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第1章 计算机网络概述1

1.1 计算机网络概述1

1.1.1 计算机网络的定义和演变1

1.1.2 计算机网络的分类、组成和网络性能5

1.2 计算机网络的拓扑结构8

1.2.1 网络拓扑的概念8

1.2.2 通信子网的信道类型8

1.2.3 计算机网络的拓扑结构9

1.3 网络协议和标准化组织11

1.3.1 网络协议11

1.3.2 标准化组织12

1.4 计算机网络体系结构13

1.4.1 网络体系结构13

1.4.2 OSI/RM参考模型14

1.4.3 TCP/IP参考模型17

1.4.4 IEEE 802标准20

习题21

第2章 物理层23

2.1 数据通信的基本概念23

2.1.1 数据通信的基本概念23

2.1.2 数据通信的主要技术指标25

2.1.3 数据通信系统27

2.2 数据编码和调制28

2.2.1 数字数据的数字信号编码29

2.2.2 模拟数据的数字信号编码31

2.2.3 数字数据的模拟调制32

2.2.4 模拟数据的模拟调制34

2.3 数据传输方式35

2.3.1 并行传输35

2.3.2 串行传输35

2.4 同步传输和异步传输36

2.4.1 同步传输36

2.4.2 异步传输36

2.5 多路复用技术37

2.5.1 频分多路复用（FDM）37

2.5.2 时分多路复用（TDM）37

2.5.3 波分多路复用（WDM）38

2.5.4 三种复用技术的比较39

2.6 传输介质39

2.6.1 有线传输媒体39

2.6.2 无线传输媒体43

2.7 物理层作用与协议45

2.7.1 物理层的作用和特性45

2.7.2 物理层协议（接口标准）举例46

习题50

第3章 数据链路层53

3.1 数据链路层功能及成帧53

3.1.1 数据链路层功能53

3.1.2 成帧和帧同步54

3.2 差错控制55

3.2.1 差错类型和差错控制55

3.2.2 差错控制编码56

3.3 流量控制和链路管理59

3.3.1 停止等待59

3.3.2 滑动窗口60

3.3.3 链路管理62

3.4 数据链路协议62

习题63

第4章 局域网技术65

4.1 局域网概述65

4.1.1 局域网的特点65

4.1.2 局域网的介质访问控制方法66

4.1.3 网络适配器68

4.2 以太网69

4.2.1 以太网标准和分类69

4.2.2 以太网的体系结构70

4.2.3 以太网特点72

4.2.4 10兆位以太网72

4.3 快速以太网（Fast Etbernet）75

4.3.1 冲突直径的计算75

4.3.2 10兆位以太网和快速以太网的区别76

4.3.3 快速以太网的物理层78

4.4 交换式以太网和全双工以太网78

4.4.1 交换的提出78

4.4.2 交换式以太网79

4.4.3 共享式以太网和交换式以太网的区别80

4.4.4 全双工以太网80

4.5 千兆位以太网（Gigabit Ethernet）81

4.5.1 千兆位以太网的MAC帧81

4.5.2 千兆位以太网的物理层82

4.5.3 千兆位以太网的特点83

4.6 10吉比特以太网84

4.6.1 10吉比特以太网的特点84

4.6.2 10吉比特以太网的物理层协议85

4.7 令牌环网86

4.7.1 令牌环工作原理86

4.7.2 令牌环帧格式86

4.7.3 令牌环的操作过程87

4.7.4 令牌环的维护87

4.7.5 令牌环的特点88

4.8 令牌总线88

4.8.1 令牌总线工作原理88

4.8.2 令牌总线和令牌环网的区别89

4.9 光纤分布数据接口FDDI89

4.9.1 FDDI的工作原理89

4.9.2 FDDI的寻址和数据编码90

4.9.3 FDDI的特点90

4.10 局域网协议90

4.10.1 IEEE 802局域网标准90

4.10.2 NetBEUI协议91

4.10.3 IPX/SPX协议92

4.10.4 Windows系列安装的网络协议92

4.10.5 小结93

习题94

第5章 网络层、传输层和高层协议97

5.1 网络层97

5.1.1 数据交换方式98

5.1.2 网络层提供的服务101

5.1.3 路由选择101

5.1.4 拥塞控制103

5.2 传输层104

5.2.1 传输层的功能104

5.2.2 面向连接和面向无连接105

5.3 高层协议106

5.3.1 会话层106

5.3.2 表示层107

5.3.3 应用层108

5.3.4 小结108

习题109

第6章 网络互联设备和多层交换111

6.1 网络互联概述111

6.2 物理层互联设备——中继器112

6.2.1 中继器（Repeater）112

6.2.2 集线器（Hub）113

6.3 数据链路层互联设备——网桥114

6.3.1 网桥（Bridge）114

6.3.2 交换机（Switch）116

6.4 网络层互联设备——路由器（Router）119

6.4.1 路由器的基本概念120

6.4.2 路由器的工作原理121

6.4.3 路由器的结构、分类和作用121

6.5 高层互联设备——网关（Gateway）122

6.6 三层交换和高层交换124

6.6.1 三层交换的概念124

6.6.2 三层交换技术125

6.6.3 高层交换129

习题130

第7章 无线网络133

7.1 无线网络概述133

7.2 无线传输技术134

7.2.1 光学传输134

7.2.2 无线电波传输135

7.3 无线广域网WWAN135

7.3.1 全球移动通信系统GSM技术136

7.3.2 码分多址CDMA技术136

7.3.3 移动通信系统137

7.3.4 中国的3G业务139

7.4 无线局域网WLAN140

7.4.1 WLAN标准140

7.4.2 WLAN的物理层142

7.4.3 WLAN的构成143

7.4.4 WLAN的硬件设备144

7.4.5 WLAN的安全性146

7.4.6 WLAN的优点147

7.5 蓝牙技术147

7.5.1 蓝牙概念147

7.5.2 蓝牙的传输技术148

7.5.3 蓝牙技术优势149

7.5.4 蓝牙的应用149

习题150

第8章 广域网技术151

8.1 公共电话交换网（PSTN）151

8.1.1 终端方式入网152

8.1.2 SLIP/PPP协议152

8.1.3 拨号入网154

8.2 综合业务数字网（ISDN）154

8.2.1 ISDN简介155

8.2.2 ISDN的接入155

8.2.3 宽带ISDN（B-ISDN）156

8.3 数字用户线（xDSL）157

8.3.1 xDSL工作原理157

8.3.2 xDSL的种类157

8.3.3 xDSL的接入158

8.4 CATV接入159

8.5 数字数据网（DDN）160

8.5.1 DDN的特点160

8.5.2 DDN用户接入方式160

8.6 公共分组交换网（X.25）161

8.7 帧中继（FrameRelay）162

8.7.1 帧中继的特点162

8.7.2 帧中继的接入163

8.7.3 X.25和帧中继的比较163

8.8 异步传输模式（ATM）164

8.8.1 ATM的基本概念164

8.8.2 ATM网络元素166

8.8.3 ATM的服务类166

8.8.4 ATM的层次167

8.8.5 ATM的应用169

8.9 广域网接入技术170

8.9.1 单机用户接入方法170

8.9.2 小型局域网接入方法170

8.9.3 大、中型集团用户接入方法174

8.9.4 小结174

习题176

第9章 TCP/IP网际层和传输层179

9.1 网际协议（IP）和IP地址180

9.1.1 IP数据报180

9.1.2 IP地址181

9.1.3 子网掩码和默认网关185

9.1.4 IP地址的配置管理186

9.2 子网的划分与配置187

9.2.1 子网划分的作用188

9.2.2 子网划分的方法189

9.3 TCP/IP网络层其他协议192

9.3.1 地址解析协议（ARP）192

9.3.2 网际控制报文协议（ICMP）193

9.3.3 逆向地址解析协议（RARP）196

9.3.4 网际组报文协议（IGMP）196

9.4 传输控制协议（TCP）196

9.4.1 TCP提供的服务197

9.4.2 TCP段格式197

9.4.3 端口号和套接口199

9.4.4 TCP工作流程200

9.5 用户数据报协议（UDP）201

9.5.1 UDP数据报格式201

9.5.2 UDP数据报的传输202

9.5.3 小结202

习题203

第10章 TCP/IP应用层及Intranet207

10.1 TCP/IP应用层协议207

10.1.1 域名系统（DNS）208

10.1.2 远程登录（Telnet）210

10.1.3 文件传输协议（FTP和TFTP）210

10.1.4 简单邮件传输协议（SMTP）211

10.1.5 简单网络管理协议（SNMP）212

10.1.6 超文本传输协议（HTTP）和万维网（WWW）212

10.2 常用网络命令215

10.2.1 ipconfig命令215

10.2.2 ping命令216

10.2.3 netstat命令219

10.2.4 arp命令222

10.2.5 tracert命令224

10.2.6 pathping命令225

10.2.7 router命令226

10.2.8 telnet命令228

10.2.9 ftp命令229

10.2.10 nbtstat和net命令231

10.3 Internet、Intranet和Extranet232

10.3.1 Internet结构和自治系统232

10.3.2 路由协议233

10.3.3 Internet的技术特点和应用236

10.3.4 Intranet和Extranet237

10.4 创建Intranet信息网站242

10.4.1 Internet信息服务器242

10.4.2 Web服务器的创建与管理245

10.4.3 FTP服务器的创建与管理248

10.4.4 安装和配置DNS服务器249

10.4.5 安装和配置DHCP服务器252

习题255

第11章 网络技术应用258

11.1 虚拟局域网（VLAN）258

11.1.1 虚拟局域网概述258

11.1.2 划分虚拟局域网的方法260

11.1.3 VLAN的特点261

11.2 虚拟专用网（VPN）262

11.2.1 虚拟专用网的概念262

11.2.2 VPN基本技术264

11.3 三网融合技术267

11.4 多媒体通信协议271

11.4.1 实时传输协议RTP271

11.4.2 H.323、SIP和RTSP272

11.4.3 资源预留协议RSVP273

11.5 服务质量（QoS）274

11.6 IP电话275

11.6.1 IP电话的连接方式276

11.6.2 IP电话的语音质量277

11.6.3 IP电话的关键技术278

11.7 IP网络的视频通信279

11.7.1 视频压缩技术280

11.7.2 视频编码的传输和视频点播系统281

习题282

第12章 IPv6技术283

12.1 IPv6（IPng）基本概念283

12.1.1 IPv4的危机283

12.1.2 IPv6的发展和特性286

12.1.3 IPv6中的基本术语288

12.2 IPv6分组结构和ICMPv6289

12.2.1 IPv6基本头部289

12.2.2 IPv6扩展头部290

12.2.3 ICMPv6291

12.3 IPv6的地址和地址配置292

12.3.1 IPv6地址表示292

12.3.2 IPv6地址分类293

12.3.3 IPv6地址配置296

12.4 IPv4向IPv6过渡的策略297

12.4.1 IPv4向IPv6过渡进程297

12.4.2 IPv6过渡技术298

12.4.3 IPv6对于中国的机会300

12.5 下一代Internet301

12.5.1 Internet 2301

12.5.2 下一代Internet计划（NGI）301

习题302

第13章 网络管理与网络安全304

13.1 网络管理304

13.1.1 网络管理的功能304

13.1.2 网络管理系统逻辑模型306

13.1.3 简单网络管理协议（SNMP）307

13.2 网络安全310

13.2.1 网络安全基本概念310

13.2.2 网络安全技术313

13.3 常用的安全技术314

13.3.1 数据加密技术314

13.3.2 防火墙技术315

13.4 木马、ARP欺骗和分布式拒绝服务319

13.4.1 木马319

13.4.2 ARP欺骗322

13.4.3 分布式拒绝服务DDoS325

习题328

附录A 实验实训项目329

实验1 RJ-45 接口的网线接线标准与制作（第2章）329

实验2 组建办公及家庭小型局域网（第2章）331

实验3 组建百兆交换式以太网（第4章）335

实验4 以太网交换机基本配置（第6章）336

实验5 使用软件路由器配置静态路由（第6章）340

实验6 IP地址和子网掩码等配置（第6章）342

实验7 无线网卡间Ad Hoc连接（第7章）344

实验8 使用AP组建Infrastructure无线网络（第7章）347

实验9 局域网使用ICS或WinGate接入Internet（第8章）352

实验10 局域网利用NAT接入Internet（第8章）353

实验11 子网规划与划分（第9章）356

实验12 常用网络命令的使用（第10章）356

实验13 路由器的基本配置（第10章）357

实验14 DHCP服务器和DNS服务器的安装配置（第10章）360

实验15 WWW服务器的安装配置（第10章）364

实验16 FTP服务器的安装配置（第10章）366

实验17 使用交换机配置VLAN（第11章）367

实验18 安装IPv6协议并登录IPv6试验网（第12章）370

实验19 交换机配置IPv6（第12章）372

实验20 网络故障排除（第13章）374

实验21 网络数据捕获（第13章）375

附录B ASCII代码及控制字符377

参考文献381