計算機網(wǎng)絡與通信

第1章  計算機網(wǎng)絡概論　1
1.1  計算機網(wǎng)絡的產(chǎn)生與發(fā)展　1
1.1.1  面向終端的計算機網(wǎng)絡　1
1.1.2  面向通信的計算機網(wǎng)絡　2
1.1.3  標準化的計算機網(wǎng)絡　3
1.2  計算機網(wǎng)絡的定義與功能　3
1.2.1  計算機網(wǎng)絡的定義　3
1.2.2  計算機網(wǎng)絡的功能　4
1.3  計算機網(wǎng)絡的分類與應用　6
1.3.1  計算機網(wǎng)絡的分類　6
1.3.2  計算機網(wǎng)絡的應用　7
小結　7
習題　8
第2章  數(shù)據(jù)通信基礎　9
2.1  數(shù)據(jù)通信的基本概念　9
2.1.1  數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的基本組成　9
2.1.2  數(shù)據(jù)通信的幾個基本概念　11
2.1.3  模擬傳輸和數(shù)字傳輸　13
2.1.4  數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的質量指標　17
2.2  數(shù)據(jù)傳輸技術　19
2.2.1  傳輸介質與信道容量　19
2.2.2  數(shù)據(jù)信號的傳輸方式　24
2.2.3  數(shù)據(jù)信號的通信方式　26
2.3  多路復用技術　26
2.3.1  頻分復用技術(FDM)　26
2.3.2  時分復用技術(TDM)　27
2.3.3  碼分復用技術(CDMA)　27
2.3.4  波分復用技術(WDM)　27
2.4  數(shù)據(jù)交換技術　28
2.4.1  電路交換技術　28
2.4.2  報文交換技術　29
2.4.3  分組交換技術　29
2.5  差錯控制技術　30
2.5.1  差錯產(chǎn)生的原因及其控制　30
2.5.2  奇偶校驗碼　31
2.5.3  循環(huán)冗余碼　32
2.5.4  漢明碼　34
小結　35
習題　36
第3章  網(wǎng)絡體系結構與參考模型　38
3.1  網(wǎng)絡體系結構與網(wǎng)絡協(xié)議　38
3.1.1  網(wǎng)絡體系結構　38
3.1.2  分層原理　39
3.1.3  網(wǎng)絡協(xié)議　39
3.2  OSI參考模型　40
3.2.1  OSI參考模型的基本概念　40
3.2.2  OSI參考模型的分層結構　41
3.2.3  OSI協(xié)議集　44
3.3  TCP/IP體系結構　45
3.3.1  TCP/IP概念　46
3.3.2  TCP/IP主要功能　46
3.3.3  TCP/IP體系結構　46
3.4  OSI與TCP/IP的比較　47
小結　48
習題　48
第4章  物理層與數(shù)據(jù)鏈路層　50
4.1  物理層的功能和特性　50
4.2  物理層接口特性　50
4.2.1  機械特性　51
4.2.2  電氣特性　51
4.2.3  功能特性　52
4.2.4　規(guī)程特性　53
4.2.5  常用的物理層標準　53
4.3  數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念　55
4.3.1  數(shù)據(jù)鏈路層概述　55
4.3.2  數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能　56
4.4  數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議　57
4.4.1  停等協(xié)議　57
4.4.2  ARQ協(xié)議　57
4.4.3  高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程(HDLC)　59
4.4.4  點到點協(xié)議(PPP)　63
小結　66
習題　66
第5章  局域網(wǎng)技術　68
5.1  局域網(wǎng)的基本概念　68
5.1.1  局域網(wǎng)的概念與特點　68
5.1.2  局域網(wǎng)的參考模型　71
5.1.3  IEEE 802標準　72
5.2  媒體訪問控制技術　73
5.2.1  ALOHA技術　73
5.2.2  CSMA/CD技術　75
5.2.3  令牌環(huán)技術　78
5.2.4  令牌總線技術　79
5.3  IEEE 802.2 LLC層　79
5.3.1  LLC層所提供的服務　79
5.3.2  LLC幀的結構　80
5.4  IEEE 802局域網(wǎng)　82
5.4.1  IEEE 802.3局域網(wǎng)　82
5.4.2  IEEE 802.5局域網(wǎng)　84
5.4.3  IEEE 802.4令牌總線局域網(wǎng)　86
5.4.4  三種局域網(wǎng)的比較　86
5.5  高速局域網(wǎng)　86
5.5.1  快速以太網(wǎng)(FastEthernet)　86
5.5.2  千兆以太網(wǎng)　87
5.5.3  10吉比特以太網(wǎng)　88
5.5.4  光纖分布式數(shù)據(jù)接口(FDDI)　89
5.6  無線局域網(wǎng)　90
5.6.1  無線局域網(wǎng)的基本概念　90
5.6.2  無線局域網(wǎng)的標準　94
5.6.3  藍牙技術　97
5.7  虛擬局域網(wǎng)　97
5.7.1  VLAN的概念　97
5.7.2  VLAN的信息交換方式和分類　98
5.7.3  VLAN的路由和管理　99
5.8  局域網(wǎng)組網(wǎng)方案　100
5.8.1  校園網(wǎng)建設中的基本要求　100
5.8.2  校園網(wǎng)建設實例　101
小結　102
習題　103
第6章  IP與網(wǎng)絡互連技術　105
6.1  IP協(xié)議　105
6.1.1  IP地址　105
6.1.2  子網(wǎng)　107
6.1.3  IP數(shù)據(jù)報　110
6.1.4  IP數(shù)據(jù)報的路由選擇　112
6.1.5  地址解析協(xié)議　112
6.1.6  網(wǎng)際控制報文協(xié)議(ICMP)　113
6.2  路由協(xié)議　115
6.2.1  路由協(xié)議分類　115
6.2.2  路由選擇算法　116
6.2.3  路由選擇信息協(xié)議(RIP)　117
6.2.4  開放最短路徑優(yōu)先協(xié)議(OSPF)　119
6.2.5  邊界網(wǎng)關協(xié)議(BGP)　120
6.3  IPv6協(xié)議　121
6.3.1  IPv6地址　122
6.3.2  IPv6幀格式　123
6.3.3  IPv6的安全機制　124
6.3.4  IPv6和IPv4的比較　126
6.4  網(wǎng)絡互連的基本概念　127
6.4.1  互連的必要性　127
6.4.2  互連類型、層次和要求　127
6.5  網(wǎng)絡互連設備　129
6.5.1  調制解調器和網(wǎng)卡　129
6.5.2  中繼器和集線器　130
6.5.3  網(wǎng)橋和交換機　133
6.5.4  路由器和網(wǎng)關　135
小結　137
習題　138
第7章  廣域網(wǎng)技術　141
7.1  廣域網(wǎng)參考模型　141
7.1.1　廣域網(wǎng)的參考模型　141
7.1.2  廣域網(wǎng)的構成　142
7.2  廣域網(wǎng)路由技術　142
7.2.1  廣域網(wǎng)中的地址　142
7.2.2  廣域網(wǎng)中的路由　144
7.3  數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)　145
7.3.1　DDN的特點　145
7.3.2  DDN的網(wǎng)絡業(yè)務　146
7.3.3  DDN的組成　147
7.3.4  DDN的網(wǎng)絡結構　149
7.4  幀中繼(FR)　150
7.4.1  幀中繼概述　150
7.4.2  幀中繼的標準與協(xié)議　152
7.4.3  幀中繼的擁塞控制　154
7.4.4  幀中繼帶寬管理　155
7.5  綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)(ISDN)　158
7.5.1  ISDN定義及特點　158
7.5.2  ISDN的結構及用戶/網(wǎng)絡接口　159
7.6  ATM網(wǎng)絡技術　162
7.6.1  ATM網(wǎng)絡的基本概念　162
7.6.2　ATM協(xié)議參考模型　165
7.6.3  ATM的信元傳輸方式　173
7.6.4  ATM的交換方式　177
小結　185
習題　185
第8章  高層協(xié)議　187
8.1  傳輸層協(xié)議概述　187
8.1.1  傳輸層中的兩個協(xié)議　188
8.1.2  端口的概念　188
8.2  用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)　189
8.2.1  UDP協(xié)議的應用　189
8.2.2  UDP報文的格式　189
8.3  傳輸控制協(xié)議(TCP)　190
8.3.1  TCP的報文格式　191
8.3.2  TCP的編號與確認　194
8.3.3  TCP的流量控制　195
8.3.4  TCP的重傳機制　195
8.3.5  TCP的連接管理　197
8.3.6  TCP的有限狀態(tài)機　198
8.4  應用層協(xié)議概述　200
8.5  域名系統(tǒng)(DNS)　201
8.5.1  域名系統(tǒng)概述　201
8.5.2  Internet的域名結構　202
8.5.3  域名解析　204
8.6  文件傳送和網(wǎng)絡文件訪問　207
8.6.1  文件傳送協(xié)議(FTP)　207
8.6.2  簡單文件傳送協(xié)議(TFTP)　212
8.6.3  網(wǎng)絡文件系統(tǒng)(NFS)　212
8.7  遠程登錄(Telnet)　213
8.7.1  Telnet的工作原理　213
8.7.2  Telnet的使用　214
8.8  電子郵件　215
8.8.1  電子郵件的基本概念　215
8.8.2  電子郵件的格式　218
8.8.3  簡單郵件傳送協(xié)議(SMTP)　218
8.8.4  郵件讀取協(xié)議POP3和IMAP　220
8.8.5  多用途Internet郵件擴展(MIME)　221
8.8.6  電子郵件的加密　222
8.9  萬維網(wǎng)(WWW)　222
8.9.1  超文本與超媒體　222
8.9.2  WWW服務　223
8.9.3  WWW瀏覽器　226
8.9.4  WWW的導航系統(tǒng)　227
8.9.5  主流Web服務器　229
8.10  動態(tài)主機配置協(xié)議(DHCP)　233
8.10.1  DHCP概述　233
8.10.2  DHCP服務器的設置　234
小結　236
習題　236
第9章  網(wǎng)絡安全　238
9.1  網(wǎng)絡安全問題概述　238
9.1.1  網(wǎng)絡安全基礎知識　238
9.1.2  網(wǎng)絡面臨的安全威脅　239
9.1.3  網(wǎng)絡安全的內容　240
9.1.4  網(wǎng)絡安全的體系結構　240
9.1.5  訪問控制與口令　242
9.2  防火墻技術　243
9.2.1  防火墻的基本概念　243
9.2.2  防火墻的組成　246
9.2.3  防火墻的基本種類　247
9.3  密碼技術　251
9.3.1  密碼技術概述　251
9.3.2  DES算法　252
9.3.3  RSA公開密鑰算法　254
9.3.4  DES和RSA標準的比較　255
小結　255
習題　255
第10章  網(wǎng)絡管理　257
10.1  網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的基本概念　257
10.1.1  網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的功能模型　257
10.1.2  對網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的要求　264
10.1.3  網(wǎng)絡管理工具　264
10.1.4  網(wǎng)絡管理協(xié)議標準　266
10.2  簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SNMP)　266
10.2.1  SNMP管理模型　267
10.2.2  SMI與MIB　269
10.2.3  SNMP工作機制　270
10.2.4  SNMP v1　272
10.2.5  SNMP v2　272
10.2.6  SNMP v3　273
10.3  配置SNMP　274
10.4  局域網(wǎng)管理實例　276
10.4.1  Web服務器與FTP服務器的管理　276
10.4.2  DNS服務器的管理　278
小結　280
習題　281
第11章  網(wǎng)絡設計基礎　282
11.1  排隊論基礎　282
11.1.1  排隊論基本概念　282
11.1.2  M/M/1排隊系統(tǒng)　287
11.2  圖論基礎知識　289
11.2.1  圖的基本概念　289
11.2.2  樹　293
11.2.3  割　295
11.2.4  最短路徑　296
11.3  網(wǎng)絡拓撲設計　297
11.3.1  計算機通信網(wǎng)的基本要求　298
11.3.2  網(wǎng)絡拓撲設計的方法及內容　298
小結　300
習題　300
參考資料　302