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前言1

第1章 计算机网络与数据通信基础1

1.1 计算机网络概述1

1.1.1 计算机网络的形成与发展1

1.1.2 计算机网络的定义3

1.1.3 计算机网络的功能和应用3

1.1.4 计算机网络的分类5

1.1.5 计算机网络的组成6

1.2 计算机网络拓扑结构7

1.2.1 计算机网络拓扑的定义7

1.2.2 通信子网信道类型和网络拓扑结构的分类8

1.3 数据通信基础知识10

1.3.1 数据通信的基本概念10

1.3.2 通信系统的主要技术指标11

1.3.3 数据传输方式13

1.3.4 数据传输类型及相应技术15

1.3.5 数据传输中的同步技术18

1.3.6 多路复用技术21

1.3.7 广域网中的数据交换技术23

1.3.8 差错控制技术28

1.4 计算机网络协议与体系结构32

1.4.1 网络协议32

1.4.2 计算机网络体系结构34

1.4.3 OSI七层参考模型36

1.4.4 TCP/IP四层参考模型40

1.5 习题46

第2章 局域网技术48

2.1 局域网概述48

2.1.1 点对点通信48

2.1.2 共享信道49

2.1.3 局域网特性49

2.2 传输媒体的类型与特点50

2.2.1 传输媒体的特性50

2.2.2 双绞线习52

2.2.3 同轴电缆52

2.2.4 光纤52

2.2.5 无线传输媒体53

2.3 局域网拓扑结构54

2.3.1 总线型54

2.3.2 环形55

2.3.3 星形55

2.3.4 混合局域网拓扑结构56

2.3.5 企业主干网的拓扑结构57

2.4 以太网60

2.4.1 以太网访问控制方式—CSMA/CD60

2.4.2 802.3局域网的组成61

2.4.3 以太网帧类型62

2.4.4 交换式802.3以太网63

2.4.5 以太网设计考虑64

2.5 标记环网65

2.5.1 IEEE802.5令牌环网的控制方式65

2.5.2 令牌环MAC帧格式66

2.5.3 令牌环的维护67

2.5.4 FDDI68

2.6 ATM69

2.7 无线局域网69

2.7.1 无线局域网概述69

2.7.2 无线局域网中的CSMA/CA71

2.8 适应未来需要的LAN方案71

2.8.1 快速以太网72

2.8.2 IEEE802.3u标准72

2.8.3 IEEE802.12标准73

2.8.4 虚拟局域网74

2.8.5 吉比特以太网76

2.8.6 10吉比特以太网78

2.8.7 以太网接入79

2.9 习题79

第3章 网络互连81

3.1 网卡81

3.1.1 网卡概述81

3.1.2 网卡类型82

3.1.3 网络接口卡的安装与配置82

3.2 集线器82

3.2.1 集线器的功能83

3.2.2 集线器的特点84

3.2.3 集线器的分类84

3.2.4 集线器的安装85

3.3 交换机86

3.3.1 快捷交换模式86

3.3.2 存储转发交换模式86

3.3.3 用交换机组建虚拟局域网87

3.4 路由器88

3.5 网关90

3.6 网际协议91

3.6.1 IP地址的结构92

3.6.2 子网掩码95

3.6.3 私有IP地址98

3.6.4 IP地址与硬件地址98

3.6.5 地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP100

3.6.6 无分类编址CIDR103

3.7 虚拟专用网和网络地址转换106

3.7.1 虚拟专用网106

3.7.2 网络地址转换108

3.8 下一代的网际协议IPv6108

3.8.1 解决IP地址耗尽的措施108

3.8.2 IPv6的编址109

3.8.3 从IPv4向IPv6过渡110

3.9 局域网连接112

3.9.1 双绞线以太网112

3.9.2 双绞线连接的学问112

3.9.3 交换机与集线器的结合115

3.9.4 交换式网络连接115

3.9.5 大楼间桥接布线116

3.9.6 远程桥接117

3.10 对等网简介117

3.11 服务器网络的组建119

3.11.1 客户机/服务器网络119

3.11.2 服务器类型120

3.11.3 服务器网络软硬件的安装及调试121

3.12 局域网方案设计121

3.12.1 完全100Mbit/s共享型—小型简单办公网络结构121

3.12.2 10/100Mbit/s交换/共享结合型—中型单纯办公网络121

3.12.3 100/1000Mbit/s纯交换型—大型科研、设计、金融网络122

3.12.4 Intemet/Intranet网络解决案例122

3.13 习题127

第4章 广域网技术129

4.1 广域网概述129

4.1.1 广域网的本质129

4.1.1 广域网的本质129

4.1.2 广域网T1/T3服务130

4.2 广域网拓扑结构132

4.2.1 端到端的连接132

4.2.2 环形132

4.2.3 星形133

4.2.4 网状133

4.2.5 分层134

4.3 电话网134

4.3.1 公共交换电话网134

4.3.2 PSTN的传输特性135

4.4 点到点通信136

4.4.1 PPP136

4.4.2 PPP应用举例138

4.5 帧中继139

4.5.1 帧中继基本原理139

4.5.2 帧中继网络组成和用户接入140

4.5.3 帧中继的交换和虚拟连接141

4.5.4 帧中继业务应用142

4.6 综合业务数字网143

4.6.1 ISDN概述143

4.6.2 ISDN协议参考模型145

4.6.3 宽带B-ISDN147

4.6.4 ISDN的业务功能148

4.7 ATM148

4.7.1 ATM网络概述148

4.7.2 ATM的特点149

4.7.3 ATM分层通信—参考模型150

4.7.4 ATM信元结构152

4.7.5 ATM固定长度的小信元的好处153

4.7.6 ATM工作原理154

4.7.7 ATM虚拟电路155

4.7.8 ATM传输特征156

4.7.9 ATM设计考虑156

4.7.10 ATM拓扑结构158

4.8 ATM主干网及应用159

4.8.1 ATM与帧中继160

4.8.2 ATM解决方案161

4.9 SONET161

4.9.1 通信介质和特性162

4.9.2 SONET网络拓扑和故障恢复163

4.9.3 SONET分层和OSI模型164

4.9.4 适应未来需要的SONET方案164

4.9.5 ATM和SONET的现状165

4.10 xDSL166

4.10.1 xDSL基础166

4.10.2 DSL服务类型167

4.10.3 xDSL工作原理169

4.10.4 xDSL的应用范围171

4.11 无线通信网174

4.11.1 无线通信技术174

4.11.2 码分多址176

4.11.3 无线接入技术178

4.11.4 LMIDS本地多点业务分配系统180

4.11.5 无线接入技术的应用和发展180

4.11.6 移动IP技术简介181

4.12 习题184

第5章 广域网路由技术186

5.1 路由器与路由选择186

5.1.1 路由器186

5.1.2 路由选择186

5.1.3 静态路由与动态路由189

5.2 网关194

5.2.1 网关、交换机和路由器194

5.2.2 内部网关协议和外部网关协议195

5.3 内部网关协议197

5.3.1 RIP协议与向量一距离算法197

5.3.2 OSPF协议与链路-状态算法200

5.4 边界网关协议（BGP4）204

5.5 习题206

第6章 Internet应用207

6.1 域名系统（DNS）207

6.1.1 域名系统概述207

6.1.2 Internet的域名结构207

6.1.3 用域名服务器进行域名解析209

6.2 动态主机配置协议（DHCP）212

6.3 万维网213

6.3.1 概述213

6.3.2 统一资源定位符（URL）215

6.3.3 超文本传送协议（HTTP）216

6.3.4 万维网的文档219

6.4 电子邮件222

6.4.1 概述222

6.4.2 简单邮件传送协议（SMTP）225

6.4.3 电子邮件的信息格式.226

6.4.4 邮件读取协议（POP3）和IMAP227

6.4.5 通用Internet件扩充（MIME）228

6.5 文件传送协议231

6.5.1 概述231

6.5.2 FTP的基本工作原理231

6.6 远程终端协议233

6.7 习题233

第7章 网络安全235

7.1 网络安全的基本概念235

7.1.1 网络提供的安全服务235

7.1.2 网络安全分层理论235

7.2 数据加密和数字签名238

7.2.1 数据加密238

7.2.2 数字签名240

7.3 保证网络安全的几种具体措施241

7.3.1 包过滤241

7.3.2 防火墙242

7.3.3 入侵检测系统243

7.4 构建自己的防火墙243

7.4.1 防火墙规划243

7.4.2 防火墙的安放位置243

7.4.3 数据包过滤网关245

7.4.4 应用级网关245

7.4.5 电路级网关246

7.4.6 隧道技术247

7.4.7 防火墙的局限性247

7.5 黑客的防范与网络安全248

7.5.1 黑客攻击网站的几种方式248

7.5.2 网络安全措施251

7.6 习题253

第8章 网络管理254

8.1 网络管理的意义254

8.2 网管的概念和内容255

8.2.1 网络管理的职能255

8.2.2 网络管理资源的表示256

8.3 网管协议及网管系统的组成259

8.3.1 网管协议259

8.3.2 网管系统的组成259

8.3.3 网管系统（NMS）的工作机制260

8.3.4 简单网络管理协议（SNMP）的操作命令260

8.4 网络管理新技术261

8.4.1 RMON技术261

8.4.2 基于Web的网络管理技术261

8.5 习题262

附录263

附录A 总复习题263

附录B 总复习题参考答案274

参考文献280