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第1章 绪论1

1.1 计算机网络的诞生与发展1

1.1.1 计算机网络的诞生1

1.1.2 计算机网络发展历程2

1.1.3 现代网络发展趋势10

1.2 计算机网络的基本概念14

1.2.1 计算机网络的定义14

1.2.2 计算机网络的主要功能16

1.2.3 计算机网络的分类17

1.3 计算机网络的组成20

1.3.1 计算机网络的组成结构21

1.3.2 计算机网络的拓扑结构22

1.3.3 计算机网络系统的组成24

1.3.4 网络新形态28

1.4 计算机网络的体系结构30

1.4.1 网络体系结构的分层30

1.4.2 OSI参考模型（OSI-RM）33

1.4.3 TCP/IP模型38

1.4.4 基于OSI的实用参考模型41

1.4.5 计算机网络标准及RFC文档43

1.5 计算机网络的基本理论问题44

本章小结46

思考与练习46

第2章 数据通信基础47

2.1 数据通信的理论基础47

2.1.1 数据通信的基本概念47

2.1.2 傅里叶分析与有限带宽信号52

2.2 数据编码技术54

2.2.1 模拟信号传输模拟数据55

2.2.2 模拟信号传输数字数据55

2.2.3 数字信号传输数字数据56

2.2.4 数字信号传输模拟数据59

2.3 数据传输方式60

2.3.1 数据通信方式60

2.3.2 数据同步方式62

2.4 传输介质63

2.4.1 导向传输介质64

2.4.2 非导向传输介质65

2.5 多路复用技术68

2.5.1 频分多路复用69

2.5.2 时分多路复用70

2.5.3 波分多路复用72

2.6 数据交换技术73

2.6.1 电路交换73

2.6.2 存储转发交换74

2.6.3 光交换77

2.7 物理层协议及标准79

2.7.1 物理层接口的四种特性80

2.7.2 物理层接口标准示例82

2.7.3 数据传输质量参数87

本章小结89

思考与练习89

第3章 数据链路控制91

3.1 数据链路层的基本概念91

3.1.1 数据链路层的功能91

3.1.2 数据链路层提供的服务92

3.2 帧与帧同步技术93

3.2.1 帧的基本格式93

3.2.2 帧同步方法94

3.2.3 通用组帧规程96

3.3 差错检测和纠错技术97

3.3.1 奇偶校验97

3.3.2 汉明码98

3.3.3 循环冗余校验100

3.3.4 校验和101

3.4 数据链路控制机制103

3.4.1 滑动窗口机制104

3.4.2 停止等待式ARQ协议106

3.4.3 后退N帧式ARQ协议111

3.4.4 选择重传式ARQ协议112

3.5 数据链路协议114

3.5.1 点到点协议114

3.5.2 数据链路协议实例117

3.6 无线链路120

3.6.1 IEEE 802.11/WiFi120

3.6.2 蓝牙122

3.6.3 宽带无线（WiMAX）123

本章小结124

思考与练习124

第4章 局域网126

4.1 局域网概述126

4.1.1 局域网的基本概念126

4.1.2 IEEE 802局域网标准系列129

4.1.3 IEEE 802局域网的体系结构129

4.2 以太网工作原理133

4.2.1 以太网帧格式133

4.2.2 以太网介质访问控制方法136

4.3 高速以太网技术140

4.3.1 快速以太网140

4.3.2 千兆以太网143

4.3.3 万兆以太网147

4.4 交换机及其配置151

4.4.1 以太网交换机151

4.4.2 交换机的基本配置154

4.4.3 交换机的端口配置157

4.5 虚拟局域网（VLAN）160

4.5.1 VLAN的基本概念161

4.5.2 VLAN技术原理162

4.5.3 VLAN的实现165

4.5.4 交换机的VLAN配置166

4.6 无线局域网（WLAN）169

4.6.1 WLAN组成结构169

4.6.2 WLAN帧结构170

4.6.3 IEEE 802.11 MAC协议172

4.6.4 WLAN组网175

本章小结177

思考与练习178

第5章 网络互连及其协议179

5.1 网络互连概述179

5.1.1 何谓网络互连179

5.1.2 网络互连的类型及层次182

5.1.3 网络层服务模型184

5.2 网际互联协议：IPv4185

5.2.1 IPv4数据报格式185

5.2.2 IPv4地址190

5.2.3 IP子网划分193

5.2.4 无分类域间路由198

5.2.5 地址解析201

5.3 差错报告和控制机制204

5.3.1 ICMP报文格式204

5.3.2 ICMP差错报告报文205

5.3.3 ICMP查询报文207

5.4 IP数据报转发209

5.4.1 IP数据报转发处理过程209

5.4.2 IP路由表210

5.4.3 IP数据报转发算法212

5.5 IP组播和IGMP216

5.5.1 IP组播216

5.5.2 互联网组播管理协议（IGMP）218

5.6 IPV6221

5.6.1 IPv6编址221

5.6.2 IPv6数据报格式226

5.6.3 从IPv4到IPv6的迁移229

5.7 移动IP技术231

5.7.1 移动IPv4231

5.7.2 移动IPv6235

本章小结236

思考与练习237

第6章 路由技术240

6.1 路由的基本概念240

6.1.1 何谓路由240

6.1.2 路由选择算法243

6.2 路由信息协议（RIP）248

6.3 开放最短路径优先（OSPF）协议250

6.4 边界网关协议（BGP）254

6.5 路由器及其配置257

6.5.1 路由器的工作原理及构成258

6.5.2 路由器的配置环境261

6.5.3 路由器的基本配置266

6.5.4 动态路由协议配置272

6.6 路由优化278

6.6.1 路由重分发278

6.6.2 路由过滤283

6.6.3 策略路由285

本章小结290

思考与练习291

第7章 网络传输服务293

7.1 传输层概述293

7.1.1 传输层的地位293

7.1.2 传输层的基本功能294

7.1.3 传输层提供的服务295

7.2 进程间通信298

7.2.1 端口及其作用299

7.2.2 传输层的复用与解复用302

7.3 传输控制协议（TCP）305

7.3.1 TCP概述305

7.3.2 TCP报文格式308

7.3.3 TCP连接管理312

7.3.4 TCP流量控制316

7.3.5 TCP定时管理318

7.3.6 TCP拥塞控制320

7.4 用户数据报协议（UDP）324

7.4.1 UDP概述324

7.4.2 UDP数据报格式325

7.4.3 UDP校验和326

7.5 协议分析器与协议分析327

7.5.1 协议分析器及其应用327

7.5.2 TCP实例分析329

本章小结331

思考与练习332

第8章 网络应用及其协议334

8.1 网络应用概述334

8.1.1 应用层的地位和作用334

8.1.2 网络应用模式335

8.1.3 应用层协议339

8.2 WEB服务与HTTP340

8.2.1 Web服务工作原理341

8.2.2 统一资源定位器343

8.2.3 Web页及其设计344

8.2.4 超文本传输协议（HTTP）349

8.3 文件传输与远程文件访问357

8.3.1 文件传输协议357

8.3.2 简单文件传输协议360

8.3.3 网络文件系统361

8.4 电子邮件及其传输362

8.4.1 电子邮件系统363

8.4.2 电子邮件报文格式和MIME365

8.4.3 SMTP邮件传输368

8.4.4 邮件读取协议370

8.5 域名系统373

8.5.1 域名的分层结构374

8.5.2 DNS的工作机制376

8.6 动态主机配置协议380

8.6.1 DHCP报文格式380

8.6.2 DHCP的操作381

本章小结384

思考与练习384

第9章 多媒体通信网386

9.1 多媒体通信概述386

9.1.1 多媒体通信的概念386

9.1.2 多媒体通信关键技术390

9.1.3 多媒体通信协议体系394

9.2 多媒体通信协议395

9.2.1 实时传输协议395

9.2.2 实时传输控制协议398

9.2.3 实时流式协议399

9.3 视频会议系统399

9.3.1 基于H.323的视频会议系统400

9.3.2 基于SIP的视频会议系统402

9.4 流控制传输协议407

9.4.1 SCTP的功能特性407

9.4.2 SCTP数据报结构409

9.4.3 SCTP关联415

9.4.4 SCTP应用418

本章小结420

思考与练习421

第10章 网络性能分析与评价422

10.1 计算机网络中的数学问题422

10.1.1 随机过程422

10.1.2 排队论424

10.1.3 图论427

10.2 网络性能的测量与评价429

10.2.1 网络性能测评的目的及准则429

10.2.2 网络性能测量431

10.2.3 互联网带宽测量435

10.2.4 网络系统的性能分析与评价438

10.3 计算机网络仿真440

10.3.1 网络仿真软件440

10.3.2 NS-3简介442

10.3.3 基于Ubuntu平台的NS-3的安装与运行448

10.3.4 NS-3仿真脚本示例450

本章小结451

思考与练习452

参考文献453