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1 计算机网络概述1

1.1 计算机网络的发展1

1.1.1 联机终端系统1

1.1.2 通信子网和资源子网1

1.1.3 层次化标准体系结构网1

1.1.4 宽带综合业务数字网1

目录1

1.2 计算机网络的定义与分类2

1.2.1 计算机网络定义2

1.2.2 计算机网络的分类3

1.3 计算机网络的功能4

1.4.1 网络的功能体系结构5

1.4 计算机网络的体系结构与设计5

1.4.2 网络的服务体系结构11

1.4.3 网络的拓扑结构12

1.5 计算机网络的协议与参考模型13

1.5.1 计算机网络协议概述13

1.5.2 开放系统互联参考模型（OSI/RM）15

1.5.3 OSI模型的分层概述17

1.5.4 OSI模型的应用19

1.5.5 其他网络协议及与OSI/RM的关系21

1.5.6 TCP/IP模型22

1.6 计算机网络的硬件与软件25

1.6.2 计算机网络软件26

1.6.1 计算机网络硬件26

1.6.3 网络中的各种服务器27

1.7 计算机网络的应用30

1.7.1 文件和打印服务31

1.7.2 通信服务31

1.7.3 邮件服务31

1.7.4 新闻组32

1.7.5 电子商务32

1.7.6 Internet电话32

1.7.7 管理服务33

1.7.11 在线服务34

1.7.10 电子数据交换34

1.7.9 办公自动化34

1.7.8 Internet服务34

2 应用层35

2.1 应用层概述35

2.1.1 应用层的服务35

2.1.2 应用层的协议40

2.2 域名系统——DNS42

2.2.1 域名概述42

2.2.2 计算机域名的结构43

2.2.3 DNS提供的服务45

2.2.4 DNS服务器及客户／服务器模型46

2.2.5 DNS工作过程49

2.2.6 域名解析51

2.2.8 DNS记录项及类型52

2.2.7 DNS性能的优化52

2.2.10 DNS报文54

2.2.9 域名缩写与DNS54

2.3 电子邮件55

2.3.1 电子邮件概述55

2.3.2 电子邮箱与地址56

2.3.3 电子邮件信息格式57

2.3.4 简单邮件传输协议——SMTP58

2.3.5 多用途互联网邮件扩充协议63

2.3.6 电子邮件与应用程序66

2.3.7 邮件传输66

2.3.8 中继与电子邮件地址68

2.3.10 邮件获取协议70

2.3.9 邮箱访问70

2.3.11 电子邮件安全74

2.4 万维网——WWW75

2.4.1 万维网概述75

2.4.2 统一资源定位器75

2.4.3 Web服务器与浏览器76

2.4.4 超文本与超媒体77

2.4.5 客户／服务器交互81

2.4.6 MIME与Web83

2.4.7 浏览器结构85

2.4.8 Web语言87

2.5.1 Telnet概述94

2.5 远程登录——Telnet94

2.5.2 Telnet协议95

2.5.3 Telnet守护进程96

2.5.4 Telnet命令97

2.5.5 示例99

2.5.6 Telnet安全100

2.5.7 使用Telnet访问其他TCP/IP服务101

2.6 文件传输——FTP102

2.6.1 FTP概述102

2.6.2 文件传输协议103

2.6.3 FTP命令和应答105

2.6.5 匿名文件访问108

2.6.4 连接、授权与文件权限108

2.6.6 双向文件传输109

2.6.7 文件名的使用110

2.6.8 控制与数据连接111

2.6.9 FTP应用实例113

2.6.10 普通文件传输协议118

2.7 网络文件系统——NFS118

2.7.1 网络文件系统概述118

2.7.2 NFS协议124

2.7.3 NFS实例128

2.7.4 第3版的NFS133

2.8 互联网新闻组133

2.8.1 新闻组的历史133

2.8.2 新闻组和层次135

2.8.3 网络新闻传输协议136

2.8.4 网络新闻传输交互139

2.8.5 小结141

2.9 ISO的会话层142

2.9.1 会话层概述142

2.9.2 会话层主要特点144

2.9.3 OSI会话服务146

2.9.4 TCP/IP协议中的会话服务147

2.10 ISO的表示层147

2.10.1 表示层的主要特点147

2.10.2 抽象语法标记ASN.1148

2.10.3 表示层的任务149

3 传输层152

3.1 传输层概述152

3.1.1 应用软件及互联网152

3.1.2 客户与服务器153

3.1.3 多重服务与并发服务155

3.1.4 传输连接类型与客户／服务器交互模式157

3.2 传输层服务质量及协议等级158

3.2.1 传输层服务159

3.2.2 传输服务质量161

3.2.3 传输服务原语162

3.2.4 传输层协议等级162

3.3 传输层功能163

3.3.1 应用端口寻址164

3.3.2 端到端的连接管理166

3.3.3 端到端的多重连接168

3.3.4 端到端的差错控制168

3.3.5 端到端的流量控制169

3.3.6 端到端的拥塞控制170

3.4 TCP可靠传输基本原理171

3.4.1 可靠传输的必要性171

3.4.2 TCP为应用提供的服务171

3.4.3 端对端服务和数据报172

3.4.4 实现可靠性传输173

3.4.5 缓冲、流控与窗口175

3.4.6 TCP的连接过程176

3.4.7 TCP的拥塞控制177

3.5 传输层的两个协议177

3.5.1 用户数据报协议UDP177

3.5.2 传输控制协议TCP180

3.6 Socket编程185

3.6.1 API与套接字API185

3.6.2 Windows Sockets基础186

3.6.3 进程通信188

3.6.4 拥塞模式与非拥塞模式190

3.7 Socket编程实例191

3.7.1 确定服务类型191

3.7.2 基于TCP和UDP的socket编程191

4.1 网络层概述199

4 网络层199

4.2 网络层的服务200

4.2.1 网络层的服务模式200

4.2.2 数据报与虚电路203

4.2.3 网络阻塞控制206

4.2.4 网络性能特性208

4.3 路由选择算法210

4.3.1 路由选择概述210

4.3.2 路由表计算214

4.3.3 分级路由226

4.4 网络中的路由收敛229

4.4.1 适应拓扑变化229

4.4.2 收敛时间233

4.4.3 路由协议的影响234

4.5 互联网协议地址235

4.5.1 互联网地址235

4.5.2 地址类别的计算240

4.5.3 特殊IP地址243

4.5.4 子网及子网化245

4.5.5 无类型域间路由（CIDR）253

4.5.6 广播和多播255

4.5.7 Internet组管理协议IGMP259

4.6 路由协议RIP261

4.6.1 动态选路261

4.6.2 选路信息协议RIP262

4.6.3 RIP工作原理266

4.6.4 RIP收敛过程272

4.6.5 RIP的缺陷277

4.6.6 RIP版本2279

4.6.7 OSPF——开放最短路径优先279

4.6.8 边界网关协议BGP290

4.7 网际协议IP291

4.7.1 IP的格式292

4.7.2 IP的主要功能294

4.7.3 IP路由选择295

4.7.4 IP的子网寻址298

4.7.5 IP的子网掩码299

4.7.6 特殊IP地址300

4.7.7 一个子网的例子301

4.8 IP数据报及其转发302

4.8.1 IP数据报的转发302

4.8.2 IP地址与路由表项303

4.8.3 尽力传递304

4.8.4 数据报传输与帧304

4.8.5 分组的重组与分解306

4.9 协议地址联编308

4.9.1 协议地址和地址解析308

4.9.2 地址解析协议313

4.9.3 分层、地址解析和协议地址318

4.9.4 反向地址解析协议318

4.10.2 互联网控制报文协议321

4.10.1 差错报告概述321

4.10 差错报告机制321

4.10.3 ICMP查询报文327

4.11 IPv6331

4.11.1 IPv6概述331

4.11.2 IPv6数据报332

4.11.3 多IP地址主机337

4.11.4 单播、组播和任意播337

4.11.5 分段、重组和路径MTU338

4.11.6 IPv6冒分十六进制表示法339

4.11.7 从IPv4到IPv6的过渡339

5.1.1 数据链路层的几个基本概念341

5.1.2 数据链路层的功能341

5.1 数据链路层的基本知识341

5 链路层341

5.1.3 数据链路层的服务342

5.1.4 数据链路层成帧的方法344

5.2 帧同步技术345

5.2.1 字符同步技术346

5.2.2 位同步技术346

5.3 差错检测与纠错技术346

5.3.1 链路层差错控制原理346

5.3.2 链路层差错控制编码347

5.4 流量控制及基本链路层传输协议350

5.4.1 简单链路层传输协议350

5.4.2 ARQ自动重传协议351

5.5 高级链路控制规程HDLC357

5.5.1 HDLC概述357

5.5.2 HDLC的帧结构358

5.5.3 HDLC的帧类型359

5.5.4 HDLC的操作359

5.6 互连网中的链路层协议360

5.6.1 串行线路互联网协议SLIP361

5.6.2 点对点协议PPP362

5.6.3 环回接口363

5.6.4 最大传输单元MTU364

5.6.5 X.25和帧中继365

5.7 局域网系统369

5.7.1 LAN的基本构成370

5.7.2 LAN的协议结构374

5.8 工作于链路层的网络设备403

5.8.1 网络互连结构方案403

5.8.2 网络连接设备405

6 物理层416

6.1 物理层概述416

6.1.1 物理层的范畴416

6.1.2 物理层的功能416

6.1.3 物理层的服务416

6.2 传输模式417

6.2.1 串行和并行传输417

6.2.2 异步和同步传输418

6.2.3 单工、半双工和全双工通信420

6.3 传输介质421

6.3.1 介质特性421

6.3.2 铜缆423

6.3.3 光纤429

6.3.4 无线传输介质431

6.3.5 卫星433

6.3.6 选择正确的传输介质434

6.4 共享介质访问协议434

6.4.1 ALOHA协议434

6.4.2 载波侦听多路访问437

6.4.3 冲突检测439

6.4.4 令牌传送441

6.4.5 协议小结443

6.5 数据编码444

6.6 物理接口标准444

6.6.1 RS—232接口445

6.6.2 RS—232的子集447

6.6.3 直接相连447

6.6.4 RS—449接口448

6.6.5 X.21接口450

7 数据通信基础452

7.1 数据通信原理452

7.1.1 傅立叶变换453

7.1.2 傅氏变换性质453

7.1.3 采样定理454

7.1.4 信号的有限带宽455

7.1.5 信道的最大数据传输率456

7.2 数据通信技术457

7.2.1 数据编码457

7.2.2 基带传输458

7.2.3 频带传输462

7.2.4 多路复用473

7.2.5 差错控制483

7.2.6 同步488

7.3 电话系统489

7.3.1 电话系统的结构490

7.3.2 本地回路491

7.3.4 交换492

7.3.3 主干的多路复用492

7.4 综合业务数字网ISDN495

7.4.1 窄带ISDN495

7.4.2 宽带ISDN503

7.5 接入网技术504

7.5.1 用户接入网基本概念505

7.5.2 PSTN506

7.5.3 xDSL507

7.5.4 有线电视线缆508

7.5.5 SONET509

7.6 蜂窝式电话509

8.1.1 计算机网络管理的发展511

8 计算机网络管理511

8.1 计算机网络管理基本知识511

8.1.2 计算机网络管理的基本功能512

8.1.3 计算机网络管理基础513

8.2 网络管理协议516

8.2.1 网络管理协议的产生与发展516

8.2.2 几种标准网络管理协议516

8.2.3 网络管理协议中管理资源的表示方法516

8.3 网络管理关键技术518

8.3.1 建模技术518

8.3.3 迁移技术519

8.3.2 集成技术519

8.3.4 IP网络管理技术520

8.4 计算机网络管理的体系结构521

8.4.1 网络管理系统的概念体系结构523

8.4.2 OSI网络管理体系结构525

8.4.3 Internet网络管理体系结构530

8.4.4 TMN网络管理体系结构533

8.5 简单管理协议SNMP535

8.5.1 简单网络管理协议概述535

8.5.2 SNMPv1536

8.5.3 SNMPv2538

8.6.1 WBM技术出现的背景540

8.6.2 WBM管理方式的实现540

8.6 基于Web的网络管理模式540

8.5.4 SNMP的安全性540

8.6.3 WBM中的安全性考虑541

8.6.4 WBM标准的形成541

8.7 网络管理发展前景542

9 计算机网络安全544

9.1 计算机网络安全概述544

9.1.1 计算机网络安全的概念544

9.1.2 安全威胁546

9.2 密码学基础549

9.2.1 概述549

9.2.2 传统密码学551

9.2.3 数据加密标准DES552

9.2.4 RSA算法559

9.3 消息认证561

9.3.1 消息认证的概念561

9.3.2 消息摘要562

9.3.3 数字签名563

9.4 身份认证564

9.4.1 认证的基本原理564

9.4.2 认证协议566

9.4.3 典型的认证应用569

9.5 防火墙573

9.5.1 防火墙概述573

9.5.2 网络政策574

9.5.3 防火墙体系结构575

9.5.4 包过滤技术578

9.5.5 代理服务技术579

9.6 IP安全582

9.6.1 结构582

9.6.2 封装安全载荷584

9.6.3 验证头（AH）587

9.6.4 Internet密钥交换590

9.7 安全套接层（SSL）协议591

9.7.1 SSL协议的概述591

9.7.2 SSL记录协议592

9.7.3 SSL握手协议594

10.1.1 多媒体网络的概念597

10.1 多媒体网络概述597

10 多媒体网络597

10.1.2 多媒体网络的应用598

10.2 多媒体网络面临的问题600

10.2.1 多媒体网络的主要困难600

10.2.2 Internet对多媒体应用的制约601

10.2.3 改进Internet更好地支持多媒体602

10.3 多媒体网络技术603

10.3.1 多媒体网络应用涉及的技术603

10.3.2 支持多媒体应用的宽带网技术604

10.3.3 保障多媒体应用服务质量的措施605

10.4 音频和视频流606

10.4.1 音／视频流的应用606

10.3.4 多媒体数据处理技术标准606

10.4.2 媒体播放器607

10.4.3 音频和视频压缩607

10.4.4 访问Web服务器上的音频和视频609

10.4.5 访问流服务器上的音频和视频610

10.5 实时流协议RTSP612

10.6 充分利用Internet的“尽力服务”613

10.6.1 “尽力服务”的局限614

10.6.2 在接收方消除时延抖动615

10.6.3 丢失分组的恢复616

10.7 RTP618

10.7.1 RTP基本知识618

10.6.4 储存的音频和视频流618

10.7.2 RTP分组头域620

10.7.3 RTP控制协议（RTCP）621

10.7.4 H.323623

10.8 RSVP625

10.8.1 RSVP实质625

10.8.2 RSVP举例626

10.8.3 RSVP报文628

10.8.4 预约方式628

10.8.5 预约报文的传输629

10.8.6 综合服务630

10.8.7 区别服务631

10.8.8 区别服务实例632

参考书目633