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第一章 计算机网络概论1

1.1计算机网络的发展1

1.2计算机网络的定义和功能3

1.3计算机网络的分类3

1.3.1按跨度分类3

1.3.2按拓扑结构分类4

1.3.3按管理性质分类5

1.3.4按交换方式分类6

1.3.5按网络功能分类6

1.4网络通信协议概念8

1.4.1通信进程8

1.4.2计算机网络通信的基本结构8

1.4.3计算机网络通信协议9

1.4.4计算机网络通信协议举例10

思考题11

第二章 网络通信基本原理13

2.1通信系统的基本组成13

2.2信道14

2.3信道带宽和信道容量15

2.4调制解调器16

2.4.1调制解调器的作用16

2.4.2调制的方法16

2.4.3组合调制17

2.4.4信道传输速率与调制速率的关系18

2.4.5调制解调器（Modem）的选择和应用19

2.4.6用户利用电话拨号上网20

2.5编码／解码20

2.6传输编码22

2.6.1字符编码22

2.6.2通信编码24

2.7传输方式26

2.7.1并行传输26

2.7.2串行传输27

2.7.3同步传输27

2.7.4异步传输28

2.7.5同步技术28

2.8传输形式29

2.9传输差错处理29

2.9.1反馈重传法（ARQ）30

2.9.2停一等协议30

2.9.3滑动窗口协议31

2.10常用检错码33

2.10.1检错码的构造33

2.10.2奇／偶校验码33

2.10.3 正反码34

2.10.4循环冗余校验码（CRC）35

2.11传输控制规程38

2.11.1面向字符型的传输控制规程38

2.11.2面向比特型的传输控制规程44

2.12多路复用与集中传输50

2.12.1多路复用50

2.12.2集中传输53

2.13数据交换53

2.13.1线路交换54

2.13.2报文交换55

2.13.3分组交换56

2.13.4线路交换与分组交换的比较58

2.14数据报和虚电路58

2.14.1数据报（Datagram）58

2.14.2虚电路（Virtual Circuit）59

2.14.3数据报与虚电路比较61

思考题61

第三章 网络体系结构63

3.1 OSI基本参考模型63

3.1.1开放系统互联／参考模型（OSI/RM）概述63

3.1.2标准化组织64

3.1.3我国的国家标准65

3.2 OSI/RM的设计原理65

3.2.1分解65

3.2.2抽象66

3.2.3 OSI子模块（层）划分的原则66

3.2.4 OSI的层次66

3.2.5 OSI基本参考模型示意图67

3.3 OSI层与层之间的通信69

3.3.1 OSI层的基本概念69

3.3.2 OSI服务原语69

3.3.3 OSI层间通信71

3.3.4 OSI数据交换72

3.3.5 OSI数据传输方式74

3.3.6 OSI/RM的物理映射75

3.4物理层75

3.4.1物理层功能75

3.4.2物理层服务75

3.4.3物理层协议75

3.4.4物理设备之间的连接76

3.4.5 RS-232物理接口77

3.5数据链路层78

3.5.1基于物理层的问题78

3.5.2数据链路层功能79

3.5.3数据链路层服务79

3.5.4数据链路层协议79

3.5.5多链路规程（MLP）79

3.6网络层80

3.6.1 基于数据链路层的问题80

3.6.2网络层功能81

3.6.3网络层服务和协议81

3.6.4网络地址和路由选择81

3.6.5数据链路的复用82

3.7运输层82

3.7.1基于网络层的问题82

3.7.2网络类型83

3.7.3运输层功能83

3.7.4运输层服务85

3.7.5运输层协议85

3.8会话层86

3.8.1基于运输层的问题86

3.8.2会话层功能86

3.8.3会话层采用的技术86

3.8.4会话层服务87

3.8.5会话过程控制88

3.8.6会话层数据交换的过程89

3.9表示层89

3.9.1基于会话层的问题89

3.9.2表示层功能90

3.9.3表示层举例90

3.10应用层91

3.10.1应用层的目的91

3.10.2文件传送、访问和管理（FTAM）92

3.10.3虚拟终端（VT）92

3.10.4电文处理系统（MHS）92

3.10.5电子数据交换（EDI）92

3.11其他网络体系结构与OSI/RM的对应关系93

3.11.1 TCP/IP协议集93

3.11.2 IBM SNA体系结构93

3.11.3 Netware体系结构95

3.11.4 Windows NT/2000体系结构96

思考题96

第四章 局域网98

4.1局域网的基本概念98

4.1.1局域网的特性和特点99

4.1.2拓扑结构和局域网的组建99

4.1.3传输媒体101

4.1.4传输技术103

4.1.5实际距离和传播距离104

4.1.6站地址105

4.1.7局域网的逻辑结构106

4.1.8局域网工作原理107

4.2 载波侦听多路访问／冲突检测（CSMA/CD）108

4.2.1 CSMA/CD帧格式109

4.2.2 CSMA/CD帧的最小长度要求110

4.2.3数据帧实际传输时间的估算111

4.2.4 CSMA/CD工作过程112

4.2.5 CSMA/CD的特点114

4.3 以太网114

4.3.1 以太网的媒体访问控制方法114

4.3.2基于共享式集线器（HUB）的以太网115

4.3.3基于交换式集线器（Switch）的以太网116

4.3.4基于全双工交换机的以太网118

4.3.5快速以太网（Fast Ethernet）118

4.3.6千兆以太网（Gigabit Ethernet）120

4.3.7万兆以太网（10Gigabit Ethernet）121

4.3.8各种以太网技术性能比较124

4.3.9双绞线的连接124

4.4令牌总线网125

4.4.1令牌总线网工作原理125

4.4.2令牌总线网数据帧的一般格式126

4.4.3令牌总线网数据帧的发送和接收127

4.4.4令牌总线网的令牌维护127

4.4.5令牌总线网的特点130

4.4.6 ARCNet130

4.5令牌环网132

4.5.1令牌环网工作原理132

4.5.2令牌环网的MAC帧格式133

4.5.3令牌环网工作过程134

4.5.4令牌环网的特点135

4.5.5 IBM令牌环网135

4.6时间片环138

4.6.1时间片环的基本原理138

4.6.2时间片环的数据帧格式139

4.6.3时间片环工作过程140

4.6.4时间片环的特点140

4.7光纤分布数字接口（FDDI）141

4.7.1 FDDI的特点141

4.7.2 FDDI的主要技术指标142

4.7.3 FDDI的故障处理143

4.7.4 FDDI的物理层143

4.7.5 FDDI的数据链路层144

4.7.6 FDDI的工作原理145

4.8无线局域网145

4.8.1无线局域网传输方式145

4.8.2无线局域网工作方式146

4.8.3无线局域网拓扑结构146

4.8.4无线联网标准147

4.8.5无线局域网的组建148

4.9逻辑链路控制（LLC）子层148

4.9.1 LLC／网络层接口服务规范149

4.9.2 LLC/LLC对等协议规程151

4.9.3 LLC/MAC接口服务规范152

思考题152

第五章 广域网154

5.1广域网概论154

5.2 SONET/SDH156

5.2.1 SDH的提出156

5.2.2 SDH原理158

5.2.3 SDH帧结构159

5.3数字数据网（DDN）160

5.3.1 DDN的特点160

5.3.2 DDN的缺点160

5.3.3 DDN的发展现状和未来发展161

5.4分组交换数据网络（X.25网络）161

5.4.1 X.25网络的组成161

5.4.2 X.25网络的编址方式163

5.4.3 X.25端用户系统163

5.4.4 X.25网络的特点164

5.5帧中继网络164

5.5.1帧中继的原理164

5.5.2帧中继的帧格式165

5.5.3帧中继网络的特点166

5.5.4帧中继网络的发展166

5.6综合业务数字网（ISDN）166

5.6.1 ISDN概述166

5.6.2 ISDN的组成167

5.6.3 ISDN的接入速率168

5.6.4基本速率接口BRI分析169

5.6.5宽带综合业务数字网（B-ISDN）170

5.7非对称数字用户环路（ADSL）170

5.7.1 ADSL的基础知识170

5.7.2 ADSL技术的特点和业务功能171

5.7.3 ADSL的安装171

5.7.4 ADSL技术与其他常见接入技术的对比172

5.8异步传输模式（ATM）173

5.8.1 ATM的提出173

5.8.2 ATM交换173

5.8.3 ATM网络环境174

5.8.4 ATM的特征175

5.8.5 ATM体系结构177

思考题182

第六章 计算机网络互联184

6.1网络互联概述184

6.1.1网络互联的目的184

6.1.2网络互联的优点185

6.1.3 网络互联准则和应考虑的因素185

6.1.4网络互联部件186

6.2转发器（Repeater）187

6.2.1转发器的功能187

6.2.2转发器的工作过程187

6.2.3集线器（HUB）188

6.3网桥和交换机189

6.3.1 网桥的体系结构189

6.3.2网桥的常用场合190

6.3.3网桥的特点190

6.3.4网桥的路径选择192

6.3.5 网桥的应用——以太网交换机196

6.4路由器（Router）197

6.4.1路由器的体系结构197

6.4.2路由器的功能197

6.4.3路由器的特点198

6.4.4路由器与网桥的异同198

6.4.5路由器的用途199

6.4.6广域网路由器的配置实例199

6.5两层交换和三层交换的概念200

6.5.1两层交换200

6.5.2三层交换201

6.6网关（Gateway）202

6.7虚拟网络203

6.7.1虚拟网络的概念203

6.7.2虚拟网络的划分204

6.7.3虚拟网络之间的互联206

6.8远程访问服务207

6.9企业网的组建208

6.9.1企业网的组建208

6.9.2企业网实例209

6.9.3校园网实例209

思考题210

第七章Internet技术及应用212

7.1 Internet组成212

7.1.1 Internet的提出212

7.1.2Internet的结构214

7.1.3Internet的管理组织215

7.2Internet地址216

7.2.1 Internet IP地址的分类216

7.2.2 Internet规定的一些特殊地址217

7.2.3 IP地址的分配217

7.2.4子网掩码218

7.2.5专用IP地址219

7.3域名系统（DNS）220

7.3.1域名／域名服务器的概念221

7.3.2域名地址与IP地址的映射221

7.3.3用户按域名访问的过程223

7.3.4域名服务客户端的配置223

7.3.5域名系统（DNS）的工作过程224

7.3.6提高DNS域名查询效率的方法225

7.3.7使用域名服务的有关说明226

7.4地址映射226

7.4.1 IP地址与物理地址的映射226

7.4.2物理地址与IP地址的映射227

7.5 TCP/IP协议集229

7.6 IP协议231

7.6.1 IP协议提供的服务231

7.6.2 IP协议（IPv4）231

7.6.3 IP数据报封装232

7.6.4 IP路由233

7.6.5新型IP协议（IPv6）234

7.7传输控制协议（TCP）238

7.7.1 TCP协议的特性238

7.7.2 TCP端口和连接238

7.7.3 TCP窗口机制242

7.7.4 TCP数据的封装242

7.8用户数据报协议（UDP）243

7.9 Internet报文控制协议（ICMP）243

7.9.1 ICMP产生的原因243

7.9.2 ICMP协议的作用244

7.9.3 ICMP报文的形成和传输244

7.9.4 ICMP报文的类型244

7.9.5 ICMP应用246

7.10 TCP/IP应用服务247

7.10.1 TCP/IP应用服务工作原理247

7.10.2远程登录（Telnet）248

7.10.3文件传输协议（FTP）251

7.10.4简单邮件传输协议（SMTP）255

7.10.5 WWW259

7.10.6 Intranet和Extranet268

7.10.7网络应用Socket编程270

思考题278

第八章 网络管理280

8.1网络管理概述280

8.2网络管理的功能281

8.2.1故障管理281

8.2.2计费管理281

8.2.3配置管理282

8.2.4性能管理282

8.2.5安全管理283

8.3网络管理的体系结构283

8.3.1 OSI网络管理体系结构283

8.3.2 网络管理系统的基本组成284

8.3.3 Internet网络管理模型285

8.4简单网络管理协议（SNMP）286

8.4.1 SNMP组成287

8.4.2 SNMP信息分类288

8.4.3 SNMP变量的标识289

8.4.4简单网络管理协议第二版（SNMPv2）290

8.5网络管理产品290

8.6网络管理实例291

思考题293

第九章网络安全294

9.1 网络安全的重要性294

9.2网络非安全因素及采取的措施295

9.2.1 网络操作系统的安全295

9.2.2局域网安全295

9.2.3 Internet互联安全296

9.2.4数据安全296

9.3防火墙技术298

9.3.1防火墙的作用298

9.3.2分组过滤式防火墙299

9.3.3代理服务式防火墙（Proxy）300

9.3.4地址迁移式防火墙（NAT）301

9.3.5防火墙的位置302

9.4数据加密302

9.4.1传统加密算法303

9.4.2秘密密钥加密体制304

9.4.3公开密钥加密体制305

9.4.4加密算法的混合使用307

9.5密钥管理307

9.5.1密钥的管理内容308

9.5.2密钥的分配技术308

9.5.3公开密钥的全局管理机制309

9.5.4基于X.509证书的公钥密码体制309

9.6数字签名309

9.6.1数字签名的概念309

9.6.2数据完整性的概念310

9.6.3信息摘录技术310

9.6.4内容完整性检查311

9.6.5数字签名的实现311

9.7认证技术312

9.8抗否认、防抵赖服务313

思考题314

附录缩略词解释315

参考文献319