第一部分 数据通信 1
第1章 数据通信基础 1
1.1 数据通信理论基础 1
1.1.1 时域概念 1
1.1.2 频域概念 2
1.1.3 傅里叶分析 3
1.1.4 字符的数据表示方法 3
1.1.5 有限带宽信号 4
1.1.6 信道最大数据传输速率 4
1.2 数据传输的概念及分类 4
1.2.1 单工、半双工和全双工 5
1.2.2 异步传输和同步传输 5
1.2.3 串行传输和并行传输 7
1.3 交换技术 7
1.4 信息及度量 8
第2章 信道 9
2.1 引言 9
2.1.1 信道容量 9
2.1.2 信道的分类 10
2.2 传输损耗 10
2.2.1 衰减 11
2.2.2 噪声 11
2.2.3 延迟失真 12
2.3 无线信道 12
2.3.1 无线电波和频段划分 12
2.3.2 卫星中继信道 13
2.3.3 无线接力通信 15
2.4 有线信道 15
2.4.1 双绞线 16
2.4.2 同轴电缆 16
2.4.3 光纤 17
第3章 数字信号的基带传输 19
3.1 数字基带信号 19
3.1.1 差分码 19
3.1.2 极性交替码（AMI码） 20
3.1.3 曼彻斯特码 20
3.2 基带信号的频谱 20
3.3 基带传输系统的组成 21
3.4 无码间干扰的基带传输 21
3.4.1 码间干扰及其分析 21
3.4.2 无码间干扰的传输特性 22
3.5 基带传输系统性能分析 24
3.6 数据传输系统性能改进的几项措施 25
3.6.1 部分响应 25
3.6.2 时域均衡 27
3.6.3 数据加扰解扰 28
3.7 眼图 29
第4章 数字信号的频带传输 30
4.1 引言 30
4.2 数字频率调制 31
4.2.1 2FSK调制 32
4.2.2 MFSK的调制 34
4.3 数字振幅调制 35
4.3.1 2ASK调制 35
4.3.2 MASK调制 37
4.3.3 其他振幅调制技术 38
4.4 数字相位调制 39
4.4.1 2PSK调制 39
4.4.2 2DPSK调制 41
4.4.3 多进制相移键控 42
第5章 同步技术 45
5.1 相关知识介绍 45
5.1.1 各种功能的同步 45
5.1.2 同步系统分类 46
5.2 载波同步技术 46
5.2.1 直接提取载波法 46
5.2.2 插入导频法 48
5.2.3 载波同步的性能指标 49
5.3 码元同步 49
5.3.1 自同步法 50
5.3.2 外同步法 51
5.3.3 码元同步系统的性能指标 52
5.4 群同步 52
5.4.1 连贯式插入法 52
5.4.2 间歇式插入特殊码字同步法 54
5.4.3 起止式同步法 55
第6章 差错控制 56
6.1 差错控制的基本概念及原理 56
6.1.1 差错控制的基本概念 56
6.1.2 差错控制的基本原理 60
6.2 简单的差错控制编码 64
6.2.1 水平奇偶监督码 64
6.2.2 奇偶监督码 64
6.2.3 二维奇偶监督码 65
6.3 汉明码及线性分组码 65
6.3.1 汉明码 65
6.3.2 线性分组码 67
6.4 卷积码 69
6.4.1 卷积码的基本概念 69
6.4.2 卷积码的概率解码 71
6.5 循环码 72
6.5.1 循环码的循环特性 72
6.5.2 循环码的生成多项式和生成距阵 73
6.5.3 循环码的编码方法 74
6.5.4 循环码的解码方法 75
第7章 多路复用技术 78
7.1 前言 78
7.2 时分多路复用 79
7.2.1 同步时分多路复用原理 79
7.2.2 PCM基群帧结构 80
7.2.3 PCM高次群 81
7.3 统计时分多路复用 82
7.3.1 统计时分复用原理 82
7.3.2 统计时分复用与同步时分复用的比较 82
7.4 码分多路复用 83
7.4.1 码分多路复用系统原理 83
7.4.2 CDMA系统的特点 83
7.5 频分多路复用 84
7.5.1 频分多路复用原理 84
7.5.2 正交频分多路复用（OFDM） 85
7.5.3 时分复用技术和频分复用技术的比较 86
7.6 密集波分复用 87
第二部分 网络协议 88
第8章 网络体系结构 88
8.1 计算机网络体系结构 88
8.2 传统网络体系结构中的几大原则 89
8.3 目前网络体系结构中存在的问题 90
8.4 下一代网络体系结构初探 92
8.5 本章小结 93
第9章 物理层 94
9.1 物理层协议 94
9.2 ATM 96
9.3 X.21 98
9.4 EIA-23 2-E 99
第10章 数据链路层与局域网 100
10.1 链路层概述 100
10.1.1 链路层的简单模型 100
10.1.2 链路层提供的服务 101
10.1.3 成帧/帧定界 102
10.1.4 差错控制 103
10.1.5 流量控制 104
10.2 差错检测和纠正 105
10.3 链路层协议 106
10.3.1 停止等待协议 106
10.3.2 滑动窗口协议 107
10.3.3 高级数据链路控制协议 110
10.3.4 点到点协议PPP 111
10.4 局域网 113
10.5 以太网 114
10.5.1 概述 114
10.5.2 以太网物理地址 115
10.5.3 以太网帧结构 116
10.5.4 载波侦听多路访问协议CSMA/CD 117
10.6 无线局域网 119
10.6.1 802.11 概述 119
10.6.2 802.11 物理层 120
10.6.3 802.11 MAC层协议 121
10.6.4 802.11 的MAC帧 124
10.7 链路层互连 125
10.7.1 网桥的工作原理 125
10.7.2 学习网桥 126
10.7.3 生成树网桥 126
10.7.4 以太网交换机 127
第11章 网络层 128
11.1 网络层概述 128
11.1.1 存储转发数据包交换 128
11.1.2 网络层提供的服务 128
11.1.3 虚电路和数据报 129
11.2 路由选择算法 131
11.2.1 优化原则 131
11.2.2 最短路径算法 132
11.2.3 距离矢量算法 133
11.2.4 链路状态路由算法 134
11.3 路由选择协议 136
11.3.1 互联网路由 136
11.3.2 路由信息协议RIP 137
11.3.3 开放最短路径优先协议OSPF 137
11.3.4 边界网关协议BGP 139
11.4 网络层协议 140
11.4.1 虚拟互连网络 140
11.4.2 IP地址 142
11.4.3 IPv4协议 145
11.4.4 地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP 150
11.4.5 Internet控制报文协议ICMP 151
11.4.6 Internet组管理协议IGMP 152
11.4.7 IPv6协议 153
第12章 传输层 156
12.1 传输层概述 156
12.1.1 传输层提供的服务 156
12.1.2 寻址与多路复用 157
12.1.3 传输层协议 158
12.2 用户数据报协议UDP 158
12.2.1 UDP概述 158
12.2.2 UDP用户数据报首部格式 159
12.3 传输控制协议TCP 160
12.3.1 TCP概述 160
12.3.2 TCP报文段首部格式 161
12.3.3 TCP连接建立与释放 165
12.3.4 TCP连接的状态模型 167
12.3.5 TCP可靠传输 170
12.3.6 TCP流量控制 173
12.3.7 TCP拥塞控制 176
第13章 应用层 182
13.1 概述 182
13.2 域名系统DNS 182
13.2.1 DNS概述 182
13.2.2 DNS体系结构 183
13.2.3 DNS关键概念 184
13.2.4 DNS报文格式 188
13.2.5 DNS工作原理 190
13.3 电子邮件 191
13.3.1 体系结构与服务 192
13.3.2 简单电子邮件传输协议SMTP 193
13.3.3 邮件读取协议POP3和IMAP 195
13.3.4 基于Web的电子邮件 196
13.4 万维网WWW 197
13.4.1 概述 197
13.4.2 超文本传输协议HTTP 198
13.4.3 超文本标记语言HTML 201
13.5 简单网络管理协议SNMP 202
13.5.1 SNMP概述 202
13.5.2 SNMP模型和架构 202
13.5.3 管理信息库MIB 203
13.5.4 SNMP协议 204
13.5.5 SNMPv 1、SNMPv2和SNMPv3 205
13.6 本章小结 206
第三部分 网络计算技术 207
第14章 并行与分布式计算原理 207
14.1 计算的时代 207
14.2 并行与分布式计算的比较 207
14.3 并行计算基础 208
14.3.1 什么是并行处理 208
14.3.2 并行处理的硬件体系结构 209
14.3.3 可扩展的并行计算机体系结构 209
14.3.4 并行编程 212
14.3.5 并行算法 214
14.4 分布式计算 217
14.4.1 分布式系统 217
14.4.2 分布式计算的体系结构风格 223
14.4.3 典型分布式计算技术 229
第15章 云计算 234
15.1 云计算概述 234
15.1.1 云计算简介 234
15.1.2 云计算应用 235
15.1.3 云计算发展历程 237
15.2 云计算体系架构 238
15.2.1 基础设施即服务 239
15.2.2 平台即服务 240
15.2.3 软件即服务 241
15.2.4 服务管理层 242
15.2.5 用户访问接口层 242
15.3 云的部署模式 243
15.3.1 公有云 243
15.3.2 私有云 244
15.3.3 混合云 245
15.3.4 社区云 246
15.4 云计算关键技术 246
15.4.1 数据中心节能技术 246
15.4.2 虚拟化技术 247
15.4.3 并行编程技术 248
15.4.4 分布式存储 249
15.4.5 服务质量保证机制 250
15.5 云安全 251
15.5.1 云计算所面临的安全问题 251
15.5.2 云计算安全架构 252
15.5.3 云计算安全技术 254
15.6 资源管理 260
15.6.1 虚拟机放置优化算法 261
15.6.2 虚拟机资源分配算法 261
15.6.3 云联邦环境下的资源管理 264
15.7 云平台 267
15.7.1 Amazon Web Services 268
15.7.2 GoogleAppEngine 272
15.7.3 Microsoft Azure 274
第16章 软件定义网络 277
16.1 概述 277
16.1.1 SDN产生背景 277
16.1.2 SDN概念 278
16.1.3 SDN架构和核心技术 279
16.2 基于OpenFlow的SDN 280
16.2.1 OpenFlow协议概述 280
16.2.2 基于OpenFlow的SDN架构 281
16.2.3 OpenFlow规范 282
16.2.4 OpenFlow交换机和分类 287
16.2.5 OpenvSwitch 287
16.2.6 OpenFlow存在的问题 288
16.3 SDN控制器 289
16.3.1 概述 289
16.3.2 网络操作系统 290
16.3.3 控制器 291
16.4 SDN应用、现状和挑战 293
16.4.1 SDN应用 293
16.4.2 SDN现状 295
16.4.3 SDN的挑战与未来 296
16.5 本章小结 297
参考文献 298