换机如何运行 214
8.1.2 Cisco交换机的CAM 220
8.1.3 交换机的内部过程 221
8.1.4 生成树协议 222
8.2 局域网（LAN）设计：冲突域和广播域 227
8.2.1 冲突域 228
8.2.2 二层广播域 232
8.2.3 网络设备所在的层次 235
8.2.4 通过一层、二层、三层设备的数据流 236
8.2.5 模糊的术语：段（segment） 237
8.3 总结 237
8.4 检查你的理解 238
8.5 挑战性问题和实践 239
第9章 TCP/IP协议族和IP寻址 241
学习目标 241
附加的感兴趣的主题 241
9.1 TCP/IP模型 242
9.1.1 TCP/IP网络接入（网络接口）层 243
9.1.2 TCP/IP互联网层 244
9.1.3 TCP/IP传输层 247
9.1.4 TCP/IP应用层 248
9.1.5 关于TCP/IP模型和OSI模型 249
9.2 IP寻址基本原理 252
9.2.1 IP地址的基本特征 252
9.2.2 地址分配和地址的类 253
9.2.3 网络数学 259
9.2.4 子网技术基础 261
9.2.5 保证因特网内的IP地址是唯一的 264
9.3 IP地址的分配和映射 268
9.3.1 静态IP地址配置 268
9.3.2 利用DHCP进行动态IP地址配置 270
9.3.3 静态和DHCP地址分配的比较 271
9.3.4 在局域网上使用ARP和代理ARP 272
9.4 总结 277
9.5 检查你的理解 278
9.6 挑战性问题和实践 280
第10章 路由基础和子网 281
学习目标 281
10.1 IP路由（转发） 282
10.1.1 一些易混术语的简单来历 282
10.1.2 两个直连局域网间的路由 283
10.1.3 路由的深入研究 288
10.1.4 IP路由：使用二层协议 290
10.1.5 IP的重要特性 293
10.1.6 完整的IP报头 294
10.2 路由协议 295
10.2.1 路由器如何学习IP路由 296
10.2.2 路由协议特性 298
10.2.3 路由协议的比较 305
10.3 IP子网划分 306
10.3.1 子网划分的简要回顾 306
10.3.2 决定所需要的子网数量和子网掩码 307
10.3.3 决定子网号以及每个子网内可分配的IP地址 314
10.3.4 判断主机位于哪个子网内 320
10.4 总结 322
10.5 检查你的理解 323
10.6 挑战性问题和实践 325
第11章 TCP/IP传输层和应用层 327
学习目标 327
11.1 TCP/IP传输层协议 327
11.1.1 流量控制和窗口机制 328
11.1.2 TCP连接的建立和撤除 330
11.1.3 TCP错误恢复（可靠性） 331
11.1.4 分片、重组和有序分发 333
11.1.5 TCP和UDP报头参考格式 334
11.1.6 利用端口号识别应用进程 335
11.2 TCP/IP应用层 338
11.2.1 终端用户使用的应用层协议 339
11.2.2 网络工程师常用的应用层协议 344
11.2.3 应用层协议小结 346
11.3 总结 346
11.4 检查你的理解 347
11.5 挑战性问题和实践 350
附录A 检查你的理解和挑战性问题的答案 351