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第1部分 基础知识3

第1章 计算机网络基础3

1.1 计算机网络概述3

1.1.1 计算机网络的产生和发展3

1.1.2 计算机网络的定义9

1.1.3 计算机网络的功能10

1.1.4 计算机网络的应用11

1.2 计算机网络的分类13

1.2.1 按网络的拓扑结构分类13

1.2.2 按网络的作用范围分类15

1.2.3 按计算机和设备在网络中的地位分类16

1.2.4 按网络的传输技术分类17

1.2.5 按其他方式分类18

1.3 计算机网络的组成19

1.3.1 计算机网络的硬件组成19

1.3.2 计算机网络的软件组成24

小结25

习题126

第2章 计算机网络体系结构28

2.1 网络体系结构及协议28

2.1.1 网络通信要解决的主要问题28

2.1.2 体系结构及网络协议的概念29

2.1.3 接口和服务31

2.2 开放系统互连参考模型34

2.2.1 OSI/RM结构34

2.2.2 OSI/RM各层基本功能34

2.2.3 OSI参考模型中的数据封装过程38

2.3 TCP/IP参考模型39

2.3.1 TCP/IP历史39

2.3.2 TCP/IP参考模型的层次结构40

2.3.3 TCP/IP模型的各层功能40

2.3.4 TCP/IP模型的各层主要协议42

2.3.5 TCP/IP的工作原理44

2.3.6 TCP/IP和OSI/RM模型的比较46

小结48

习题248

第3章 网络接口层50

3.1 信号和编码50

3.1.1 信号50

3.1.2 数字调制技术50

3.1.3 二进制数据编码技术52

3.2 数据传输56

3.2.1 数据传输类型56

3.2.2 数据通信的同步技术57

3.2.3 数据传输方式59

3.2.4 多路复用技术60

3.2.5 数据交换技术62

3.3 传输介质65

3.3.1 有线传输介质65

3.3.2 无线传输介质68

3.4 差错校验70

3.4.1 奇偶校验70

3.4.2 循环冗余校验71

3.4.3 海明码71

3.5 流量控制72

3.5.1 停-等待协议72

3.5.2 滑动窗口协议73

3.6 高级数据链路协议75

3.6.1 三种类型的工作站75

3.6.2 三种响应方式75

3.6.3 帧格式76

3.6.4 帧类型78

3.6.5 HDLC实例80

小结81

习题381

第4章 介质访问控制技术与局域网84

4.1 介质访问控制技术84

4.1.1 争用协议84

4.1.2 令牌环介质访问控制技术87

4.1.3 令牌总线访问控制技术90

4.2 局域网概述91

4.2.1 局域网的定义与技术特点91

4.2.2 IEEE802参考模型92

4.2.3 IEEE802协议93

4.2.4 局域网操作系统94

4.3 局域网联网设备95

4.3.1 网卡96

4.3.2 中继器96

4.3.3 集线器98

4.3.4 网桥99

4.3.5 交换机100

4.4 交换式局域网102

4.5 以太网103

4.5.1 IEEE802.3帧格式103

4.5.2 IEEE802.3物理层标准104

4.5.3 IEEE802三种协议的比较105

4.6 虚拟局域网106

4.6.1 虚拟局域网的概念106

4.6.2 虚拟局域网的组建107

4.7 高速局域网111

4.7.1 高速以太网111

4.7.2 其他类型的高速局域网113

小结115

习题4116

第5章 网际层118

5.1 路由器118

5.1.1 路由器的基本组成118

5.1.2 路由器的工作原理119

5.2 路由选择算法与路由选择协议120

5.2.1 静态路由选择算法120

5.2.2 动态路由选择算法121

5.2.3 内部路由协议122

5.2.4 外部路由协议128

5.3 拥塞控制方法129

5.3.1 拥塞的概念129

5.3.2 拥塞控制方法130

5.4 因特网的网际层协议131

5.4.1 网际协议IPv4131

5.4.2 地址解析协议ARP140

5.4.3 因特网控制报文协议ICMP142

5.4.4 无分类编址145

5.5 IPv6146

5.5.1 IPv6的主要设计特点146

5.5.2 IPv6的地址表示146

小结148

习题5149

第6章 传输层150

6.1 传输层基本概念150

6.1.1 传输服务151

6.1.2 传输协议的要素153

6.2 传输控制协议155

6.2.1 TCP服务模型156

6.2.2 TCP数据传输机制156

6.2.3 TCP连接管理158

6.2.4 TCP滑动窗口控制160

6.2.5 TCP重传策略161

6.2.6 TCP拥塞控制162

6.3 用户数据报传输协议UDP164

6.3.1 UDP服务模型164

6.3.2 UDP数据传输机制165

6.3.3 UDP协议的应用166

小结166

习题6167

第7章 应用层169

7.1 超文本传输协议HTTP169

7.1.1 万维网的起源和发展170

7.1.2 HTTP协议170

7.1.3 WWW服务的实现过程171

7.1.4 标记语言172

7.2 电子邮件协议173

7.2.1 电子邮件系统的组成174

7.2.2 邮件发送协议SMTP和MIME协议175

7.2.3 邮件接收协议POP3协议176

7.2.4 IMAP4协议176

7.3 FTP协议177

7.3.1 FTP工作方式177

7.3.2 数据传输过程177

7.3.3 基于Web的传输178

7.4 域名系统DNS179

7.4.1 DNS的概念179

7.4.2 DNS的查询过程181

7.4.3 域名的注册181

7.5 目录服务182

7.5.1 目录服务基本概念182

7.5.2 活动目录183

7.6 Telnet协议184

小结186

习题7187

第2部分 应用技术191

第8章 因特网接入技术191

8.1 接入技术概述191

8.1.1 对接入技术的基本要求191

8.1.2 接入技术的分类192

8.2 拨号接入192

8.2.1 调制解调器192

8.2.2 拨号接入方式194

8.3 综合业务数字网195

8.3.1 ISDN的定义、特点及功能195

8.3.2 ISDN的通道类型196

8.3.3 ISDN的接口结构和接入方式197

8.4 非对称数字用户线系统199

8.4.1 ADSL的一般概念199

8.4.2 ADSL的单用户接入方式201

8.4.3 ADSL的多用户接入方式203

8.5 数字数据网203

8.5.1 DDN网络的拓扑结构204

8.5.2 DDN网络的特点204

8.5.3 DDN的接入方式205

8.6 x.25网络206

8.6.1 x.25网络的基本功能206

8.6.2 x.25的传输模式206

8.6.3 x.25网络的连接特性207

8.7 帧中继208

8.7.1 帧中继的网络层次结构208

8.7.2 帧中继的传输模式208

8.7.3 帧中继的连接特性208

8.7.4 帧中继网络的工作过程208

8.8 ATM传输方式209

8.8.1 ATM的传输模式209

8.8.2 ATM的连接特性210

8.9 其他接入方式211

8.9.1 混合光纤／同轴电缆接入方式211

8.9.2 光纤接入网技术212

8.9.3 卫星接入213

小结214

习题8215

第9章 无线网络216

9.1 无线网络概述216

9.1.1 无线网络的起源216

9.1.2 无线网络的分类217

9.1.3 无线网络的优点218

9.2 无线传输介质219

9.2.1 无线电波219

9.2.2 微波通信219

9.2.3 卫星通信220

9.2.4 红外线220

9.2.5 无线光通信221

9.3 无线通信的主要技术221

9.3.1 多址技术221

9.3.2 数字调制技术223

9.3.3 扩频技术225

9.4 无线局域网226

9.4.1 无线局域网概述226

9.4.2 无线局域网的组成原理227

9.4.3 无线局域网的拓扑结构229

9.4.4 无线局域网的安全性230

9.4.5 IEEE 802.11标准231

9.4.6 IEEE 802.11系列标准235

9.4.7 无线局域网的主要技术237

9.4.8 无线局域网的应用239

9.5 无线个域网240

9.5.1 无线个域网简介240

9.5.2 IEEE 802.15系列标准241

9.5.3 无线个域网的主要技术243

9.5.4 无线个域网的发展前景247

9.6 无线城域网247

9.6.1 无线城域网简介247

9.6.2 IEEE802.16标准248

9.6.3 IEEE802.16体系结构249

9.6.4 无线城域网的主要技术251

9.6.5 无线城域网的发展前景253

9.7 无线广域网253

9.7.1 移动通信技术的发展253

9.7.2 IEEE 802.20技术标准255

9.7.3 无线广域网的主要技术260

9.7.4 无线广域网的发展前景263

9.8 无线网络技术之间的关系264

9.8.1 WiFi与WiMax的关系264

9.8.2 WiFi与3G的关系264

9.8.3 WiMax与3G的关系265

小结266

习题9266

第10章 异步传输模式268

10.1 ATM信元结构268

10.1.1 ATM信元格式268

10.1.2 信元传输方式269

10.1.3 ATM虚拟电路270

10.2 ATM交换机271

10.2.1 ATM交换机的结构271

10.2.2 ATM交换机的交换结构272

10.3 ATM网络结构274

10.4 ATM网络参考模型275

10.4.1 ATM参考模型简介275

10.4.2 物理层275

10.4.3 ATM层277

10.4.4 AAL层278

小结279

习题10280

第11章 计算机网络安全282

11.1 计算机网络安全威胁282

11.1.1 计算机网络面临的安全威胁282

11.1.2 计算机网络面临的安全攻击283

11.1.3 计算机网络安全的概念285

11.2 计算机网络安全体系286

11.2.1 安全服务286

11.2.2 安全机制287

11.2.3 网络安全体系结构模型289

11.3 数据加密技术291

11.3.1 传统加密方法291

11.3.2 数据加密标准DES算法292

11.3.3 公开密钥加密算法RSA294

11.3.4 对称和非对称数据加密技术的比较296

11.4 数据加密技术应用297

11.4.1 数字签名297

11.4.2 数字摘要298

11.4.3 数字时间戳300

11.5 IP安全300

11.5.1 IP安全体系结构300

11.5.2 认证头302

11.5.3 封装安全载荷304

11.6 网络防火墙306

11.6.1 防火墙的概念306

11.6.2 实现防火墙的技术309

11.7 防病毒技术312

11.7.1 计算机病毒312

11.7.2 计算机网络病毒316

11.7.3 计算机病毒的防治317

小结320

习题11321

第12章 计算机网络管理323

12.1 计算机网络管理概述323

12.1.1 网络管理系统的产生与发展323

12.1.2 网络管理模型324

12.1.3 网络管理的功能325

12.2 网络管理的协议326

12.2.1 简单网络管理协议SNMP326

12.2.2 公共管理信息协议CMIP329

12.2.3 两种协议的比较330

12.3 常用网络管理系统介绍331

12.3.1 CiscoWorks Windows332

12.3.2 HP OpenView333

12.3.3 IBM Tivoli335

12.3.4 Novell网络管理方案336

12.3.5 Sun NetManager336

12.3.6 3Com Transcend336

小结337

习题12337

第13章 计算机网络的应用339

13.1 校园网与远程教育339

13.1.1 校园网概述339

13.1.2 校园网建设方案340

13.1.3 校园网方案实例341

13.1.4 校园网方案总结345

13.2 现代远程教育346

13.2.1 现代远程教育系统的构成346

13.2.2 现代远程教育系统的关键技术350

13.3 企业电子商务353

13.3.1 电子商务的系统结构354

13.3.2 电子商务的流程354

13.3.3 电子商务技术355

13.4 视频会议359

13.4.1 视频会议系统的组成359

13.4.2 视频会议系统的组网方案360

13.4.3 视频会议技术361

13.4.4 视频会议标准363

13.5 IP电话363

13.5.1 IP电话概述364

13.5.2 IP电话关键技术365

13.6 三网合一366

13.6.1 三网合一概述366

13.6.2 “三网合一”技术368

小结369

习题13370

参考文献372