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第1章 计算机网络概述1

1.1 计算机网络简介1

1.1.1 计算机网络的概念1

1.1.2 计算机网络的基本组成1

1.1.3 计算机网络的功能2

1.1.4 计算机网络的分类2

1.2 Internet概述7

1.2.1 Internet的网络架构7

1.2.2 Internet的发展历程8

1.2.3 Internet在中国的发展历程9

1.3 计算机网络标准化组织10

1.3.1 国际标准化领域有影响力的组织10

1.3.2 电信领域有影响力的组织10

1.3.3 Internet标准化领域有影响力的组织11

小结11

习题12

实验12

第2章 数据通信基础14

2.1 数据通信概述14

2.1.1 数据通信常用术语14

2.1.2 数据通信系统模型15

2.1.3 数据通信方式15

2.1.4 数据通信系统的主要技术指标16

2.2 传输介质18

2.2.1 有线传输介质18

2.2.2 无线传输介质21

2.3 数据编码与数据传输23

2.3.1 数据编码与数据传输概述24

2.3.2 基带传输及其编码25

2.3.3 通带传输及其编码27

2.3.4 异步传输与同步传输28

2.4 数据交换技术29

2.4.1 电路交换30

2.4.2 报文交换30

2.4.3 分组交换31

2.5 多路复用31

2.5.1 频分复用32

2.5.2 时分复用32

2.5.3 码分复用33

2.5.4 波分复用34

2.6 差错控制34

2.6.1 差错产生原因34

2.6.2 差错控制方法35

2.6.3 常见差错控制编码35

小结36

习题37

实验38

第3章 计算机网络体系结构41

3.1 概述41

3.1.1 网络协议41

3.1.2 分层体系结构42

3.2 ISO/OSI参考模型和TCP/IP参考模型44

3.3 五层网络体系结构45

3.4 数据封装47

3.5 TCP/IP参考模型与OSI参考模型的比较48

小结49

习题49

实验50

第4章 网络互联与TCP/IP协议51

4.1 网络互联51

4.2 IPv4协议53

4.2.1 IPv4协议的主要作用53

4.2.2 IPv4地址53

4.2.3 IPv4数据报和路由59

4.3 TCP协议64

4.3.1 TCP协议的主要作用64

4.3.2 传输层端口64

4.3.3 TCP段格式66

4.3.4 实现可靠性67

4.3.5 流量控制69

4.3.6 拥塞控制70

4.3.7 TCP连接的建立和关闭70

4.4 UDP协议71

4.4.1 UDP段格式71

4.4.2 UDP伪头部72

4.4.3 UDP端口72

4.5 其他协议简介73

4.5.1 ARP协议73

4.5.2 RARP协议74

4.5.3 ICMP协议75

4.6 网络地址转换76

4.7 多播78

4.7.1 IPv4多播地址78

4.7.2 IGMP协议和多播路由协议78

4.8 移动IP79

4.8.1 移动IP的有关概念80

4.8.2 移动IP的工作原理81

4.8.3 一些主要技术81

小结82

习题82

实验84

第5章 网络硬件设备86

5.1 物理层设备86

5.1.1 网络接口卡86

5.1.2 中继器88

5.1.3 集线器88

5.1.4 无线接入点89

5.2 数据链路层设备89

5.2.1 网桥89

5.2.2 交换机92

5.3 网络层及以上设备95

5.3.1 路由器95

5.3.2 网关98

小结98

习题99

实验99

第6章 关于TCP/IP体系结构各层的实现100

6.1 网络操作系统100

6.1.1 网络操作系统概述100

6.1.2 网络操作系统的分类101

6.2 网络软件与协议栈101

6.2.1 协议层次结构101

6.2.2 服务原语103

6.2.3 服务与协议的关系104

6.3 物理层的实现104

6.4 数据链路层的实现104

6.5 网络层的实现105

6.6 传输层的实现105

6.7 应用层的实现105

小结106

习题107

实验107

第7章 局域网110

7.1 概述110

7.1.1 局域网拓扑结构110

7.1.2 IEEE 802参考模型和系列标准111

7.1.3 介质访问控制子层112

7.1.4 逻辑链路控制子层113

7.2 以太网113

7.2.1 CSMA/CD114

7.2.2 IEEE 802.3 的帧格式114

7.3 交换式以太网及其重要技术115

7.3.1 共享式以太网和交换式以太网115

7.3.2 虚拟局域网技术116

7.3.3 生成树协议119

7.4 以太网标准121

小结122

习题122

实验123

第8章 广域网124

8.1 广域网的基本概念124

8.1.1 广域网的构成124

8.1.2 广域网与局域网的比较124

8.1.3 虚电路与数据报125

8.2 广域网相关技术简介126

8.2.1 帧中继126

8.2.2 异步传输模式126

8.2.3 PPP协议128

8.3 路由算法130

8.3.1 静态路由与动态路由131

8.3.2 距离矢量路由算法131

8.3.3 链路状态路由算法133

8.4 常用路由协议135

8.4.1 层次路由135

8.4.2 自治系统内路由协议RIP136

8.4.3 自治系统内路由协议OSPF137

8.4.4 自治系统间路由协议BGP139

小结141

习题141

实验142

第9章 无线网络技术143

9.1 无线网络概述143

9.2 无线个域网145

9.2.1 IEEE 802.15标准145

9.2.2 蓝牙技术145

9.2.3 ZigBee技术146

9.3 无线局域网147

9.3.1 IEEE 802.11标准简介148

9.3.2 IEEE 802.11协议栈149

9.3.3 IEEE 802.11物理层149

9.3.4 IEEE 802.1 MAC子层协议150

9.3.5 IEEE 802.11帧结构153

9.4 无线城域网154

9.4.1 IEEE 802.16体系结构与协议栈154

9.4.2 IEEE 802.16与IEEE 802.11和3G/4G的比较155

9.5 无线广域网156

9.5.1 3G技术157

9.5.2 4G技术158

9.5.3 IEEE 802.20标准159

9.6 无线传感器网络160

9.6.1 体系结构160

9.6.2 传感器结点结构161

9.6.3 传感器结点协议栈161

9.6.4 无线传感器网络的特点162

9.7 物联网163

9.7.1 物联网技术概述163

9.7.2 物联网中的无线网络技术164

小结165

习题166

实验167

第10章 IPv6技术170

10.1 IPv6简介170

10.1.1 IPv4的局限性170

10.1.2 IPv6的发展历程与新特性170

10.2 IPv6技术基础171

10.2.1 IPv6地址171

10.2.2 IPv6数据报172

10.3 IPv6特性174

10.3.1 IPv6邻居发现协议174

10.3.2 IPv6路由协议175

10.3.3 IPv6安全机制176

10.4 IPv6过渡技术177

小结180

习题180

实验181

第11章 Internet接入技术182

11.1 有线接入技术182

11.1.1 LAN接入182

11.1.2 光纤接入182

11.1.3 PSTN拨号接入183

11.1.4 窄带ISDN拨号接入184

11.1.5 ADSL拨号接入184

11.1.6 有线电视网接入185

11.2 无线接入技术186

11.3 几种接入技术的比较187

小结187

习题187

实验188

第12章 网络应用189

12.1 网络应用原理189

12.1.1 网络应用体系结构189

12.1.2 应用层使用的传输层服务191

12.1.3 应用层协议191

12.2 域名系统（DNS）192

12.2.1 DNS概述192

12.2.2 Internet的域名结构193

12.2.3 DNS工作原理194

12.2.4 DNS报文196

12.3 电子邮件197

12.3.1 电子邮件系统体系结构概述198

12.3.2 邮件格式199

12.3.3 邮件传送200

12.3.4 最后传递201

12.4 万维网WWW202

12.4.1 万维网体系结构概述202

12.4.2 Web页面206

12.4.3 超文本传输协议（HTTP）206

12.5 文件传输208

12.5.1 文件传输协议（FTP）208

12.5.2 P2P文件传输协议BitTorrent208

12.6 动态主机配置协议（DHCP）209

12.7 网络应用程序开发210

12.7.1 概述210

12.7.2 套接字编程211

小结219

习题219

实验220

第13章 网络安全221

13.1 网络安全概述221

13.2 数据加密222

13.2.1 对称密钥算法222

13.2.2 非对称密钥算法225

13.2.3 数字签名225

13.3 黑客与网络攻击226

13.3.1 黑客与入侵者226

13.3.2 网络攻击方式227

13.3.3 网络攻击的防范措施227

13.4 入侵检测技术228

13.5 防火墙技术229

13.5.1 防火墙的概念229

13.5.2 防火墙的功能和分类229

13.5.3 防火墙产品231

13.6 虚拟专用网技术231

13.6.1 VPN简介231

13.6.2 VPN协议232

13.6.3 VPN类型233

小结234

习题234

实验234

第14章 网络管理236

14.1 网络管理概述236

14.1.1 网络管理的定义236

14.1.2 网络管理的功能236

14.1.3 网络管理的体系结构237

14.2 简单网络管理协议（SNMP）238

14.2.1 SNMP概述238

14.2.2 管理信息结构（SMI）239

14.2.3 管理信息库（MIB）241

14.2.4 SNMP协议运作241

14.3 网络管理基本方法246

14.3.1 常用网络管理命令246

14.3.2 网络管理系统249

小结250

习题250

实验250

第15章 网络工程设计和实训253

15.1 网络工程概述253

15.1.1 网络工程的基本概念253

15.1.2 网络工程的系统集成步骤253

15.1.3 网络工程的规划与设计256

15.2 结构化布线系统263

15.2.1 结构化布线系统的基本概念263

15.2.2 结构化布线系统的组成264

15.3 配置以太网交换机266

15.3.1 初步配置交换机266

15.3.2 配置交换机的基本功能269

15.3.3 配置二层交换机270

15.3.4 配置三层交换机272

15.3.5 交换机的级联和堆叠272

15.4 配置路由器273

15.4.1 初步配置路由器273

15.4.2 配置路由器的路由功能275

15.5 网络工程案例276

小结278

习题279

实验279

参考文献280