1 计算机网络概述 1
1.1 计算机网络的发展历史 1
1.1.1 面向终端的计算机网络 1
1.1.2 分组交换网络的出现 2
1.1.3 开放式标准化网络 5
1.1.4 Internet的产生与发展 6
1.2 计算机网络的定义和分类 7
1.2.1 计算机网络的定义 7
1.2.2 计算机网络的分类 8
1.3 计算机网络系统的组成 10
1.3.1 计算机广域网的组成 10
1.3.2 计算机局域网的组成 12
1.4 计算机网络的功能和服务 14
1.4.1 计算机网络的功能 14
1.4.2 计算机网络的服务 15
1.5 中国计算机网络的发展 16
1.5.1 中国的国家信息化 17
1.5.2 中国公用分组交换数据网（ChinaPAC） 17
1.5.3 中国公用数字数据网（ChinaDDN） 18
1.5.4 中国公用帧中继网（ChinaFRN） 19
1.5.5 中国科学技术网（CSTNet） 20
1.5.6 中国教育和科研网（CERNET） 21
2 计算机网络的体系结构 23
2.1 计算机网络体系结构概述 23
2.1.1 计算机网络体系结构的定义 23
2.1.2 网络协议 23
2.1.3 层次模型及其划分原则 24
2.2 网络标准化组织 25
2.2.1 ANSI 25
2.2.2 EIA 25
2.2.3 IEEE 26
2.2.4 ISO 26
2.2.5 ITU 26
2.3 OSI/RM参考模型 26
2.3.1 开放系统互连参考模型 26
2.3.2 OSI参考模型各层的主要功能 28
2.3.3 虚拟通信与实际信息流向 29
2.3.4 协议、服务、服务访问点 30
2.3.5 信息传送单元 31
2.3.6 服务方式 32
2.4 其他著名体系结构简介 33
2.4.1 TCP/IP体系结构 33
2.4.2 SNA体系结构 35
2.4.3 DNA体系结构 36
2.4.4 Netware体系结构 36
2.4.5 Windows NT体系结构 37
2.4.6 MAP/TOP体系结构 37
3 物理层 39
3.1 物理层的概念 39
3.1.1 物理层的任务 39
3.1.2 物理层提供的服务 40
3.1.3 物理层提供的功能 41
3.2 物理层协议举例 41
3.2.1 EIA RS-232C接口标准 41
3.2.2 EIA RS-449及RS-422与RS-423接口标准 44
3.2.3 100系列和200系列接口标准 44
3.2.4 X.21和X.21bis建议 45
3.3 传输介质特性 45
3.3.1 吞吐量和带宽 46
3.3.2 成本 46
3.3.3 尺寸和可扩展性 46
3.3.4 连接器 47
3.3.5 抗噪性 47
3.4 有线传输介质 48
3.4.1 双绞线 48
3.4.2 同轴电缆 49
3.4.3 光纤电缆 50
3.4.4 几种传输介质的性能及其比较 51
3.5 无线传输介质 52
3.5.1 微波信道和卫星信道 52
3.5.2 红外线信道和激光信道 54
3.6 调制解调器 54
3.6.1 调制解调器 54
3.6.2 调制解调器的分类与协议 55
3.6.3 调制解调器的编程命令 56
4 数据链路层 58
4.1 数据链路层的基本概念 58
4.1.1 数据链路层的作用 58
4.1.2 数据链路层的功能 58
4.1.3 数据链路层提供的服务 60
4.2 停止等待协议 61
4.2.1 停止等待协议 61
4.2.2 停止等待协议的算法 62
4.3 连续ARQ协议 63
4.3.1 连续ARQ协议 63
4.3.2 选择重传ARQ协议 65
4.4 流量控制 65
4.4.1 XON/XOFF方案 65
4.4.2 滑动窗口机制 66
4.5 面向字符的数据链路控制规程 67
4.5.1 数据链路控制协议的分类 67
4.5.2 面向字符的同步控制协议—BSC 68
4.6 面向比特的链路控制规程—HDLC 71
4.6.1 HDLC的产生 71
4.6.2 HDLC基本概念 71
4.6.3 HDLC的帧结构 72
4.7 Internet的数据链路层协议—PPP 79
4.7.1 PPP协议概述 79
4.7.2 PPP协议的封装格式 80
4.7.3 LCP协议数据报文的封装格式 82
4.7.4 NCP协议 83
4.7.5 PPP扩展协议 85
5 计算机局域网 87
5.1 计算机局域网的组成 87
5.1.1 局域网的定义 87
5.1.2 局域网的发展历史 87
5.1.3 局域网的结构类型 88
5.1.4 局域网的工作模式 89
5.2 计算机局域网标准介绍 89
5.2.1 IEEE 802参考模型 89
5.2.2 逻辑链路控制子层 91
5.2.3 媒体访问控制MAC子层 93
5.3 以太网 94
5.3.1 Ethernet的简史 94
5.3.2 以太网上的共享 94
5.3.3 随机接入技术 95
5.3.4 以太网的MAC帧格式 98
5.3.5 MAC子层功能 99
5.3.6 交换式以太网 100
5.4 令牌总线网 103
5.4.1 令牌总线网工作原理 103
5.4.2 令牌总线网的特点 104
5.4.3 令牌总线的主要操作 105
5.5 令牌环网 105
5.5.1 令牌环基本工作原理 106
5.5.2 令牌环的特点 106
5.6 FDDI网络 107
5.6.1 FDDI与OSI的对照 107
5.6.2 帧格式 107
5.6.3 FDDI的工作原理 109
5.6.4 技术指标与特点 110
5.7 快速局域网 111
5.7.1 快速以太网 111
5.7.2 千兆位以太网 112
6 网络层 115
6.1 网络层服务设计 115
6.1.1 虚电路服务 115
6.1.2 数据报服务 116
6.1.3 服务比较 116
6.2 路由选择 117
6.2.1 路由算法的基本要求 117
6.2.2 路由算法分类 118
6.2.3 典型路由算法介绍 119
6.3 阻塞控制 121
6.3.1 阻塞控制方法 122
6.3.2 死锁及其防止 122
6.4 互联网中的网络层 123
6.4.1 IP协议 123
6.4.2 IP控制协议 128
6.4.3 IP路由 130
6.4.4 IPv6 131
6.5 网际互连 132
6.5.1 网络互连概述 133
6.5.2 网络互连设备 134
6.5.3 本地局域网互连方式 137
6.5.4 远程局域网互连方式 138
6.5.5 广域网互连 139
6.6 X.25协议 139
6.6.1 X.25协议的应用环境和系统结构 139
6.6.2 物理层 140
6.6.3 数据链路层 141
6.6.4 分组层 142
7 传输层 145
7.1 传输层概述 145
7.2 OSI中的传输层 146
7.2.1 传输层的地位 146
7.2.2 传输层的功能 146
7.2.3 传输服务 147
7.2.4 传输服务服务质量 148
7.2.5 传输层协议等级 148
7.2.6 传输服务原语 149
7.3 Internet中的传输层 149
7.3.1 传输层协议 149
7.3.2 端口的概念 150
7.3.3 用户数据报协议UDP 152
7.4 传输控制协议TCP 153
7.4.1 TCP的服务 153
7.4.2 TCP的编号与确认 155
7.4.3 TCP的流量控制 155
7.4.4 TCP的重发机制 156
7.4.5 TCP报文段的格式 157
7.4.6 TCP的传输连接管理 159
8 高层协议 162
8.1 会话层 162
8.1.1 会话层的功能 162
8.1.2 几个基本概念 163
8.1.3 服务质量 164
8.2 表示层 165
8.2.1 表示层功能 165
8.2.2 OSI表示层协议 165
8.2.3 抽象语法标记ASN.1 166
8.3 应用层 167
8.3.1 远程登录TELNET 167
8.3.2 文件传送协议 168
8.3.3 虚拟终端协议VTP 171
8.3.4 电子邮件和万维网WWW 173
9 网络管理与网络安全 177
9.1 网络管理 177
9.1.1 网络管理标准 177
9.1.2 网络管理系统 179
9.1.3 网络管理协议 180
9.2 网络安全 181
9.2.1 网络安全概念 181
9.2.2 网络安全面临的威胁 182
9.2.3 网络安全的策略 182
9.2.4 网络安全技术 185
9.3 网络防病毒 192
9.3.1 计算机病毒概述 192
9.3.2 计算机病毒的清除 194
9.3.3 网络防病毒技术发展趋势 195
10 计算机网络应用 197
10.1 水利信息化概述 197
10.1.1 水利信息采集系统建设 199
10.1.2 水利通信设施建设 199
10.1.3 水利信息网建设 199
10.1.4 基础数据库和水利数据中心的建设 200
10.2 水利信息分析 200
10.2.1 信息来源 200
10.2.2 信息分类与分布 200
10.2.3 信息采集模式 202
10.3 水资源信息采集系统 203
10.3.1 水资源信息采集分中心 204
10.3.2 水量水质自动监测站 204
10.3.3 水文水质巡测 204
10.3.4 信息采集时效要求 204
10.4 数据通信骨干网 205
10.4.1 通信骨干网 205
10.4.2 计算机广域网络 207
10.4.3 计算机局域网 211
10.4.4 网络管理中心 212
10.4.5 网络安全 213
10.5 数据中心 214
10.5.1 数据中心构架 214
10.5.2 数据中心功能 218
10.5.3 数据中心存储技术 218
10.6 应用服务平台 220
10.6.1 应用服务平台组成 221
10.6.2 应用服务平台软件体系结构 222
10.6.3 应用服务平台应用架构 223
11 基于TCP/IP的网络编程 229
11.1 网络通信控件的程序设计 229
11.1.1 Winsock规范 229
11.1.2 Winsock控件的属性、方法和事件 230
11.1.3 Winsock控件TCP协议的使用 233
11.1.4 Winsock控件UDP协议的使用 236
11.2 网络数据包的捕获 239
11.2.1 网络监听的原理 239
11.2.2 数据包捕获工具 242
11.2.3 数据包的捕获 246
11.3 捕获数据的分析 249
11.3.1 以太网数据帧分析 249
11.3.2 相关协议数据包的分析 257
12 计算机网络原理课程设计 264
12.1 计算机网络测试命令和网络模拟软件 264
12.1.1 网络测试的常用命令 264
12.1.2 以太网双绞线的制作方法 269
12.1.3 Cisco网络设备的3种配置模式 271
12.1.4 网络模拟软件的选择及使用方法 272
12.1.5 实验一 网络模拟软件的使用 277
12.2 虚拟局域网VLAN 278
12.2.1 虚拟局域网的基础 278
12.2.2 虚拟局域网的划分方法 280
12.2.3 使用Cisco 1900系列交换机进行VLAN划分 281
12.2.4 实验二 单交换机进行VLAN划分 293
12.2.5 实验三 多个交换机间的VLAN划分 294
12.3 静态路由的实现方法 295
12.3.1 静态路由概述 295
12.3.2 路由器配置所需要的主要命令说明 296
12.3.3 静态路由的配置方法 298
12.3.4 查看路由表及验证连通性 301
12.3.5 实验四 静态路由实验 302
12.4 局域网的综合配置 303
12.4.1 局域网的综合配置实例 303
12.4.2 实验五 局域网的综合配置 305
参考文献 307