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第1章 引言1

1.1 计算机网络概述1

1.1.1 计算机网络的概念1

1.1.2 计算机网络的分类4

1.1.3 计算机网络的功能11

1.1.4 计算机网络发展阶段12

1.1.5 计算机网络的标准化工作及相关组织15

1.2 计算机网络的性能17

1.2.1 计算机网络的性能指标17

1.2.2 计算机网络的非性能指标21

1.3 计算机网络体系结构22

1.3.1 计算机网络体系结构及协议概念22

1.3.2 OSI参考模型26

1.3.3 TCP/IP参考模型28

1.3.4 OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较29

1.3.5 本书使用的参考模型30

1.4 网络实例31

1.4.1 Internet31

1.4.2 移动电话网络35

1.4.3 无线局域网：802.1137

1.4.4 RFID和传感器网络38

本章小结39

习题40

第2章 应用层42

2.1 网络应用模型42

2.1.1 客户／服务器模型42

2.1.2 P2P模型43

2.2 标准客户／服务器应用举例43

2.2.1 DNS44

2.2.2 FTP48

2.2.3 万维网和HTTP50

2.2.4 E-mail55

2.2.5 Telnet59

2.2.6 DHCP60

2.3 P2P应用举例61

2.3.1 P2P文件分发61

2.3.2 在P2P区域中搜索信息62

2.3.3 案例学习：BitTorrent64

2.4 实训 网络服务器配置66

一、实训目的66

二、实训设备66

三、实训任务66

四、实训步骤66

本章小结75

习题76

第3章 传输层79

3.1 传输层概述79

3.1.1 传输层功能及提供的服务79

3.1.2 应用进程、传输层接口与套接字80

3.1.3 传输层的多路复用与多路分解82

3.1.4 无连接服务与面向连接服务83

3.2 UDP84

3.2.1 用户数据报概述84

3.2.2 UDP服务86

3.2.3 UDP应用86

3.3 TCP88

3.3.1 TCP服务88

3.3.2 TCP报文格式89

3.3.3 TCP连接管理90

3.3.4 滑动窗口机制92

3.3.5 TCP流量控制和拥塞控制95

3.3.6 TCP差错控制98

3.4 实训TCP传输控制协议分析99

一、实验目的99

二、实验设备100

三、实验原理100

四、实验步骤100

五、注意事项104

本章小结104

习题104

第4章 网络层106

4.1 网络层概述106

4.1.1 网络层功能106

4.1.2 网络层提供的服务107

4.2 网络层协议109

4.2.1 IP概述110

4.2.2 IPv4数据报格式111

4.2.3 IPv4地址115

4.2.4 ARP和RARP130

4.2.5 ICMP135

4.2.6 IP多播与IGMP140

4.3 路由选择143

4.3.1 分组交付和路由选择的基本概念143

4.3.2 路由选择协议的基本概念151

4.3.3 路由信息协议（RIP）154

4.3.4 开放最短路径优先协议（OSPF）159

4.3.5 边界网关协议（BGP）161

4.3.6 路由器163

4.4 移动IP166

4.4.1 移动IP的基本概念166

4.4.2 移动IPv4的通信过程168

4.5 IPV6170

4.5.1 IPv6数据报格式171

4.5.2 IPv6的地址空间173

4.5.3 从IPv4过渡到IPv6174

4.6 实训176

4.6.1 实训一 路由器的基本操作176

一、实验目的176

二、实验设备176

三、实验拓扑176

四、实验原理176

五、实验步骤177

六、注意事项179

4.6.2 实训二 单臂路由179

一、实验目的179

二、实验设备179

三、实验拓扑179

四、实验原理179

五、实验步骤180

六、注意事项181

本章小结181

习题181

第5章 数据链路层186

5.1 数据链路层功能187

5.2 组帧189

5.3 差错控制191

5.3.1 奇偶校验191

5.3.2 循环冗余检测192

5.3.3 海明码193

5.4 介质访问控制195

5.4.1 静态划分介质访问控制196

5.4.2 随机访问介质访问控制196

5.4.3 轮询访问介质访问控制：令牌传递协议198

5.5 网卡、网桥和交换机201

5.5.1 网卡201

5.5.2 网桥204

5.5.3 交换机207

5.6 实训 以太网交换机的配置210

一、实训目的210

二、实训环境210

三、实训步骤210

本章小结217

习题217

第6章 物理层221

6.1 物理层的基本概述221

6.2 数据通信基础222

6.2.1 基本概念222

6.2.2 奈奎斯特定理与香农定理227

6.2.3 数据编码技术228

6.2.4 数据交换233

6.2.5 多路复用技术236

6.3 物理层下的传输介质242

6.3.1 有线传输介质243

6.3.2 无线传输介质246

6.4 物理层设备247

6.4.1 中继器248

6.4.2 集线器248

6.5 实训 双绞线跳线制作与测试250

一、实训目的250

二、实训设备250

三、实训任务250

四、实训步骤250

本章小结255

习题256

第7章 局域网和广域网259

7.1 局域网的基本概念259

7.1.1 局域网的特点259

7.1.2 局域网的分类260

7.1.3 局域网的组成261

7.1.4 局域网传输介质类型与特点262

7.1.5 局域网体系结构262

7.2 典型局域网的组网技术264

7.2.1 10Mbit/s 以太网265

7.2.2 100Mbit/s以太网267

7.2.3 1000Mbit/s以太网268

7.2.4 10吉比特以太网270

7.2.5 虚拟局域网272

7.3 广域网275

7.3.1 广域网的基本概念275

7.3.2 高级数据链路控制（HDLC）协议278

7.3.3 PPP协议279

7.3.4 帧中继281

7.3.5 VPN284

7.3.6 异步传输模式285

7.4 网络互连287

7.4.1 网络互连的必要性288

7.4.2 网络互连的基本原理288

7.4.3 网络互连的类型290

7.5 实训 配置虚拟局域网（VLAN）291

本章小结293

习题293

第8章 无线网络和移动通信网络297

8.1 无线局域网297

8.1.1 无线局域网的组成297

8.1.2 802.11体系结构与协议栈298

8.1.3 无线局域网应用300

8.2 宽带无线301

8.2.1 802.16体系结构与协议栈302

8.2.2 802.16技术应用304

8.3 蓝牙305

8.3.1 蓝牙网络结构305

8.3.2 蓝牙应用306

8.4 移动自组织网络307

8.4.1 移动自组织网络概述307

8.4.2 自组织网络应用领域309

8.5 实训 搭建Ad Hoc模式无线网络311

一、实训目的311

二、实训设备311

三、实训任务311

四、实训步骤311

本章小结315

习题315

第9章 网络安全317

9.1 网络安全概述317

9.1.1 网络安全定义317

9.1.2 网络面临的安全威胁318

9.1.3 网络安全的特征318

9.1.4 网络安全体系结构319

9.2 加密技术321

9.2.1 加密技术概述321

9.2.2 数字签名与身份认证技术322

9.2.3 加密软件介绍323

9.3 计算机病毒与防范技术324

9.3.1 计算机病毒定义及特征325

9.3.2 计算机病毒分类326

9.3.3 病毒防范技术327

9.4 防火墙技术328

9.4.1 防火墙概述328

9.4.2 防火墙的主要技术329

9.4.3 防火墙体系结构329

9.4.4 防火墙发展趋势330

9.5 实训331

本章小结332

习题333

各章习题选择题答案335

参考文献336