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第1篇 计算机网络与通信基础3

第1章 计算机网络概述3

1.1计算机网络的产生与发展3

1.2计算机网络的定义和功能5

1.3计算机网络的组成与分类7

1.3.1计算机网络的组成7

1.3.2计算机网络的拓扑结构8

1.3.3计算机网络的分类9

1.4计算机网络协议与体系结构10

1.4.1网络协议10

1.4.2网络体系结构10

1.4.3层次网络体系结构下数据的发送和接收过程12

1.5典型的网络体系结构13

1.5.1开放式系统互连参考模型OSI/RM13

1.5.2 Internet体系结构15

1.6常用的网络设备16

1.7计算机网络中的一些重要概念17

1.7.1 IP地址和物理地址17

1.7.2计算机网络的服务类型17

1.7.3计算机网络的主要性能指标18

1.7.4计算机网络中数据分组的传输方式19

1.8网络操作系统19

1.9典型的计算机网络简介22

1.10计算机网络在我国的发展25

1.11计算机网络的应用26

习题27

第2章 数据通信技术基础29

2.1数据通信的基本概念29

2.2传输介质30

2.2.1有线传输介质30

2.2.2无线传输介质32

2.3信道及其复用32

2.3.1信道32

2.3.2信道复用33

2.4数据传输方式35

2.5信道的性能指标36

2.6信息编码与数字信号编码37

2.7调制技术与远程传输39

习题39

第2篇 Internet与TCP /IP协议43

第3章 应用层43

3.1概述43

3.2域名和域名解析45

3.2.1域名及域名结构45

3.2.2域名解析47

3.3远程终端协议50

3.4文件传输协议52

3.4.1 FTP的工作原理53

3.4.2 FTP的命令和响应54

3.4.3 FTP的使用57

3.4.4简单文件传输协议TFTP及与FTP的区别58

3.5电子邮件服务58

3.5.1电子邮件系统的组成及工作过程58

3.5.2 SMTP协议60

3.5.3 POP3协议62

3.5.4电子邮件协议的扩充63

3.6 WWW服务64

3.6.1 WWW服务的工作原理64

3.6.2超文本标记语言65

3.6.3统一资源定位符66

3.6.4 HTTP协议67

3.7动态主机配置协议69

3.8其他Internet服务72

习题72

第4章 运输层74

4.1 TCP/IP协议的运输层74

4.2 TCP协议75

4.2.1 TCP报文段的格式76

4.2.2 TCP协议的复用和分用78

4.2.3报文段的顺序控制79

4.2.4报文段的可靠性控制80

4.2.5流量控制与拥塞控制81

4.2.6 TCP的连接管理86

4.3用户数据报协议87

4.3.1概述87

4.3.2用户数据报的首部89

4.3.3 UDP协议的应用90

习题90

第5章 网络层与网络互联91

5.1路由器92

5.2因特网的网络层94

5.3 IP协议94

5.3.1 IP地址95

5.3.2 IP数据报100

5.3.3数据报的分片与重组104

5.3.4 IP数据报的转发105

5.3.5地址解析与逆向地址解析107

5.4路由选择算法与协议109

5.4.1路由选择算法110

5.4.2路由选择协议111

5.5因特网控制报文协议117

5.6因特网组管理协议120

5.7下一代网际协议IPv6122

习题126

第3篇 物理网络131

第6章 数据链路层131

6.1引言131

6.2流量控制132

6.2.1停止等待协议132

6.2.2连续ARQ协议134

6.3差错控制137

6.3.1奇偶校验137

6.3.2校验和137

6.3.3循环冗余校验137

6.4高级数据链路控制协议138

6.4.1概述138

6.4.2 HDLC的帧结构139

6.4.3 HDLC的信息交换过程141

6.5 SLIP/PPP协议142

6.5.1 SLIP协议142

6.5.2 PPP协议142

习题145

第7章 物理层146

7.1物理层的基本概念146

7.2典型的物理层协议146

习题149

第8章 局域网150

8.1局域网概述150

8.2传统以太网152

8.2.1逻辑链路控制层152

8.2.2介质访问控制层154

8.2.3以太网的介质访问控制方式156

8.2.4传统以太网的物理层160

8.2.5传统以太网的连接方法161

8.3全双工以太网164

8.4高速以太网165

8.4.1 100BASE-T以太网166

8.4.2千兆以太网168

8.4.3万兆以太网169

8.5其他高速局域网171

8.6局域网中的网络连接设备172

8.6.1中继器173

8.6.2集线器173

8.6.3网桥173

8.6.4以太网交换机176

8.7虚拟局域网178

8.7.1虚拟局域网的概念178

8.7.2 VLAN的标准及帧格式179

8.7.3 VLAN的划分方法180

8.7.4 VLAN交换机及应用181

8.8无线局域网182

8.8.1无线局域网的组成与分类183

8.8.2无线局域网的体系结构183

习题184

第9章 广域网186

9.1广域网概述186

9.2广域网的组成及数据交换技术186

9.3广域网中的物理地址与分组转发189

9.4广域网的拥塞控制190

9.5 X.25网192

9.5.1 X.25网概述192

9.5.2 X.25网络协议192

9.5.3 X.25网的接入194

9.5.4 X.25网的特点及应用195

9.6帧中继195

9.6.1帧中继的概念及特点195

9.6.2帧中继的协议层次及帧格式196

9.6.3帧中继的工作过程197

9.6.4帧中继的拥塞控制198

9.6.5帧中继网的接入199

9.6.6帧中继的应用200

9.7 ISDN201

9.7.1 ISDN的定义与特点201

9.7.2 ISDN的协议和基本结构202

9.7.3 ISDN的接入203

9.7.4 ISDN的应用204

9.8 ATM205

9.8.1 ATM的基本概念及特点205

9.8.2 ATM的工作原理206

9.8.3 ATM的协议参考模型和信元结构207

9.8.4 ATM的流量控制与拥塞控制210

9.8.5 ATM设备及接入211

9.8.6 ATM的应用213

习题213

第10章 Internet接入技术215

10.1概述215

10.2双绞线接入215

10.2.1通过普通电话拨号接入215

10.2.2通过ISDN接入216

10.2.3通过ADSL接入218

10.3 DDN接入219

10.4 HFC接入220

10.5光纤接入220

10.6无线接入221

习题222

第4篇 计算机网络安全与管理227

第11章 网络管理227

11.1网络管理的功能227

11.2简单网络管理协议229

11.2.1 SNMP的产生与发展229

11.2.2 SNMP的组成及网络管理模型230

11.3远程网络监控234

11.4常用的网络管理系统235

习题237

第12章 网络与信息安全238

12.1概述238

12.2网络的脆弱性及安全威胁239

12.2.1网络的脆弱性239

12.2.2网络的安全威胁240

12.3网络攻击与攻击过程242

12.3.1网络攻击242

12.3.2网络攻击过程243

12.4网络安全的基本功能和网络安全技术244

12.5密码学与数据加密246

12.5.1对称密钥密码体制246

12.5.2非对称密钥密码体制247

12.5.3混合密码体制247

12.5.4常见的密码算法248

12.5.5新兴的密码技术249

12.6消息认证与数字签名250

12.6.1消息认证250

12.6.2数字签名251

12.7信息隐藏技术252

12.8公开秘钥基础设施254

12.8.1数字证书255

12.8.2 PKI的组成及功能257

12.9安全通信协议259

12.9.1 IP安全协议259

12.9.2安全套接层协议261

12.9.3安全协议SSH262

12.10虚拟专用网263

12.10.1虚拟专用网概述263

12.10.2隧道协议264

12.11防火墙技术268

12.11.1防火墙技术概述268

12.11.2防火墙的功能及分类269

12.11.3防火墙的体系结构271

12.11.4防火墙的发展趋势272

12.12网络入侵检测技术273

12.12.1入侵检测及入侵检测系统273

12.12.2入侵检测系统的组成及功能274

12.12.3入侵检测系统的分类275

12.12.4典型的入侵检测系统276

12.12.5入侵检测与其他技术的融合及发展278

习题279

第5篇 网络计算283

第13章 高性能集群计算283

13.1集群计算系统及其体系结构283

13.2集群计算系统的分类285

13.3集群计算系统中的关键技术287

13.4集群计算系统的应用288

习题289

第14章 网格计算290

14.1网格的基本特征和内涵290

14.2网格的分类292

14.3网格的体系结构293

14.4网格系统的层次划分295

14.5网格计算中的关键技术296

14.6国内外对网格计算技术的研究298

14.7网格计算的应用299

习题300

第15章 云计算301

15.1云计算的概念和特点301

15.2云计算系统的组成和体系结构303

15.3云计算的关键技术304

15.4云计算的主要服务形式和典型应用306

15.5典型的云计算平台307

习题309

第16章 移动计算310

16.1移动计算环境的组成及特点310

16.2移动计算中的关键技术312

16.3移动计算的应用314

习题315

第17章 普适计算316

17.1普适计算的产生、组成及特点316

17.2普适计算中的关键技术318

17.3普适计算的典型研究工作321

习题323

第6篇 新型计算机网络327

第18章 主动网327

18.1主动网的产生及特点327

18.2主动网体系结构328

18.3主动网的实现方法331

18.4主动网的应用332

习题334

第19章 自组网335

19.1自组网的概念及其特征335

19.2自组网的组成结构336

19.3自组网中的关键技术338

19.4自组网的应用340

习题342

第20章 无线传感器网络343

20.1概述343

20.2无线传感器网络的体系结构345

20.3无线传感器网络的关键技术及研究重点347

20.4无线传感器网络的应用348

习题350

参考文献351