第1章 概述 1
1.1 計算機網絡在信息時代的作用 1
1.2 計算機網絡的發(fā)展過程 2
1.2.1 計算機網絡的產生 2
1.2.2 因特網時代 8
1.2.3 關于因特網的標準化工作 9
1.2.4 計算機網絡在我國的發(fā)展 11
1.3 計算機網絡的分類 12
1.3.1 計算機網絡的不同定義 12
1.3.2 計算機網絡的幾種不同分類方法 13
1.4 計算機網絡的主要性能指標 15
1.4.1 帶寬 15
1.4.2 時延 16
1.4.3 時延帶寬積和往返時延 18
習題 19
第2章 計算機網絡的協(xié)議與體系結構 20
2.1 計算機網絡體系結構的形成 20
2.2 協(xié)議與劃分層次 21
2.3 計算機網絡的原理體系結構 23
2.3.1 從OSI體系結構到原理體系結構 23
2.3.2 實體. 協(xié)議. 服務和服務訪問點 26
2.3.3 面向連接服務與無連接服務 28
2.4 OSI與TCP/IP體系結構的比較 29
2.5 客戶-服務器方式 31
習題 33
第3章 物理層 34
3.1 物理層的基本概念 34
3.2 數(shù)據(jù)通信的基礎知識 35
3.2.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型 35
3.2.2 有關信道的幾個基本概念 37
3.2.3 信道上的最高碼元傳輸速率 37
3.2.4 信道的極限信息傳輸速率 39
3.3 物理層下面的傳輸媒體 40
3.3.1 導向傳輸媒體 40
3.3.2 非導向傳輸媒體 47
3.4 模擬傳輸與數(shù)字傳輸 49
3.4.1 模擬傳輸系統(tǒng) 49
3.4.2 調制解調器 50
3.4.3 數(shù)字傳輸系統(tǒng) 55
3.5 信道復用技術 58
3.5.1 頻分復用. 時分復用和統(tǒng)計時分復用 58
3.5.2 波分復用 60
3.5.3 碼分復用 61
3.6 同步光纖網SONET和同步數(shù)字系列SDH 62
3.7 EIA-232-E接口標準 64
習題 68
第4章 數(shù)據(jù)鏈路層 70
4.1 數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念 70
4.2 停止等待協(xié)議 71
4.2.1 不需要數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸 71
4.2.2 具有最簡單流量控制的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 72
4.2.3 實用的停止等待協(xié)議 74
4.2.4 循環(huán)冗余檢驗 75
4.2.5 停止等待協(xié)議的算法 76
4.2.6 停止等待協(xié)議中的幾個重要時間關系 78
4.3 連續(xù)ARQ協(xié)議 79
4.3.1 連續(xù)ARQ協(xié)議的工作原理 79
4.3.2 滑動窗口的概念 80
4.3.3 信道利用率與最佳幀長 83
4.4 選擇重傳ARQ協(xié)議 84
4.5 面向比特的鏈路控制規(guī)程HDLC 84
4.5.1 HDLC概述 84
4.5.2 HDLC 的幀結構 85
4.6 因特網的點對點協(xié)議PPP 89
習題 92
第5章 局域網 94
5.1 局域網概述 94
5.2 傳統(tǒng)以太網 95
5.2.1 以太網的工作原理 96
5.2.2 傳統(tǒng)以太網的連接方法 101
5.2.3 以太網的信道利用率 106
5.3 以太網的MAC層 109
5.3.1 MAC層的硬件地址 109
5.3.2 兩種不同的MAC幀格式 112
5.4 擴展的局域網 114
5.4.1 在物理層擴展局域網 115
5.4.2 在數(shù)據(jù)鏈路層擴展局域網 115
5.5 虛擬局域網 120
5.6 高速以太網 122
5.6.1 100BASE-T以太網 122
5.6.2 吉比特以太網 123
5.6.3 10吉比特以太網 125
5.7 其他種類的高速局域網 127
5.7.1 100VG-AnyLAN局域網 127
5.7.2 光纖分布式數(shù)據(jù)接口FDDI 127
5.8 無線局域網 128
5.8.1 無線局域網的組成 128
5.8.2 802.11標準中的物理層 131
5.8.3 802.11標準中的MAC層 131
習題 136
第6章 廣域網 139
6.1 廣域網的基本概念 139
6.1.1 廣域網的構成 139
6.1.2 數(shù)據(jù)報和虛電路 140
6.2 廣域網中的分組轉發(fā)機制 142
6.2.1 在結點交換機中查找轉發(fā)表 143
6.2.2 路由表的簡化 145
6.3 X.25分組交換網 146
6.4 幀中繼FR 148
6.4.1 幀中繼概述 148
6.4.2 幀中繼的體系結構和幀格式 151
6.4.3 幀中繼的擁塞控制 153
6.5 綜合業(yè)務數(shù)字網ISDN 154
6.5.1 窄帶綜合業(yè)務數(shù)字網N-ISDN 154
6.5.2 寬帶綜合業(yè)務數(shù)字網B-ISDN 156
6.6 異步傳遞方式ATM 156
6.6.1 ATM的基本概念 156
6.6.2 ATM的協(xié)議參考模型 158
6.6.3 ATM的信元結構 161
6.6.4 ATM的邏輯連接機制 163
習題 164
第7章 網絡互連 166
7.1 路由器在網際互連中的作用 166
7.1.1 路由器的構成 166
7.1.2 互聯(lián)網與因特網 169
7.2 因特網的網際協(xié)議IP 171
7.2.1 分類IP地址 171
7.2.2 IP地址與硬件地址 176
7.2.3 地址解析協(xié)議ARP和逆地址解析協(xié)議RARP 178
7.2.4 IP數(shù)據(jù)報的格式 180
7.2.5 IP層處理數(shù)據(jù)報的流程 184
7.3 劃分子網和構造超網 186
7.3.1 子網的劃分 186
7.3.2 在使用子網時分組的轉發(fā) 190
7.3.3 無分類編址CIDR(構造超網) 192
7.4 因特網控制報文協(xié)議ICMP 196
7.5 因特網的路由選擇協(xié)議 199
7.5.1 有關路由選擇協(xié)議的幾個基本概念 199
7.5.2 內部網關協(xié)議RIP 201
7.5.3 內部網關協(xié)議OSPF 204
7.5.4 外部網關協(xié)議BGP 208
7.6 IP多播和因特網組管理協(xié)議 211
7.6.1 IP多播的基本概念 211
7.6.2 因特網組管理協(xié)議IGMP 214
7.7 下一代的網際協(xié)議IPv6(IPng) 215
7.7.1 IPv6的基本首部格式 216
7.7.2 IPv6的擴展首部 217
7.7.3 IPv6的地址空間 220
7.7.4 從IPv4向IPv6過渡 222
習題 224
第8章 運輸層 228
8.1 運輸協(xié)議概述 228
8.2 TCP/IP體系中的運輸層 231
8.2.1 運輸層中的兩個協(xié)議 231
8.2.2 端口的概念 232
8.3 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP 234
8.3.1 用戶數(shù)據(jù)報的用途 234
8.3.2 用戶數(shù)據(jù)報的格式 236
8.4 傳輸控制協(xié)議TCP 237
8.4.1 TCP報文段的首部 237
8.4.2 TCP的數(shù)據(jù)編號與確認 240
8.4.3 TCP的流量控制與擁塞控制 242
8.4.4 TCP的重傳機制 245
8.4.5 TCP的運輸連接管理 247
8.4.6 TCP的有限狀態(tài)機 249
習題 251
第9章 應用層 253
9.1 域名系統(tǒng)DNS 253
9.1.1 域名系統(tǒng)概述 253
9.1.2 因特網的域名結構 254
9.1.3 用域名服務器進行域名轉換 255
9.2 文件傳送協(xié)議FTP 259
9.2.1 概述 259
9.2.2 FTP的主要工作原理 259
9.2.3 簡單文件傳送協(xié)議TFTP和網絡文件系統(tǒng)NFS 261
9.3 遠程登錄TELNET 263
9.4 電子郵件 264
9.4.1 概述 264
9.4.2 簡單郵件傳送協(xié)議SMTP 267
9.4.3 電子郵件的信息格式 268
9.4.4 郵件讀取協(xié)議POP3和IMAP 269
9.4.5 通用因特網郵件擴充MIME 270
9.5 萬維網WWW 273
9.5.1 概述 273
9.5.2 統(tǒng)一資源定位符URL 275
9.5.3 超文本傳送協(xié)議HTTP 277
9.5.4 超文本標記語言HTML 281
9.5.5 萬維網中的鏈接 284
9.6 動態(tài)主機配置協(xié)議DHCP 288
習題 289
第10章 計算機網絡的安全 291
10.1 網絡安全問題概述 291
10.1.1 計算機網絡面臨的安全性威脅 291
10.1.2 計算機網絡安全的內容 293
10.1.3 一般的數(shù)據(jù)加密模型 293
10.2 常規(guī)密鑰密碼體制 294
10.2.1 替代密碼與置換密碼 294
10.2.2 數(shù)據(jù)加密標準DES 296
10.3 公開密鑰密碼體制 299
10.3.1 公開密鑰密碼體制的特點 299
10.3.2 RSA公開密鑰密碼體制 301
10.3.3 數(shù)字簽名 302
10.4 報文鑒別 303
10.5 密鑰分配 304
10.6 鏈路加密與端到端加密 305
10.6.1 鏈路加密 305
10.6.2 端到端加密 306
10.7 防火墻 307
習題 308
第11章 結束語 310
附錄A 部分習題解答 314
附錄B 參考文獻與一些有參考價值的網點 319
附錄C 關于進行計算機網絡實驗的一些建議 322