第1章 计算机网络的基本概念 1
1.1 计算机网络的定义 2
1.2 计算机网络的形成与发展 3
1.2.1 计算机网络的初级阶段 3
1.2.2 计算机网络通信 4
1.2.3 标准、开放的计算机网络 4
1.2.4 高速、智能的计算机网络 5
1.3 计算机网络的类型 6
1.3.1 常见的计算机网络分类 6
1.3.2 局域网、城域网和广域网 7
1.4 计算机网络的功能和应用 8
1.4.1 计算机网络的功能 8
1.4.2 计算机网络的应用 9
1.5 计算机网络的组成与结构 11
1.5.1 资源子网 11
1.5.2 通信子网 11
1.6.1 计算机网络拓扑结构的概念 12
1.6 计算机网络的拓扑结构 12
1.6.2 常见的网络拓扑结构 13
1.7 网络有关的标准组织与管理机构 14
1.7.1 网络有关的标准组织 14
1.7.2 Internet管理机构 16
1.7.3 RFC文档、Internet草案与Internet标准 17
习题 17
实验与认知活动 18
2.1.1 计算机网络分层的必要性 19
第2章 计算机网络体系结构 19
2.1 计算机网络体系结构概述 19
2.1.2 计算机网络的分层模型 20
2.1.3 计算机网络体系结构的概念 22
2.2 ISO/OSI网络参考模型 23
2.2.1 ISO/OSI七层模型 23
2.2.2 OSI各层功能简介 24
2.2.3 OSI模型中的数据传输过程 25
2.3.1 TCP/IP模型概述 26
2.3 TCP/IP模型 26
2.3.2 TCP/IP模型中的各层主要协议 27
2.4 OSI模型和TCP/IP模型的比较 28
习题 29
实验与认知活动 30
第3章 物理层 31
3.1 数据通信基础 32
3.1.1 数据通信的基本概念 32
3.1.2 数据通信系统的模型 33
3.1.3 通信系统的主要性能指标 35
3.2 基带传输 35
3.2.1 基带传输概述 35
3.2.2 数字数据编码方法 36
3.3 频带传输 37
3.3.1 频带传输的基本概念 37
3.3.2 三种基本的调制解调方法 37
3.4.1 有线传输介质 40
3.4 传输介质 40
3.4.2 无线传输介质 43
3.4.3 不同传输介质的比较 45
3.5 多路复用技术 45
3.5.1 频分多路复用 46
3.5.2 时分多路复用 47
3.5.3 波分多路复用 48
3.6.1 串行通信与并行通信 49
3.6 通信方式 49
3.5.4 码分多路复用 49
3.6.2 全双工通信与半双工通信 50
3.7 物理层标准 51
3.7.1 物理层标准概述 51
3.7.2 物理层标准举例 51
3.8 常见的物理层设备与组件 53
3.8.1 物理传输中存在的主要问题 53
3.8.2 常见的物理层组件 54
习题 55
3.8.3 常见的物理层设备 55
实验与认知活动 57
第4章 数据链路层 58
4.1 数据链路层概述 59
4.1.1 需要数据链路层的原因 59
4.1.2 相邻结点的概念 59
4.2 帧与成帧 60
4.2.1 帧的基本格式及其作用 60
4.1.3 数据链路层需要解决的主要问题 60
4.2.2 成帧与拆帧 61
4.2.3 帧的定界 61
4.3 差错控制 63
4.3.1 差错原因与类型 63
4.3.2 差错控制的作用与机制 63
4.3.3 常见检错码 63
4.3.4 反馈重发机制 67
4.4.2 滑动窗口协议 70
4.4.1 流量控制的作用 70
4.4 流量控制 70
4.5 数据链路层所提供的基本服务 72
4.6 数据链路层协议举例 73
4.6.1 HDLC的配置与数据传输模式 73
4.6.2 HDLC的帧格式与帧类型 74
4.6.3 HDLC用于实现面向连接的可靠传输 76
4.7 数据链路层的设备与组件 78
4.7.1 网卡 78
4.7.2 网桥 80
4.7.3 交换机 81
4.7.4 网桥与交换机的比较 82
习题 82
实验与认知活动 83
第5章 局域网技术 84
5.1 局域网概述 85
5.1.1 局域网的特点与功能 85
5.1.2 常见的局域网拓扑结构 86
5.2.1 IEEE802标准概述 88
5.2 IEEE802标准 88
5.2.2 局域网的体系结构 89
5.3 介质访问控制 91
5.3.1 CSMA/CD 91
5.3.2 令牌访问控制 92
5.4 局域网组网设备 94
5.4.1 服务器和工作站 94
5.4.2 网卡 95
5.4.3 中继器和集线器 96
5.4.4 网桥和交换机 97
5.5 以太网系列 100
5.5.1 以太网 100
5.5.2 快速以太网技术 103
5.5.3 千兆以太网 105
5.5.4 万兆以太网 107
5.5.5 交换式以太网 108
5.6.1 令牌环网 110
5.6 令牌环网与FDDI 110
5.6.2 FDDI 112
5.7 无线局域网 113
5.7.1 无线局域网概述 113
5.7.2 IEEE802.11无线局域网体系结构 114
5.7.3 无线局域网设备 115
5.7.4 无线局域网的组网方式 116
5.8.1 虚拟局域网概述 117
5.8 虚拟局域网 117
5.8.2 虚拟局域网的优点 118
5.8.3 虚拟局域网的实现技术 119
习题 121
实验与认知活动 122
第6章 广域网技术 124
6.1 广域网概述 124
6.1.1 广域网的特点 124
6.1.2 广域网服务的实现模型 125
6.1.3 常见的广域网设备 125
6.1.4 常见的广域网服务类型和带宽 126
6.1.5 广域网与OSI模型 127
6.2 点对点协议 128
6.3 公共电话交换网 129
6.3.1 公用电话交换网的组成 129
6.3.2 PSTN在计算机网络上的应用 130
6.4 ISDN 130
6.4.1 ISDN的组成 131
6.4.2 ISDN的速率服务 132
6.4.3 ISDN的应用 132
6.5 异步传输模式ATM 133
6.5.1 ATM的实现 133
6.5.2 ATM的特点与应用 133
6.6 帧中继 134
6.6.1 帧中继的实现 134
6.6.2 帧中继的组成 135
6.6.3 帧中继的优点 135
6.7 SDH技术 136
6.6.4 帧中继的应用 136
6.7.1 SDH的实现 137
6.7.2 SDH的特点 138
6.7.3 SDH的应用 139
习题 139
实验与认知活动 140
第7章 网络层 141
7.1.1 需要网络层的原因 142
7.1 网络层功能概述 142
7.1.2 网络层的基本功能 143
7.1.3 网络层所提供的服务 144
7.1.4 TCP/IP的网络层 145
7.2 IP协议 146
7.2.1 IP协议的作用与特点 146
7.2.2 IP分组 146
7.2.3 IP地址 148
7.2.4 IP地址的规划 151
7.2.5 子网划分 152
7.2.6 子网掩码 155
7.2.7 无类别域内路由 158
7.2.8 网络地址翻译 159
7.3 ARP与RARP 160
7.3.1 ARP 160
7.3.2 RARP 163
7.4 ICMP 164
7.5 路由与路由协议 165
7.5.1 路由与路由表 165
7.5.2 静态路由与动态路由 167
7.5.3 路由协议 168
7.5.4 路由协议举例 171
7.6 路由器在网络互连中的作用 173
7.6.1 提供异构网络的互连 173
7.6.2 实现网络的逻辑划分 174
7.6.3 实现VLAN之间的通信 174
7.7 下一代互联网的网际协议IPv6 175
7.7.1 IPv6的发展背景 175
7.7.3 IPv6分组 176
7.7.2 IPv6的特点 176
7.7.4 IPv6的地址 177
7.7.5 从IPv4到IPv6的过渡 179
习题 181
实验与认知活动 183
第8章 传输层 184
8.1 OSI传输层概述 184
8.1.1 传输层的作用与地位 184
8.1.2 传输层的基本功能 186
8.1.3 网络服务与服务质量 187
8.2 TCP/IP的传输层 188
8.3 传输控制协议 189
8.3.1 TCP分段的格式 189
8.3.2 端口与套接字 191
8.3.3 TCP连接的建立与拆除 192
8.3.4 TCP可靠数据传输的实现 194
8.4.1 UDP的特点 196
8.4 用户数据报协议 196
8.4.2 UDP数据报 197
8.4.3 UDP的工作过程 198
习题 199
实验与认知活动 200
第9章 应用层 201
9.1 TCP/IP的应用层 201
9.2 DNS服务 202
9.2.1 域、域名和域名空间 203
9.2.2 域名解析 204
9.3 Web服务 206
9.3.1 Web的基本概念 207
9.3.2 WWW服务的实现过程 208
9.4 E-mail服务 209
9.5 FTP服务 211
9.6 Telnet服务 213
习题 214
实验与认知活动 215
10.1.1 Internet的概念与组成 216
第10章 典型的IP网络及应用 216
10.1 Internet 216
10.1.2 Internet的形成与发展 218
10.1.3 Internet在我国的发展 219
10.1.4 Internet的主要特点与应用 220
10.1.5 Internet的接入 220
10.2 Intranet 227
10.2.1 Intranet的概念 227
10.2.2 Intranet的组成 227
10.2.3 Intranet的特点 228
10.2.4 Intranet的应用 229
10.3 Extranet 230
10.3.1 Extranet概述 230
10.3.2 Extranet、Intranet和Internet的比较 231
10.4 VPN 231
10.4.1 VPN的需求背景 231
10.4.3 VPN的分类 232
10.4.2 VPN的定义与优越性 232
习题 233
实验与认知活动 234
第11章 网络管理与网络安全 235
11.1 网络管理概述 235
11.1.1 网络管理的基本概念 236
11.1.2 网络管理的功能模型 237
11.1.3 网络管理的信息模型与组织模型 238
11.2 基于TCP/IP的网络管理 239
11.2.1 SNMP网络管理模型 239
11.2.2 简单网络管理协议 240
11.2.3 几种流行的SNMP网络管理软件 242
11.3 网络安全 244
11.3.1 网络安全的基本概念 244
11.3.2 网络安全模型 245
11.3.3 传输安全与加密技术 247
11.3.4 边界安全与防火墙技术 249
11.3.5 系统安全与入侵检测技术 251
11.3.6 网络病毒及其防范 252
习题 254
实验与认知活动 255
第12章 网络操作系统 257
12.1 网络操作系统概述 257
12.1.1 网络操作系统的功能与特点 257
12.1.2 网络操作系统的组成与分类 258
12.2.1 Windows操作系统 259
12.2 常见的网络操作系统 259
12.2.2 UNIX操作系统 262
12.2.3 Linux操作系统 264
12.2.4 NetWare操作系统 265
12.2.5 几种网络操作系统的比较 266
习题 266
实验与认知活动 267
附录 本教材所用图标的说明 268
参考文献 269