目　录

第 1章　计算机网络概论　1
1.1　计算机网络的产生与发展　1
1.1.1　面向终端的计算机网络　1
1.1.2　面向通信的计算机网络　2
1.1.3　标准化的计算机网络　3
1.1.4　下一代的计算机网络　3
1.2　计算机网络的定义与功能　4
1.2.1　计算机网络的定义　4
1.2.2　计算机网络的功能　6
1.3　计算机网络的分类与应用　7
1.3.1　计算机网络的分类　7
1.3.2　计算机网络的应用　8
小结　9
习题　9

第 2章　网络体系结构与参考模型　11
2.1　网络体系结构与网络协议　11
2.1.1　网络体系结构　11
2.1.2　分层原理　12
2.1.3　网络协议　13
2.2　OSI参考模型　13
2.2.1　OSI参考模型的基本概念　13
2.2.2　OSI参考模型的分层结构　14
2.2.3　OSI协议集　17
2.3　TCP/IP参考模型　19
2.3.1　TCP/IP参考模型的基本概念　19
2.3.2　TCP/IP参考模型的分层结构　19
2.3.3　TCP/IP协议集　20
2.4　OSI与TCP/IP的比较　21
小结　22
习题　22

第3章　物理层　24
3.1　数据通信基础　24
3.1.1　数据通信的理论基础　24
3.1.2　数据通信系统　26
3.1.3　数据通信的主要性能指标　28
3.2　物理层概述　31
3.2.1　物理层的基本概念　31
3.2.2　物理层的接口特性　31
3.2.3　常用的物理层标准　34
3.3　传输介质与信道容量　36
3.3.1　有线传输介质　36
3.3.2　无线传输介质　39
3.3.3　信道容量　41
3.4　数据通信传输方式　43
3.4.1　串行传输和并行传输　43
3.4.2　模拟传输与数字传输　43
3.4.3　异步传输与同步传输　44
3.4.4　基带传输和频带传输　45
3.5　信道复用技术　45
3.5.1　频分复用技术　46
3.5.2　时分复用技术　46
3.5.3　码分复用技术　46
3.5.4　波分复用技术　47
3.6　数据通信交换技术　47
3.6.1　电路交换技术　47
3.6.2　报文交换技术　48
3.6.3　分组交换技术　48
3.6.4　3种交换技术的比较　49
3.7　差错控制技术　49
3.7.1　差错类型及差错控制方法　49
3.7.2　检(纠)错编码的基本原理　50
3.7.3　奇偶校验码　52
3.7.4　循环码　53
小结　56
习题　57

第4章　数据链路层　59
4.1　数据链路层概述　59
4.1.1　数据链路层的基本概念　59
4.1.2　数据链路层的主要功能　60
4.2　自动重传请求协议　61
4.2.1　停等ARQ协议　62
4.2.2　连续ARQ协议　63
4.2.3　选择重传ARQ协议　68
4.3　数据链路层协议示例　68
4.3.1　高级数据链路控制规程　69
4.3.2　点到点协议　73
小结　77
习题　78

第5章　局域网　79
5.1　局域网的基本概念　79
5.1.1　局域网的概念与特点　79
5.1.2　局域网的参考模型　82
5.1.3　IEEE 802标准　83
5.1.4　IEEE 802.2 LLC层　84
5.2　介质访问控制技术　87
5.2.1　ALOHA技术　87
5.2.2　CSMA/CD技术　89
5.2.3　令牌环技术　92
5.2.4　MACA技术　93
5.3　以太网　94
5.3.1　以太网的物理层和MAC子层　94
5.3.2　交换式以太网　98
5.3.3　快速以太网　99
5.3.4　吉比特以太网　100
5.3.5　10吉比特以太网　101
5.4　局域网的互连　102
5.4.1　使用集线器互连　102
5.4.2　使用网桥互连　102
5.4.3　生成树协议　104
5.5　无线局域网　105
5.5.1　无线局域网的基本概念　105
5.5.2　无线局域网的标准　110
5.5.3　无线局域网的物理层　113
5.5.4　无线局域网的MAC子层　115
5.5.5　无线局域网的帧结构　115
5.6　其他局域网　116
5.6.1　令牌环局域网　116
5.6.2　光纤分布式数据接口　118
5.6.3　虚拟局域网　120
5.7　局域网组网方案　122
5.7.1　校园网建设中的基本要求　122
5.7.2　校园网建设实例　123
小结　124
习题　125

第6章　网络层　128
6.1　网络层概述　128
6.1.1　网络层的基本概念　128
6.1.2　路由算法　129
6.1.3　拥塞控制算法　130
6.2　因特网网际协议　133
6.2.1　IP地址　133
6.2.2　IP数据报　142
6.2.3　地址解析协议　145
6.2.4　IP数据报的工作流程　146
6.2.5　网际控制报文协议　147
6.3　因特网路由选择协议　149
6.3.1　路由协议分类　149
6.3.2　路由选择算法　150
6.3.3　路由选择信息协议　154
6.3.4　开放**短路径优先协议　156
6.3.5　边界网关协议　158
6.4　IP多播和因特网组管理协议　160
6.4.1　IP多播　160
6.4.2　因特网组管理协议　163
6.5　下一代网际协议IPv6　164
6.5.1　IPv6地址　164
6.5.2　IPv6帧格式　165
6.5.3　IPv6的安全机制　167
6.5.4　IPv6和IPv4的比较　168
小结　169
习题　170

第7章　广域网　173
7.1　广域网的基本概念　173
7.1.1　广域网的参考模型　173
7.1.2　广域网的构成　174
7.1.3　广域网路由技术　174
7.2　数字数据网　177
7.2.1　DDN的特点　177
7.2.2　DDN的网络业务　178
7.2.3　DDN的组成　179
7.2.4　DDN的网络结构　180
7.3　帧中继　181
7.3.1　帧中继概述　181
7.3.2　帧中继的标准与协议　182
7.3.3　帧中继的拥塞控制　183
7.3.4　帧中继的带宽管理　184
7.4　综合业务数字网　185
7.4.1　ISDN定义及特点　185
7.4.2　ISDN的结构及用户/网络接口　185
7.5　ATM网络技术　188
7.5.1　ATM网络的基本概念　188
7.5.2　ATM协议参考模型　190
7.5.3　ATM的信元传输方式　194
7.5.4　ATM的交换方式　197
小结　200
习题　200

第8章　传输层　201
8.1　传输层协议概述　201
8.1.1　传输层中的两个协议　202
8.1.2　端口的概念　202
8.2　用户数据报协议　204
8.2.1　UDP的应用　205
8.2.2　UDP报文的格式　206
8.3　传输控制协议　207
8.3.1　TCP的报文格式　209
8.3.2　TCP的编号与确认　213
8.3.3　TCP的流量控制和拥塞控制　216
8.3.4　TCP的重传机制　221
8.3.5　TCP的连接管理　223
8.3.6　TCP的有限状态机　224
小结　226
习题　227

第9章　应用层　229
9.1　应用层协议概述　229
9.2　域名系统　230
9.2.1　域名系统概述　230
9.2.2　Internet的域名系统　231
9.2.3　域名解析　233
9.3　文件传送和网络文件访问　237
9.3.1　文件传送协议　237
9.3.2　简单文件传送协议　239
9.3.3　网络文件系统　239
9.4　远程登录　240
9.4.1　Telnet的工作原理　240
9.4.2　Telnet的使用　241
9.5　电子邮件　242
9.5.1　电子邮件的基本概念　242
9.5.2　电子邮件的格式　245
9.5.3　简单邮件传送协议SMTP　246
9.5.4　邮件读取协议POP3和IMAP　247
9.5.5　多用途Internet邮件扩展MlME　248
9.5.6　电子邮件的加密　249
9.6　万维网　250
9.6.1　超文本与超介质　250
9.6.2　WWW服务　251
9.6.3　WWW浏览器　254
9.6.4　WWW的导航系统　256
9.7　动态主机配置协议　256
9.7.1　DHCP概述　256
9.7.2　DHCP服务器的设置　258
小结　262
习题　263

第 10章　网络安全　265
10.1　网络安全问题概述　265
10.1.1　网络安全基础知识　265
10.1.2　网络面临的安全威胁　266
10.1.3　网络安全的内容　267
10.1.4　网络安全的体系结构　267
10.1.5　访问控制与口令　269
10.2　密码技术　270
10.2.1　密码技术概述　270
10.2.2　DES算法　271
10.2.3　RSA公开密钥算法　273
10.2.4　DES和RSA标准的比较　274
10.3　常用网络安全系统　274
10.3.1　身份认证　274
10.3.2　访问控制　276
10.3.3　入侵检测　277
10.3.4　漏洞扫描　278
10.3.5　风险评估　280
10.3.6　冗灾备份　281
小结　284
习题　284

第 11章　网络管理　285
11.1　网络管理系统的基本概念　285
11.1.1　网络管理系统的功能模型　285
11.1.2　对网络管理系统的要求　290
11.1.3　网络管理工具　291
11.1.4　网络管理协议标准　292
11.2　简单网络管理协议　292
11.2.1　SNMP管理模型　293
11.2.2　SMI与MIB　295
11.2.3　SNMP工作机制　296
11.2.4　SNMP v1　298
11.2.5　SNMP v2　298
11.2.6　SNMP v3　298
11.3　配置SNMP　300
11.4　局域网管理实例　302
11.4.1　Web服务器与FTP服务器的管理　302
11.4.2　DNS服务器的管理　304
小结　306
习题　306

第 12章　网络设计基础　308
12.1　排队论基础　308
12.1.1　排队论基本概念　308
12.1.2　M/M/1排队系统　314
12.2　图论基础知识　316
12.2.1　图的基本概念　316
12.2.2　树　319
12.2.3　割　321
12.2.4　**短路径　322
12.3　网络拓扑设计　324
12.3.1　计算机通信网的基本要求　324
12.3.2　网络拓扑设计的方法及内容　325
小结　326
习题　327

参考文献　328