目　录

第 1章　数据通信概述　1
1.1　数据通信的发展及数据通信业务　1
1.1.1　数据通信的发展历史　1
1.1.2　数据业务　3
1.2　数据通信系统　4
1.2.1　数据的概念　4
1.2.2　数据通信的概念　4
1.2.3　数据通信系统模型和基本类型　6
1.3　数据通信的特点与主要内容　9
1.3.1　数据通信的特点　9
1.3.2　数据通信的主要研究内容　10
1.4　数据通信的信号表示　11
1.4.1　消息、信息与信号　11
1.4.2　模拟信号与数字信号　11
1.4.3　数据通信信号的带宽需求　12
1.4.4　网速的几个概念　14
1.5　数据通信的传输代码　14
1.5.1　传输代码概述　14
1.5.2　典型的传输代码　15
1.6　数据通信的传输信道　16
1.6.1　信道概述　16
1.6.2　实线电缆信道　17
1.6.3　语音信道　19
1.6.4　数字信道　19
1.6.5　信道容量　19
1.7　数据通信系统的主要性能指标　20
1.7.1　数据传输速率　20
1.7.2　差错率　22
1.7.3　延迟　23
1.7.4　频带利用率和功率利用率　23
1.7.5　可靠性　23
1.8　数据通信技术的标准化组织简介　23
思考题与习题1　25

第 2章　数据传输　27
2.1　数据编码技术　27
2.1.1　数字数据的数字编码　27
2.1.2　模拟信息的数字编码　31
2.1.3　数字信息的模拟编码　33
2.2　数据传输模式　36
2.2.1　单工、半双工和全双工传输　36
2.2.2　串行传输和并行传输　37
2.2.3　异步传输和同步传输　38
2.2.4　基带传输和频带传输　39
2.3　数据传输系统的时钟同步　41
2.3.1　同步的概念　41
2.3.2　位同步　42
2.3.3　帧同步　42
2.3.4　网同步　43
2.4　多路复用　44
2.4.1　多路复用概述　44
2.4.2　频分多路复用　44
2.4.3　时分多路复用　46
2.4.4　波分多路复用　50
2.4.5　统计时分多路复用　51
2.5　差错控制　52
2.5.1　差错控制编码概述　52
2.5.2　差错控制的基本方式　53
2.5.3　纠错检错编码的基本原理　56
2.5.4　典型的检错码　57
2.5.5　汉明码　59
2.5.6　循环冗余校验　62
思考题与习题2　66

第3章　数据通信协议　68
3.1　通信协议和分层　69
3.1.1　通信协议及其作用　69
3.1.2　协议的分层结构　70
3.2　开放系统互连参考模型　73
3.2.1　开放系统互连参考模型概述　73
3.2.2　OSI模型各层的功能描述　73
3.2.3　网络设备在OSI模型中的位置　79
3.2.4　OSI模型中的数据封装　79
3.3　物理层接口　80
3.3.1　物理层的接口特性　80
3.3.2　接口标准　81
3.3.3　串行接口　81
3.4　数据链路控制规程　88
3.4.1　数据链路概述　88
3.4.2　数据链路控制规程种类　89
3.4.3　面向字符的协议　90
3.4.4　面向比特的协议　92
3.4.5　Internet的点对点协议　97
3.5　TCP/IP　100
3.5.1　TCP/IP概述　100
3.5.2　网络地址的概念　102
3.5.3　网际协议(IP)　105
3.5.4　TCP　109
3.5.5　UDP　112
3.5.6　TCP与UDP通信实例　113
思考题与习题3　118

第4章　数据交换　120
4.1　数据交换的概念　120
4.1.1　数据交换的必要性　121
4.1.2　交换的概念　121
4.1.3　交换方式的分类　122
4.1.4　数据业务的特点及其对交换方式的要求　123
4.2　电路交换　124
4.2.1　电路交换的工作原理　124
4.2.2　电路交换的特点及应用　125
4.3　报文交换　126
4.3.1　报文交换的工作原理　126
4.3.2　报文交换的优缺点　126
4.4　分组交换　127
4.4.1　分组交换概述　127
4.4.2　分组交换原理　128
4.4.3　分组交换的优缺点　129
4.4.4　数据包方式的分组交换　130
4.4.5　虚电路方式的分组交换　130
4.4.6　分组交换的路由选择　133
4.4.7　流量控制　138
4.4.8　几种交换方式的比较　141
4.4.9　X.25协议的基本概念　141
4.5　数据交换中的连接和无连接　143
4.5.1　面向连接服务和面向无连接服务　143
4.5.2　面向连接的方式　144
4.6　帧中继　145
4.6.1　帧中继概述　145
4.6.2　帧中继的基本原理　146
4.6.3　帧中继协议体系结构　148
4.7　ATM交换　149
4.7.1　ATM概述　149
4.7.2　ATM的异步交换原理　150
4.7.3　ATM的信元结构　151
4.7.4　ATM体系结构　153
4.7.5　ATM信元的复用与交换　155
4.8　数据交换技术的发展　157
4.8.1　电路交换技术和分组交换技术的融合　158
4.8.2　软交换技术　159
4.9　案例学习　160
4.9.1　中国公用分组交换网上的典型应用　160
4.9.2　中国公用帧中继宽带业务网应用实例　162
思考题与习题4　164

第5章　IP路由　166
5.1　IP路由基础　166
5.1.1　路由的基本概念　166
5.1.2　IP数据包传输与处理过程　167
5.1.3　路由表　169
5.1.4　路由的分类　170
5.1.5　动态路由协议　172
5.2　RIP　173
5.2.1　RIP的基本概念　173
5.2.2　RIP的报文格式　173
5.2.3　RIP算法——距离向量法　175
5.2.4　RIP配置举例　177
5.3　OSPF协议　179
5.3.1　OSPF协议概述　179
5.3.2　OSPF协议的协议报文　179
5.3.3　OSPF协议基本算法　180
5.3.4　OSPF协议的路由计算过程　181
5.3.5　路由聚合　181
5.3.6　OSPF协议典型配置举例　182
5.4　BGP　183
5.4.1　BGP概述　183
5.4.2　BGP的消息类型和报文格式　184
5.4.3　BGP的路由原理　185
5.5　BGP典型配置举例　188
思考题与习题5　189

第6章　数据通信网　191
6.1　网络的基本概念　191
6.2　网络的结构　192
6.3　数据通信网　194
6.3.1　数据通信网的发展阶段　194
6.3.2　数据通信网与计算机网络　195
6.3.3　数据通信网的分类　196
6.4　以太网　199
6.4.1　以太网概述　199
6.4.2　以太网技术　199
6.4.3　快速以太网技术　202
6.4.4　吉比特以太网技术　203
6.4.5　IEEE 802.1q协议　205
6.5　分组交换网　207
6.5.1　分组交换网的组成　207
6.5.2　分组交换网的特点　208
6.5.3　分组交换网的编号X.121　209
6.5.4　分组交换网的应用　210
6.5.5　我国分组交换网的结构及现状　211
6.6　DDN　212
6.6.1　数字数据传输概述　212
6.6.2　DDN网络结构　213
6.6.3　DDN的关键技术　215
6.6.4　DDN的网络结构及现状　218
6.6.5　DDN用户接入　220
6.6.6　DDN传输应用实例　222
6.7　帧中继网　223
6.7.1　帧中继网的构成　223
6.7.2　帧中继的操作　224
6.7.3　帧中继业务的特点与应用　225
6.8　ATM网　226
6.8.1　ATM网络组成　226
6.8.2　ATM网络组织　228
6.9　数据通信骨干网-城域网　231
6.9.1　城域网概念　231
6.9.2　宽带城域网　232
6.10　从数据网到三网融合　233
6.10.1　三网融合概述　233
6.10.2　三网融合的基本结构及业务　235
6.11　案例学习　236
6.11.1　DDN接入Internet方案　236
6.11.2　华为IP宽带城域网解决方案　237
6.11.3　华为综合宽带城域网解决方案　238
6.11.4　NGN的典型应用　238
思考题与习题6　243

第7章　数据通信宽带接入技术　244
7.1　宽带接入网的提出　244
7.1.1　宽带接入网的历史背景　244
7.1.2　宽带接入网的概述　245
7.1.3　接入网的技术应用　246
7.2　XDSL接入技术　247
7.2.1　HDSL技术　247
7.2.2　ADSL与ADSL2+技术　248
7.2.3　VDSL技术　250
7.3　PON/EPON接入　252
7.3.1　PON概述　252
7.3.2　PON的无源光器件　253
7.3.3　PON的多址接入技术　253
7.3.4　EPON　254
7.4　无线局域网　257
7.4.1　无线局域网的基本概念　257
7.4.2　无线局域网的组成原理　257
7.4.3　介质访问控制方法　258
7.4.4　无线局域网的拓扑结构　259
7.4.5　无线局域网的应用　260
7.5　其他接入技术　260
7.5.1　LMDS技术　260
7.5.2　WiMAX　262
7.6　案例学习　264
7.6.1　基于ADSL的家庭网络和办公网络　264
7.6.2　基于EPON的接入网　265
思考题与习题7　266

附录　通信网常见设施　268
参考文献　270