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《計算機網絡》採用自底向上的方法，即沿協議棧向上從物理層到應用層講解計算機網絡的基本原理，包括計算機網絡概述、數據通信技術基礎、計算機網絡體系結構、物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、應用層、無線網絡和網絡安全技術。內容深入淺出，理論與實踐相結合。本書可作為計算機、電子、通信工程相關專業的大學本科生的計算機網絡課程教材，也可以作為計算機網絡業界人士、信息技術愛好者和考研者的參考書。
目次
第1章 計算機網絡概述 1
1.1 計算機網絡的概念 1
1.1.1 計算機網絡的定義 1
1.1.2 計算機網絡的組成 2
1.1.3 通信子網和資源子網 3
1.1.4 計算機網絡的功能 5
1.1.5 計算機網絡的應用 6
1.2 計算機網絡的分類 7
1.2.1 按網絡的覆蓋範圍分類 7
1.2.2 按拓撲結構分類 11
1.2.3 按照網絡的邏輯結構分類 14
1.2.4 按照計算機網絡管理性質分類 15
1.2.5 按計算機網絡傳輸技術分類 16
1.2.6 按照網絡的傳輸介質分類 17
1.3 計算機網絡的性能 17
1.3.1 計算機網絡的性能指標 18
1.3.2 計算機網絡的非性能特徵 21
1.4 計算機網絡的形成與發展 21
1.4.1 面向終端的計算機網絡 22
1.4.2 計算機通信網絡 22
1.4.3 標準、開放的計算機網絡階段 24
1.4.4 高速、智能的計算機網絡階段 24
1.4.5 Internet的發展趨勢 25
1.4.6 計算機網絡在我國的發展 27
1.5 計算機網絡的標準化工作 28
1.5.1 網絡標準化的重要性 28
1.5.2 制定計算機網絡標準化的國際組織 28
本章小結 30
習題 32
第2章 數據通信技術基礎 34
2.1 數據通信的基本概念 34
2.1.1 基本術語的解釋 34
2.1.2 數據通信系統 37
2.1.3 數據通信中的主要技術指標 40
2.1.4 數據通信方式 44
2.2 數據通信技術 45
2.2.1 串行通信 45
2.2.2 並行通信 46
2.2.3 數據傳輸的同步技術 46
2.3 數據的通信方式 47
2.3.1 基帶傳輸 48
2.3.2 寬帶傳輸 48
2.4 數據編碼技術 48
2.4.1 調製與解調 49
2.4.2 數字數據的模擬信號編碼 51
2.4.3 數字數據的數字信號編碼 52
2.4.4 模擬數據的數字信號編碼 53
2.4.5 模擬數據的模擬信號編碼 54
2.5 多路複用技術 54
2.5.1 頻分多路複用 55
2.5.2 時分多路複用 56
2.5.3 波分多路複用 58
2.5.4 碼分多路複用 59
2.6 數據交換技術 61
2.6.1 電路交換 61
2.6.2 報文交換 62
2.6.3 分組交換 63
2.6.4 各種數據交換技術的性能比較 64
2.7 SONET/SDH光網絡 65
本章小結 69
習題 70
第3章 計算機網絡體系結構 72
3.1 網絡體系結構及協議的概念 72
3.1.1 計算機網絡體系結構的形成 72
3.1.2 計算機網絡體系結構的概念 73
3.2 OSI參考模型 75
3.2.1 OSI分層原則 76
3.2.2 OSI各層功能概述 76
3.3 TCP/IP模型 78
3.3.1 TCP/IP分層原則 78
3.3.2 TCP/IP各層功能概述 79
3.4 具有五層協議的體系結構 83
本章小結 84
習題 84
第4章 物理層 86
4.1 物理層的基本概念 86
4.1.1 物理層的功能 86
4.1.2 物理層協議及其特性 86
4.1.3 常用的物理層接口 87
4.1.4 物理層協議舉例 87
4.2 物理層下面的傳輸介質 89
4.2.1 雙絞線 90
4.2.2 同軸電纜 91
4.2.3 光纜 91
4.2.4 非導向傳輸介質 92
4.3 物理層設備 93
4.3.1 中繼器 94
4.3.2 集線器 94
4.4 雙絞線RJ-45連接頭的製作 95
4.4.1 雙絞線1236通信規則 95
4.4.2 雙絞線連接標準 96
4.4.3 雙絞線RJ-45頭的製作 97
本章小結 97
習題 98
第5章 數據鏈路層 100
5.1 數據鏈路層功能 101
5.2 組幀 102
5.3 差錯控制 104
5.3.1 檢錯編碼 104
5.3.2 糾錯編碼 106
5.4 流量控制與可靠傳輸機制 108
5.4.1 流量控制、可靠傳輸與滑動窗口機制 108
5.4.2 單幀滑動窗口與停-等協議 109
5.4.3 多幀滑動窗口與後退N幀協議 110
5.4.4 多幀滑動窗口與選擇重傳協議 111
5.5 介質訪問控制 111
5.6 局域網 112
5.6.1 局域網的基本概念與體系結構 113
5.6.2 以太網與IEEE 802.3 116
5.6.3 令牌環網 123
5.7 廣域網 125
5.7.1 廣域網的基本概念 125
5.7.2 PPP 125
5.7.3 HDLC協議 127
5.7.4 ATM網絡基本原理 128
5.8 數據鏈路層設備 131
5.8.1 網卡 131
5.8.2 網橋 134
5.8.3 以太網交換機 138
5.8.4 配置VLAN 140
本章小結 143
習題 143
第6章 網絡層 147
6.1 網絡層的功能 147
6.1.1 網絡層功能概述 147
6.1.2 網絡層所提供的服務 148
6.2 網際協議 150
6.2.1 網絡互連 150
6.2.2 IPv4數據報格式 153
6.2.3 IP地址 156
6.2.4 子網劃分及子網掩碼 159
6.2.5 無類域間路由選擇 166
6.2.6 IP地址與硬件地址 170
6.2.7 地址解析協議和逆地址解析協議 172
6.2.8 網際控制報文協議 174
6.3 路由與路由協議 177
6.3.1 路由與路由表 178
6.3.2 靜態路由和動態路由 182
6.3.3 路由選擇協議的幾個基本概念 182
6.3.4 路由信息協議 185
6.3.5 內部網關協議--OSPF 188
6.3.6 邊界網關協議 190
6.4 IP多播 192
6.4.1 IP多播的基本概念 193
6.4.2 Internet組管理協議 195
6.5 網絡層設備--路由器 196
6.5.1 路由器概述 197
6.5.2 路由器的分類 197
6.5.3 路由器在網絡互連中的作用 198
本章小結 200
習題 201
第7章 傳輸層 207
7.1 傳輸層概述 207
7.1.1 傳輸層功能及提供的服務 207
7.1.2 進程和端口號 208
7.1.3 套接字 210
7.1.4 Internet傳輸層的兩個重要協議 211
7.2 傳輸控制協議 211
7.2.1 傳輸控制協議所提供服務的主要特點 212
7.2.2 傳輸控制協議報文格式 213
7.2.3 傳輸控制協議連接管理 214
7.2.4 傳輸控制協議可靠數據傳輸的實現 216
7.2.5 傳輸控制協議的流量控制與擁塞控制 217
7.2.6 傳輸控制協議的重傳機制 220
7.3 用戶數據報協議 221
7.3.1 用戶數據報協議概述 221
7.3.2 用戶數據報協議數據報格式 222
7.3.3 用戶數據報協議校驗 223
本章小結 223
習題 224
第8章 應用層 227
8.1 應用層概述 227
8.1.1 應用層網絡協議 227
8.1.2 客戶/服務器工作模式 228
8.2 域名系統 228
8.2.1 域名系統概述 229
8.2.2 層次域名結構 230
8.2.3 域名服務器和域名解析過程 231
8.3 文件傳輸協議 233
8.3.1 文件傳輸協議的工作原理 233
8.3.2 文件傳輸協議的使用 234
8.4 萬維網 236
8.4.1 萬維網概述 236
8.4.2 超文本傳輸協議 237
8.4.3 狀態信息和cookie 240
8.4.4 Web緩存 240
8.5 電子郵件 241
8.5.1 電子郵件概述 241
8.5.2 簡單郵件傳送協議 243
8.5.3 通用Internet郵件擴充 244
8.5.4 郵件讀取協議POP3和IMAP 245
8.5.5 基於萬維網的電子郵件 245
8.6 動態主機配置協議 246
8.7 網絡管理 247
8.7.1 網絡管理概述 247
8.7.2 簡單網絡管理協議 248
8.7.3 MIB概述 251
本章小結 252
習題 253
第9章 無線網絡 256
9.1 無線局域網 256
9.1.1 無線局域網概述 256
9.1.2 無線局域網的發展歷程 257
9.1.3 無線局域網的硬件設備 258
9.1.4 無線局域網標準IEEE 802.11 260
9.1.5 無線局域網的應用 260
9.2 無線個域網 262
9.2.1 藍牙技術 262
9.2.2 ZigBee技術 263
9.2.3 超寬帶無線技術 265
9.3 無線城域網 267
9.4 無線廣域網 268
本章小結 270
習題 270
第10章 網絡安全技術 271
10.1 網絡安全概述 271
10.1.1 什麼是網絡安全 271
10.1.2 網絡安全的特徵 272
10.1.3 網絡安全體系結構 272
10.2 數據加密技術 275
10.2.1 數據加密算法 275
10.2.2 常用的數據加密標準 276
10.3 防火牆技術 278
10.3.1 防火牆概述 278
10.3.2 防火牆的功能 279
10.3.3 防火牆的分類 280
10.3.4 防火牆的主要技術 281
10.4 網絡病毒與防範技術 282
10.4.1 什麼是網絡病毒 282
10.4.2 網絡病毒的特點 282
10.4.3 常見網絡病毒的種類 283
10.4.4 網絡病毒防範技術 283
10.5 入侵檢測技術 284
10.5.1 入侵檢測概述 284
10.5.2 入侵檢測系統的作用 285
10.5.3 入侵檢測系統的結構 285
10.5.4 入侵檢測系統Snort 286
本章小結 288
習題 289
附錄 290
參考文獻 292
1.1 計算機網絡的概念 1
1.1.1 計算機網絡的定義 1
1.1.2 計算機網絡的組成 2
1.1.3 通信子網和資源子網 3
1.1.4 計算機網絡的功能 5
1.1.5 計算機網絡的應用 6
1.2 計算機網絡的分類 7
1.2.1 按網絡的覆蓋範圍分類 7
1.2.2 按拓撲結構分類 11
1.2.3 按照網絡的邏輯結構分類 14
1.2.4 按照計算機網絡管理性質分類 15
1.2.5 按計算機網絡傳輸技術分類 16
1.2.6 按照網絡的傳輸介質分類 17
1.3 計算機網絡的性能 17
1.3.1 計算機網絡的性能指標 18
1.3.2 計算機網絡的非性能特徵 21
1.4 計算機網絡的形成與發展 21
1.4.1 面向終端的計算機網絡 22
1.4.2 計算機通信網絡 22
1.4.3 標準、開放的計算機網絡階段 24
1.4.4 高速、智能的計算機網絡階段 24
1.4.5 Internet的發展趨勢 25
1.4.6 計算機網絡在我國的發展 27
1.5 計算機網絡的標準化工作 28
1.5.1 網絡標準化的重要性 28
1.5.2 制定計算機網絡標準化的國際組織 28
本章小結 30
習題 32
第2章 數據通信技術基礎 34
2.1 數據通信的基本概念 34
2.1.1 基本術語的解釋 34
2.1.2 數據通信系統 37
2.1.3 數據通信中的主要技術指標 40
2.1.4 數據通信方式 44
2.2 數據通信技術 45
2.2.1 串行通信 45
2.2.2 並行通信 46
2.2.3 數據傳輸的同步技術 46
2.3 數據的通信方式 47
2.3.1 基帶傳輸 48
2.3.2 寬帶傳輸 48
2.4 數據編碼技術 48
2.4.1 調製與解調 49
2.4.2 數字數據的模擬信號編碼 51
2.4.3 數字數據的數字信號編碼 52
2.4.4 模擬數據的數字信號編碼 53
2.4.5 模擬數據的模擬信號編碼 54
2.5 多路複用技術 54
2.5.1 頻分多路複用 55
2.5.2 時分多路複用 56
2.5.3 波分多路複用 58
2.5.4 碼分多路複用 59
2.6 數據交換技術 61
2.6.1 電路交換 61
2.6.2 報文交換 62
2.6.3 分組交換 63
2.6.4 各種數據交換技術的性能比較 64
2.7 SONET/SDH光網絡 65
本章小結 69
習題 70
第3章 計算機網絡體系結構 72
3.1 網絡體系結構及協議的概念 72
3.1.1 計算機網絡體系結構的形成 72
3.1.2 計算機網絡體系結構的概念 73
3.2 OSI參考模型 75
3.2.1 OSI分層原則 76
3.2.2 OSI各層功能概述 76
3.3 TCP/IP模型 78
3.3.1 TCP/IP分層原則 78
3.3.2 TCP/IP各層功能概述 79
3.4 具有五層協議的體系結構 83
本章小結 84
習題 84
第4章 物理層 86
4.1 物理層的基本概念 86
4.1.1 物理層的功能 86
4.1.2 物理層協議及其特性 86
4.1.3 常用的物理層接口 87
4.1.4 物理層協議舉例 87
4.2 物理層下面的傳輸介質 89
4.2.1 雙絞線 90
4.2.2 同軸電纜 91
4.2.3 光纜 91
4.2.4 非導向傳輸介質 92
4.3 物理層設備 93
4.3.1 中繼器 94
4.3.2 集線器 94
4.4 雙絞線RJ-45連接頭的製作 95
4.4.1 雙絞線1236通信規則 95
4.4.2 雙絞線連接標準 96
4.4.3 雙絞線RJ-45頭的製作 97
本章小結 97
習題 98
第5章 數據鏈路層 100
5.1 數據鏈路層功能 101
5.2 組幀 102
5.3 差錯控制 104
5.3.1 檢錯編碼 104
5.3.2 糾錯編碼 106
5.4 流量控制與可靠傳輸機制 108
5.4.1 流量控制、可靠傳輸與滑動窗口機制 108
5.4.2 單幀滑動窗口與停-等協議 109
5.4.3 多幀滑動窗口與後退N幀協議 110
5.4.4 多幀滑動窗口與選擇重傳協議 111
5.5 介質訪問控制 111
5.6 局域網 112
5.6.1 局域網的基本概念與體系結構 113
5.6.2 以太網與IEEE 802.3 116
5.6.3 令牌環網 123
5.7 廣域網 125
5.7.1 廣域網的基本概念 125
5.7.2 PPP 125
5.7.3 HDLC協議 127
5.7.4 ATM網絡基本原理 128
5.8 數據鏈路層設備 131
5.8.1 網卡 131
5.8.2 網橋 134
5.8.3 以太網交換機 138
5.8.4 配置VLAN 140
本章小結 143
習題 143
第6章 網絡層 147
6.1 網絡層的功能 147
6.1.1 網絡層功能概述 147
6.1.2 網絡層所提供的服務 148
6.2 網際協議 150
6.2.1 網絡互連 150
6.2.2 IPv4數據報格式 153
6.2.3 IP地址 156
6.2.4 子網劃分及子網掩碼 159
6.2.5 無類域間路由選擇 166
6.2.6 IP地址與硬件地址 170
6.2.7 地址解析協議和逆地址解析協議 172
6.2.8 網際控制報文協議 174
6.3 路由與路由協議 177
6.3.1 路由與路由表 178
6.3.2 靜態路由和動態路由 182
6.3.3 路由選擇協議的幾個基本概念 182
6.3.4 路由信息協議 185
6.3.5 內部網關協議--OSPF 188
6.3.6 邊界網關協議 190
6.4 IP多播 192
6.4.1 IP多播的基本概念 193
6.4.2 Internet組管理協議 195
6.5 網絡層設備--路由器 196
6.5.1 路由器概述 197
6.5.2 路由器的分類 197
6.5.3 路由器在網絡互連中的作用 198
本章小結 200
習題 201
第7章 傳輸層 207
7.1 傳輸層概述 207
7.1.1 傳輸層功能及提供的服務 207
7.1.2 進程和端口號 208
7.1.3 套接字 210
7.1.4 Internet傳輸層的兩個重要協議 211
7.2 傳輸控制協議 211
7.2.1 傳輸控制協議所提供服務的主要特點 212
7.2.2 傳輸控制協議報文格式 213
7.2.3 傳輸控制協議連接管理 214
7.2.4 傳輸控制協議可靠數據傳輸的實現 216
7.2.5 傳輸控制協議的流量控制與擁塞控制 217
7.2.6 傳輸控制協議的重傳機制 220
7.3 用戶數據報協議 221
7.3.1 用戶數據報協議概述 221
7.3.2 用戶數據報協議數據報格式 222
7.3.3 用戶數據報協議校驗 223
本章小結 223
習題 224
第8章 應用層 227
8.1 應用層概述 227
8.1.1 應用層網絡協議 227
8.1.2 客戶/服務器工作模式 228
8.2 域名系統 228
8.2.1 域名系統概述 229
8.2.2 層次域名結構 230
8.2.3 域名服務器和域名解析過程 231
8.3 文件傳輸協議 233
8.3.1 文件傳輸協議的工作原理 233
8.3.2 文件傳輸協議的使用 234
8.4 萬維網 236
8.4.1 萬維網概述 236
8.4.2 超文本傳輸協議 237
8.4.3 狀態信息和cookie 240
8.4.4 Web緩存 240
8.5 電子郵件 241
8.5.1 電子郵件概述 241
8.5.2 簡單郵件傳送協議 243
8.5.3 通用Internet郵件擴充 244
8.5.4 郵件讀取協議POP3和IMAP 245
8.5.5 基於萬維網的電子郵件 245
8.6 動態主機配置協議 246
8.7 網絡管理 247
8.7.1 網絡管理概述 247
8.7.2 簡單網絡管理協議 248
8.7.3 MIB概述 251
本章小結 252
習題 253
第9章 無線網絡 256
9.1 無線局域網 256
9.1.1 無線局域網概述 256
9.1.2 無線局域網的發展歷程 257
9.1.3 無線局域網的硬件設備 258
9.1.4 無線局域網標準IEEE 802.11 260
9.1.5 無線局域網的應用 260
9.2 無線個域網 262
9.2.1 藍牙技術 262
9.2.2 ZigBee技術 263
9.2.3 超寬帶無線技術 265
9.3 無線城域網 267
9.4 無線廣域網 268
本章小結 270
習題 270
第10章 網絡安全技術 271
10.1 網絡安全概述 271
10.1.1 什麼是網絡安全 271
10.1.2 網絡安全的特徵 272
10.1.3 網絡安全體系結構 272
10.2 數據加密技術 275
10.2.1 數據加密算法 275
10.2.2 常用的數據加密標準 276
10.3 防火牆技術 278
10.3.1 防火牆概述 278
10.3.2 防火牆的功能 279
10.3.3 防火牆的分類 280
10.3.4 防火牆的主要技術 281
10.4 網絡病毒與防範技術 282
10.4.1 什麼是網絡病毒 282
10.4.2 網絡病毒的特點 282
10.4.3 常見網絡病毒的種類 283
10.4.4 網絡病毒防範技術 283
10.5 入侵檢測技術 284
10.5.1 入侵檢測概述 284
10.5.2 入侵檢測系統的作用 285
10.5.3 入侵檢測系統的結構 285
10.5.4 入侵檢測系統Snort 286
本章小結 288
習題 289
附錄 290
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