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第1章 计算机网络的基本概念1

1.1 计算机网络1

1.1.1 组成计算机网络的部件1

1.1.2 信息在网上的传输——包交换3

1.2 网络协议与分层4

1.2.1 OSI参考模型4

1.2.2 TCP/IP协议体系7

1.3 计算机网络技术的发展历史9

1.3.1 从主机终端网到ARPANET9

1.3.2 OSI七层协议模型9

1.3.3 局域网10

1.3.4 高速传输技术和快速包交换技术10

1.3.5 TCP/IP和Internet10

1.3.6 B-ISDN和ATM技术11

1.3.7 高速交换路由器和IP over SONET/SDH12

1.3.8 光密集波分复用技术和IP over DWDM13

1.4 计算机网络的国际标准化组织13

习题16

第1部分 数据通信基础19

第2章 数据传输的基本概念19

2.1 周期信号的谐波分析19

2.1.1 周期信号的Fourier分析19

2.1.2 周期信号的带宽20

2.2 传输信道的带宽及传输失真22

2.3 数字传输和模拟传输23

2.3.1 调制24

2.3.2 数字传输系统和模拟传输系统26

2.4 信道容量及Nyquist原理27

习题28

第3章 传输介质29

3.1 双绞线29

3.2 同轴电缆30

3.3 光纤30

3.4 无线传输31

习题32

第4章 多路复用传输技术33

4.1 频分多路复用FDM33

4.2 时分多路复用TDM34

4.2.1 数字载波系统和PDH34

4.2.2 SONET/SDH36

习题38

4.3 波分多路复用WDM38

第2部分 物理网络技术41

第5章 计算机通信——包交换41

5.1 包交换技术——数据报和虚电路41

5.2 差错检测42

5.2.1 奇偶检验42

5.2.2 检验和43

5.2.3 循环冗余校验码43

5.3 差错控制46

5.3.1 停-等46

5.3.2 后退N47

5.3.3 选择重发47

5.4 流量控制48

5.5 路由选择49

5.5.1 路由选择的基本概念49

5.5.2 基本路由算法51

5.6 拥塞控制55

5.6.1 网络拥塞现象56

5.6.2 拥塞控制基本策略57

5.6.3 拥塞控制的增/减算法分析58

习题61

第6章 局域网技术62

6.1 局域网的协议体系62

6.2 局域网的拓扑结构64

6.2.1 总线拓扑(bus topology)64

6.2.2 星形拓扑(star topology)65

6.2.3 环形拓扑(ring topology)65

6.3 局域网的扩展66

6.3.2 网桥67

6.3.1 中继器67

习题68

第7章 局域网实例——以太网69

7.1 以太网的基本工作原理69

7.2 介质访问控制协议70

7.2.1 以太网帧71

7.2.2 CSMA/CD规则72

7.2.3 以太网时隙(slot time)73

7.3 十兆位以太网系统和介质74

7.3.1 10BASE-T75

7.3.2 10BASE-F76

7.3.3 10Mbps多段配置和冲突域77

7.4 百兆位以太网系统和介质77

7.4.1 100BASE-TX77

7.4.4 100Mbps多段配置和冲突域78

7.4.3 100BASE-T478

7.4.2 100BASE-FX78

7.5 千兆位以太网79

7.5.1 载波扩展(carrier extension)79

7.5.2 帧连发(frame bursting)79

7.5.3 千兆位以太网物理介质80

7.6 以太网互连80

7.6.1 透明网桥80

7.6.2 交换式集线器83

习题84

第8章 广域网实例85

8.1 X.25网85

8.2 帧中继网87

8.2.1 帧中继的帧结构88

8.2.2 帧中继的拥塞控制90

8.3 N-ISDN91

8.4 ATM网91

8.4.1 ATM网的协议模型92

8.4.2 ATM信元92

8.4.3 ATM适配层AAL94

8.4.4 ATM网的服务质量控制95

8.4.5 ATM网的拥塞控制96

8.5 路由器点到点互连网99

习题101

第3部分 网络互联及传输服务105

第9章 Internet网络层105

9.1 IP地址106

9.1.1 IP地址类型107

9.1.2 子网编址和屏蔽码108

9.1.3 IP地址和物理地址的动态转换109

9.2 IPv4和IP数据报110

9.2.1 无连接数据报传递服务110

9.2.2 IP数据报格式112

9.2.3 IP数据报的分段和重组113

9.2.4 IP数据报的路由和转发114

9.2.5 IP数据报差错报告115

9.3 路由协议117

9.3.1 内部路由协议OSPF118

9.3.2 外部路由协议BGP120

9.3.3 无类别域间路由CIDR121

9.4 新一代IP——IPv6124

9.4.1 IPv6的主要设计特点124

9.4.2 IPv6基本头格式125

9.4.3 IPv6地址126

9.4.4 IPv6可选项131

习题131

第10章 Internet传输层133

10.1 可靠数据流传输协议TCP133

10.1.1 TCP数据可靠传输机制134

10.1.2 TCP滑动窗口流控135

10.1.3 TCP数据片格式136

10.1.4 TCP连接建立——三次握手137

10.1.5 TCP连接关闭138

10.1.6 TCP重传策略和重传超时值139

10.1.7 TCP拥塞控制140

10.1.8 TCP协议的问题和扩充143

10.2 用户数据报传输协议UDP144

10.3 路由器参与拥塞管理145

习题148

第11章 多播技术与MBone149

11.1 IP多播的概念149

11.2 多播组及其成员的管理151

11.3 网间多播数据报的传递152

11.3.1 DVMRP和MOSPF153

11.3.2 核心树CBT154

11.3.3 PIM-SM和PIM-DM155

11.4 MBone156

11.4.1 MBone的拓扑和隧道157

11.4.2 传输协议UDP和RTP158

习题158

12.1 “尽力而为”对“资源预约”159

第12章 服务质量控制QoS159

12.2 综合服务Intserv模型160

12.2.1 综合服务模型的实现框架161

12.2.2 资源预约协议RSVP162

12.3 差别服务Diffserv模型165

12.3.1 差别服务体系165

12.3.2 Diffserv路由器的功能部件167

习题169

第4部分 Internet的应用层服务173

第13章 应用层服务的客户/服务器模式173

13.1 基本应用层服务173

13.2 客户/服务器模式175

13.3 实时多媒体应用177

13.3.1 MBone多媒体应用177

13.3.2 IP电话178

习题179

第14章 域名系统DNS180

14.1 域名和域名空间180

14.2 DNS数据库和资源记录183

14.3 名字服务器186

14.4 名字解析器187

14.5 域名解析188

14.6 反向解析188

习题189

第15章 电子邮件系统190

15.1 电子邮件系统的基本概念及协议190

15.1.1 电子邮件的地址190

15.1.2 电子邮件系统及其协议191

15.2 报文传输代理MTA及SMTP192

15.3.1 UNIX邮件用户代理mail195

15.3 邮件用户代理UA及POP3195

15.3.2 独立用户代理和POP3协议196

15.4 报文协议RFC822199

15.5 多用途Internet报文扩展协议MIME200

15.5.1 MIME传输编码200

15.5.2 MIME报文类型202

习题204

第16章 环球信息网WWW205

16.1 WWW的基本概念205

16.2 Web服务器206

16.3 Web浏览器207

16.4 统一资源定位器URL210

16.5 超文本传输协议HTTP211

16.6 超文本标注语言HTML213

16.7.1 服务方应用和CGI219

16.7 动态Web文档及相关技术219

16.7.2 客户方脚本220

16.7.3 Java221

16.8 搜索引擎222

16.9 Web缓存技术223

习题227

第17章 网络管理228

17.1 SNMP框架229

17.2 管理信息库MIB231

17.3 SNMP232

习题234

第18章 网络安全235

18.1 网络安全的基本概念235

18.2.1 传统密码体系和DES算法238

18.2 密码学基础238

18.2.2 公钥密码体系和RSA算法244

18.2.3 数字签名和消息摘要246

18.3 基于密码学的身份认证247

18.3.1 基于对称密钥的认证协议248

18.3.2 基于公钥的认证协议252

18.4 网络安全层次256

18.4.1 防火墙技术256

18.4.2 IP层安全技术257

18.4.3 传输层安全技术257

18.4.4 应用层安全技术260

习题261

参考文献262

索引269