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目录1

第1章 概述1

1.1 计算机网络的应用2

1.1.1 商业应用2

1.1.2 家庭应用5

1.1.3 移动用户8

1.1.4 社会问题10

1.2 网络硬件12

1.2.1 局域网14

1.2.2 城域网15

1.2.3 广域网16

1.2.4 无线网络18

1.2.5 家庭网络20

1.2.6 互联网21

1.3 网络软件22

1.3.1 协议层次22

1.3.2 各层的设计问题26

1.3.3 面向连接与无连接的服务27

1.3.4 服务原语29

1.3.5 服务与协议的关系30

1.4 参考模型31

1.4.1 OSI参考模型31

1.4.2 TCP／IP参考模型35

1.4.3 OSI参考模型与TCP／IP参考模型的比较37

1.4.4 OSI模型和协议的缺点38

1.4.5 TCP／IP参考模型的缺点40

1.5 网络实例41

1.5.1 Internet42

1.5.2 面向连接的网络：X.25、帧中继和ATM50

1.5.3 以太网55

1.5.4 无线LAN：802.1157

1.6 网络标准化60

1.6.1 电信领域中最有影响的组织60

1.6.2 国际标准领域中最有影响的组织62

1.6.3 Internet标准领域中最有影响的组织64

1.7 度量单位65

1.8 本书其余部分的概要66

1.9 本章小结67

习题68

2.1 数据通信的理论基础72

2.1.1 傅立叶分析72

第2章 物理层72

2.1.2 有限带宽的信号73

2.1.3 信道的最大数据传输率75

2.2 有导向的传输介质76

2.2.1 磁介质76

2.2.2 双绞线76

2.2.3 同轴电缆77

2.2.4 光纤78

2.3.1 电磁波谱84

2.3 无线传输84

2.3.2 无线电传输86

2.3.3 微波传输87

2.3.4 红外线和毫米波90

2.3.5 光波传输90

2.4 通信卫星91

2.4.1 地球同步卫星92

2.4.2 中间轨道卫星95

2.4.3 低轨道卫星95

2.4.4 卫星和光纤98

2.5.1 电话系统的结构99

2.5 公共交换电话网络99

2.5.2 电话业中的政治学102

2.5.3 本地回路：调制解调器、ADSL和无线103

2.5.4 干线和多路复用115

2.5.5 交换123

2.6 移动电话系统127

2.6.1 第一代移动电话：模拟语音128

2.6.2 第二代移动电话：数字语音132

2.6.3 第三代移动电话：数字语音与数据139

2.7.1 共天线电视142

2.7 有线电视142

2.7.2 基于有线电视网络的Internet143

2.7.3 频谱分配144

2.7.4 电缆调制解调器145

2.7.5 ADSL与有线电视网147

2.8 本章小结148

习题149

第3章 数据链路层154

3.1 数据链路层设计要点154

3.1.1 为网络层提供的服务155

3.1.2 成帧157

3.1.3 错误控制160

3.2 错误检测和纠正161

3.1.4 流控制161

3.2.1 纠错码162

3.2.2 检错码164

3.3 基本数据链路协议167

3.3.1 一个无限制的单工协议171

3.3.2 一个单工的停-等协议172

3.3.3 有噪声信道的单工协议174

3.4 滑动窗口协议177

3.4.1 1位滑动窗口协议179

3.4.2 使用回退n帧技术的协议181

3.4.3 使用选择性重传的协议187

3.5 协议验证192

3.5.1 有限状态机模型193

3.5.2 Petri网模型195

3.6 数据链路层协议示例197

3.6.1 HDLC—高级数据链路控制197

3.6.2 Internet中的数据链路层200

3.7 本章小结204

习题205

4.1.1 LAN和MAN中的静态信道分配方案209

4.1 信道分配问题209

第4章 介质访问控制子层209

4.1.2 LAN和MAN中的动态信道分配方案210

4.2 多路访问协议212

4.2.1 ALOHA212

4.2.2 载波检测多路访问协议215

4.2.3 无冲突的协议218

4.2.4 有限竞争协议220

4.2.5 波分多路访问协议223

4.2.6 无线LAN协议225

4.3.1 以太网电缆228

4.3 以太网228

4.3.2 曼彻斯特编码231

4.3.3 以太网MAC子层协议232

4.3.4 二元指数后退算法235

4.3.5 以太网的性能235

4.3.6 交换式以太网237

4.3.7 快速以太网238

4.3.8 千兆以太网241

4.3.9 IEEE 802.2：逻辑链路控制244

4.3.10 关于以太网的回顾245

4.4.1 802.11协议栈246

4.4 无线LAN246

4.4.2 802.11物理层247

4.4.3 802.11 MAC子层协议248

4.4.4 802.11帧结构252

4.4.5 服务253

4.5 宽带无线网络254

4.5.1 802.11和802.16的比较255

4.5.2 802.16协议栈256

4.5.3 802.16物理层257

4.5.4 802.16 MAC子层协议259

4.5.5 802.16帧结构260

4.6 蓝牙技术261

4.6.1 蓝牙的体系结构261

4.6.2 蓝牙应用262

4.6.3 蓝牙协议栈264

4.6.4 蓝牙无线电层265

4.6.5 蓝牙基带层265

4.6.6 蓝牙L2CAP层266

4.6.7 蓝牙的帧结构266

4.7 数据链路层交换267

4.7.1 从802.x到802.y的网桥269

4.7.2 本地的网络互连271

4.7.3 生成树网桥273

4.7.4 远程网桥274

4.7.5 中继器、集线器、网桥、交换机、路由器和网关275

4.7.6 虚拟LAN277

4.8 本章小结284

习题285

第5章 网络层290

5.1 网络层设计要点290

5.1.1 存储-转发分组交换290

5.1.2 向传输层提供的服务291

5.1.3 无连接服务的实现292

5.1.4 面向连接服务的实现293

5.1.5 虚电路子网和数据报子网的比较294

5.2 路由算法295

5.2.1 优化原则297

5.2.2 最短路径路由297

5.2.3 扩散法299

5.2.4 距离矢量路由301

5.2.5 链路状态路由304

5.2.6 分级路由309

5.2.7 广播路由311

5.2.8 多播路由312

5.2.9 移动主机的路由314

5.2.10 Ad Hoc网络中的路由316

5.2.11 对等网络中的节点查询321

5.3 拥塞控制算法325

5.3.1 拥塞控制的通用原则326

5.3.2 拥塞预防策略328

5.3.3 虚电路子网中的拥塞控制329

5.3.4 数据报子网中的拥塞控制330

5.3.5 负载丢弃333

5.3.6 抖动控制334

5.4 服务质量335

5.4.1 需求335

5.4.2 获得好的服务质量所使用的技术337

5.4.3 综合服务346

5.4.4 区分服务349

5.4.5 标签交换和MPLS351

5.5 网络互联354

5.5.1 网络的不同之处355

5.5.2 网络如何连接起来356

5.5.3 级联虚电路357

5.5.4 无连接的网络互连358

5.5.5 隧道技术360

5.5.6 互联网路由361

5.5.7 分段362

5.6 Internet上的网络层365

5.6.1 IP协议367

5.6.2 IP地址370

5.6.3 Internet控制协议380

5.6.4 OSPF—内部网关路由协议385

5.6.5 BGP—外部网关路由协议390

5.6.6 Internet多播391

5.6.7 移动IP392

5.6.8 IPv6394

5.7 本章小结402

习题403

第6章 传输层409

6.1 传输服务409

6.1.1 向上层提供的服务409

6.1.2 传输服务原语410

6.1.3 Berkeley Socket（伯克利套接字）413

6.1.4 套接字程序设计的例子：一个Internet文件服务器415

6.2 传输协议的要素419

6.2.1 编址420

6.2.2 建立连接423

6.2.3 释放连接427

6.2.4 流控制和缓冲430

6.2.5 多路复用434

6.2.6 崩溃恢复435

6.3 一个简单的传输协议437

6.3.1 服务原语示例437

6.3.2 传输实体示例438

6.3.3 传输实体作为一个有限状态机的示例446

6.4.1 UDP介绍448

6.4 Internet传输协议—UDP448

6.4.2 远过程调用449

6.4.3 实时传输协议452

6.5 Internet传输协议—TCP454

6.5.1 TCP介绍454

6.5.2 TCP服务模型455

6.5.3 TCP协议457

6.5.4 TCP数据段的头458

6.5.5 TCP连接的建立461

6.5.7 TCP连接的管理模型462

6.5.6 TCP连接的释放462

6.5.8 TCP传输策略464

6.5.9 TCP拥塞控制467

6.5.10 TCP定时器管理470

6.5.11 无线TCP和UDP472

6.5.12 事务型TCP474

6.6 性能问题476

6.6.1 计算机网络中的性能问题476

6.6.2 网络性能的测量478

6.6.3 具有更好性能的系统设计481

6.6.4 快速的TPDU处理484

6.6.5 针对千兆网络的协议486

6.7 本章小结490

习题491

第7章 应用层495

7.1 DNS—域名系统495

7.1.1 DNS名字空间496

7.1.2 资源记录498

7.1.3 名字服务器501

7.2 电子邮件503

7.2.1 结构与与服务504

7.2.2 用户代理505

7.2.3 消息格式508

7.2.4 消息传输515

7.2.5 最后的投递517

7.3 万维网523

7.3.1 结构概述523

7.3.2 静态Web文档538

7.3.3 动态Web文档551

7.3.4 HTTP—超文本传输协议558

7.3.5 性能增强563

7.3.6 无线Web568

7.4 多媒体577

7.4.1 数字音频介绍577

7.4.2 音频压缩579

7.4.3 流式音频581

7.4.4 Internet电台585

7.4.5 IP语音587

7.4.6 视频简介593

7.4.7 视频压缩596

7.4.8 视频点播602

7.4.9 Mbone—多播骨干网608

7.5 本章小结611

习题612

第8章 网络安全617

8.1 密码学619

8.1.1 密码学简介620

8.1.2 置换密码622

8.1.3 转置密码623

8.1.4 一次一密624

8.1.5 两条基本的密码学原则628

8.2 对称密钥算法630

8.2.1 DES数据加密标准632

8.2.2 高级加密标准AES634

8.2.3 密码算法的使用模式637

8.2.4 其他密码算法642

8.2.5 密码分析642

8.3 公开密钥算法643

8.3.1 RSA644

8.3.2 其他的公开密钥算法645

8.4 数字签名646

8.4.1 对称密钥签名647

8.4.2 公开密钥数字签名647

8.4.3 消息摘要649

8.4.4 生日攻击652

8.5 公钥的管理654

8.5.1 证书655

8.5.2 X.509656

8.5.3 公开密钥基础设施657

8.6 通信安全660

8.6.1 IPSec661

8.6.2 防火墙664

8.6.3 虚拟私有网络667

8.6.4 无线网络安全668

8.7 认证协议672

8.7.1 基于共享秘密密钥的认证673

8.7.2 建立一个共享密钥：Diffie-Hellman密钥交换协议677

8.7.3 使用密钥分发中心的认证协议679

8.7.4 使用Kerberos的认证协议682

8.7.5 使用公开密钥密码学的认证协议684

8.8 电子邮件安全684

8.8.1 PGP —Pretty Good Privacy685

8.8.2 PEM —Privacy Enhanced Mail689

8.8.3 S／MIME689

8.9.1 威胁690

8.9 Web安全690

8.9.2 安全的命名机制691

8.9.3 安全套接字层SSL697

8.9.4 移动代码的安全700

8.10 社会问题703

8.10.1 隐私703

8.10.2 言论自由705

8.10.3 版权708

8.11 本章小结710

习题711

9.1.1 简介和综合论著716

第9章 阅读书目和参考文献716

9.1节 进一步阅读的建议716

9.1.2 物理层718

9.1.3 数据链路层719

9.1.4 介质访问控制子层720

9.1.5 网络层721

9.1.6 传输层723

9.1.7 应用层724

9.1.8 网络安全725

9.2 按字母顺序的参考文献726