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计算机网络通信阶段 4
1.2.3标准、开放的计算机网络 4
1.2.4互联、高速、移动、融合、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 7
1.3.2局域网、城域网和广域网 8
1.4计算机网络的功能和应用 9
1.4.1计算机网络的功能 9
1.4.2计算机网络的应用 10
1.5计算机网络的组成与结构 11
1.5.1资源子网 12
1.5.2通信子网 12
1.6计算机网络的拓扑结构 13
1.6.1计算机网络拓扑结构的概念 13
1.6.2常见的网络拓扑结构 14
1.7网络有关的标准组织与管理机构 15
1.7.1网络有关的标准组织 15
1.7.2 Internet管理机构 17
1.7.3 RFC文档、Internet草案与Internet标准 17
练习与思考题 18
研讨与扩展阅读 19
实验与认知活动 19
第2章 计算机网络体系结构 21
2.1计算机网络体系结构概述 22
2.1.1计算机网络分层的必要性 22
2.1.2计算机网络的分层模型 22
2.1.3计算机网络体系结构的概念 25
2.2 OSI参考模型 25
2.2.1 OSI参考模型概述 25
2.2.2 OSI参考模型各层功能简介 26
2.2.3 OSI参考模型中的数据传输 27
2.3 TCP/IP模型 28
2.3.1 TCP/IP模型概述 28
2.3.2 TCP/IP模型各层的主要协议 29
2.4 OSI参考模型和TCP/IP模型的比较 30
练习与思考题 31
研讨与扩展阅读 32
实验与认知活动 32
第3章 物理层 34
3.1数据通信基础 35
3.1.1数据通信的基本概念 35
3.1.2数据通信系统的模型 36
3.1.3通信系统的主要性能指标 37
3.2基带传输 38
3.2.1基带传输概述 38
3.2.2数字数据编码方法 39
3.3频带传输 40
3.3.1频带传输概述 40
3.3.2三种基本的调制解调方法 40
3.4传输媒体 43
3.4.1有线传输媒体 43
3.4.2无线传输媒体 46
3.4.3不同传输媒体的比较 48
3.5多路复用技术 48
3.5.1频分复用 49
3.5.2时分复用 50
3.5.3波分复用 51
3.5.4码分复用 52
3.6通信方式 52
3.6.1串行通信与并行通信 52
3.6.2全双工通信与半双工通信 53
3.7物理层标准 53
3.7.1物理层标准概述 53
3.7.2物理层标准举例 54
3.8常见物理层设备与组件 56
3.8.1物理传输中的噪声与衰减 56
3.8.2常见物理层组件 57
3.8.3常见物理层设备 58
练习与思考题 58
研讨与扩展阅读 59
实验与认知活动 60
第4章 数据链路层 61
4.1数据链路层概述 62
4.1.1为什么需要数据链路层 62
4.1.2相邻节点的概念 63
4.1.3数据链路层需要解决的主要问题 63
4.2帧与成帧 64
4.2.1帧的基本格式及其作用 64
4.2.2成帧与拆帧 65
4.2.3帧的定界 65
4.3差错控制 66
4.3.1差错原因与类型 66
4.3.2差错控制的作用与机制 67
4.3.3常见检错码 67
4.3.4反馈重发机制 70
4.4流量控制 73
4.4.1流量控制的作用 73
4.4.2滑动窗口协议 73
4.5数据链路层所提供的基本服务 76
4.6数据链路层协议举例 77
4.6.1 HDLC的配置与数据传输模式 77
4.6.2 HDLC的帧格式与帧类型 78
4.6.3 HDLC用于实现面向连接的可靠传输 81
4.7数据链路层的设备与组件 82
4.7.1网卡 83
4.7.2网桥 85
4.7.3交换机 86
4.7.4网桥与交换机的比较 87
练习与思考题 87
研讨与扩展阅读 88
实验与认知活动 89
第5章 局域网技术 91
5.1局域网概述 92
5.1.1局域网的特点和功能 92
5.1.2常见的局域网拓扑结构 93
5.2 IEEE 802标准 95
5.2.1 IEEE 802标准概述 95
5.2.2局域网的体系结构 96
5.3媒体访问控制 97
5.3.1 CSMA/CD协议 98
5.3.2令牌访问控制 99
5.4局域网组网设备 101
5.4.1服务器和工作站 101
5.4.2网卡 102
5.4.3中继器和集线器 103
5.4.4网桥和交换机 104
5.5以太网系列 107
5.5.1以太网 107
5.5.2快速以太网 110
5.5.3吉比特以太网 112
5.5.4 10吉比特以太网 114
5.5.5交换式以太网 115
5.6令牌环网与FDDI 117
5.6.1令牌环网 117
5.6.2 FDDI 118
5.7无线局域网 119
5.7.1无线局域网概述 119
5.7.2无线局域网的体系结构 120
5.7.3无线局域网设备 123
5.7.4无线局域网的组网模式 124
5.8虚拟局域网 125
5.8.1虚拟局域网概述 125
5.8.2虚拟局域网的优点 126
5.8.3虚拟局域网的实现技术 127
练习与思考题 129
研讨与扩展阅读 130
实验与认知活动 130
第6章 广域网技术 131
6.1广域网概述 131
6.1.1广域网的特点 131
6.1.2广域网服务的实现模型 132
6.1.3常见广域网设备 132
6.1.4常见广域网的服务类型和带宽 133
6.1.5广域网与OR参考模型 135
6.2点到点协议 135
6.3公用电话交换网 136
6.3.1公用电话交换网的组成 137
6.3.2公用电话交换网在计算机网络中的应用 137
6.4综合业务数字网 138
6.4.1综合业务数字网的组成 138
6.4.2综合业务数字网的速率服务 139
6.4.3综合业务数字网的应用 140
6.5异步传送模式 140
6.5.1异步传送模式的实现 140
6.5.2异步传送模式的特点和应用 141
6.6帧中继 141
6.6.1帧中继的实现 142
6.6.2帧中继的组成 142
6.6.3帧中继的优点 143
6.6.4帧中继的应用 143
6.7同步数字系列技术 144
6.7.1同步数字系列的实现 144
6.7.2同步数字系列的特点 146
6.7.3同步数字系列的应用 146
练习与思考题 147
研讨与扩展阅读 147
实验与认知活动 147
第7章 网络层 149
7.1网络层功能概述 150
7.1.1为什么需要网络层 150
7.1.2网络层的基本功能 151
7.1.3网络层所提供的服务 152
7.1.4 TCP/IP模型的网络层 153
7.2 IP 154
7.2.1 IP的作用与特点 154
7.2.2 IP分组 155
7.2.3 IP地址 157
7.2.4 IP地址的规划 160
7.2.5子网划分 161
7.2.6子网掩码 165
7.2.7无类别域际路由 168
7.2.8网络地址转换 169
7.3地址解析协议与反向地址解析协议 170
7.3.1地址解析协议 170
7.3.2反向地址解析协议 173
7.4 Internet控制消息协议 173
7.5路由和路由协议 175
7.5.1路由与路由表 175
7.5.2静态路由和动态路由 176
7.5.3路由协议 178
7.5.4路由协议举例 181
7.6路由器在网络互联中的作用 183
7.6.1实现异构网络的互联 183
7.6.2实现网络的逻辑划分 184
7.6.3实现虚拟局域网之间的通信 184
7.7 IPv6 185
7.7.1 IPv6的发展背景 185
7.7.2 IPv6的特点 186
7.7.3 IPv6分组 187
7.7.4 IPv6地址 189
7.7.5从IPv4到IPv6的过渡 191
练习与思考题 193
研讨与扩展阅读 195
实验与认知活动 195
第8章 运输层 197
8.1运输层概述 198
8.1.1运输层的作用与地位 198
8.1.2运输层的基本功能 199
8.1.3网络服务与服务质量 201
8.2 TCP/IP模型的运输层 202
8.3传输控制协议 203
8.3.1 TCP分段的格式 204
8.3.2端口和套接字 205
8.3.3 TCP连接的建立与拆除 207
8.3.4 TCP可靠数据传输的实现 208
8.4用户数据报协议 211
8.4.1用户数据报协议的特点 211
8.4.2用户数据报 211
8.4.3用户数据报协议的工作过程 212
练习与思考题 213
研讨与扩展阅读 214
实验与认知活动 215
第9章 应用层 216
9.1 TCP/IP模型的应用层 217
9.2 DNS服务 218
9.2.1域、域名和域名空间 218
9.2.2域名服务器 219
9.2.3域名解析 219
9.3 Web服务 223
9.3.1 Web的基本概念 223
9.3.2 Web服务的实现过程 225
9.4电子邮件服务 226
9.5文件传送服务 228
9.6远程登录服务 231
练习与思考题 232
研讨与扩展阅读 233
实验与认知活动 234
第10章 典型的IP网络及应用 236
10.1 Internet 236
10.1.1 Internet的概念与组成 236
10.1.2 Internet的形成与发展 238
10.1.3 Internet在我国的发展 239
10.1.4 Internet的主要特点与应用 240
10.1.5 Internet的接入 241
10.2 Intranet 248
10.2.1 Intranet的概念 248
10.2.2 Intranet的组成 248
10.2.3 Intranet的特点 249
10.2.4 Intranet的应用 250
10.3 Extranet 250
10.3.1 Extranet概述 250
10.3.2 Extranet、Intranet和Internet的比较 251
10.4虚拟专用网 252
10.4.1虚拟专用网的需求背景 252
10.4.2虚拟专用网的定义与优越性 252
10.4.3虚拟专用网的分类 253
练习与思考题 254
研讨与扩展阅读 255
实验与认知活动 255
第11章 网络管理与网络安全 256
11.1网络管理概述 256
11.1.1网络管理的基本概念 257
11.1.2网络管理的功能模型 258
11.1.3网络管理的信息模型与组织模型 259
11.2基于TCP/IP的网络管理 260
11.2.1 SNMP网络管理模型 260
11.2.2简单网络管理协议 260
11.2.3常见的SNMP网络管理软件 263
11.3网络安全 265
11.3.1网络安全的基本概念 265
11.3.2网络安全模型 266
11.3.3传输安全与加密技术 268
11.3.4网络边界安全与防火墙技术 270
11.3.5系统安全与入侵检测技术 271
11.3.6网络病毒及其防范 273
练习与思考题 275
研讨与扩展阅读 276
实验与认知活动 276
第12章 网络操作系统 278
12.1网络操作系统概述 278
12.1.1网络操作系统的功能与特点 278
12.1.2网络操作系统的组成与分类 279
12.2常见的网络操作系统 280
12.2.1 Windows操作系统 280
12.2.2 UNIX操作系统 284
12.2.3 Linux操作系统 286
12.2.4 Netware操作系统 287
12.2.5常见网络操作系统的比较 288
练习与思考题 288
研讨与扩展阅读 289
实验与认知活动 289
参考文献 291