计算机网络

第1章计算机网络基础1

1.1计算机网络的发展1

1.1.1计算机与通信相结合1

1.1.2以ARPA网为代表的计算机网络2

1.1.3开放式标准化的计算机网络4

1.1.4网络计算的新时代6

1.2计算机网络的体系结构8

1.2.1层次模型8

1.2.2开放系统互连基本参考模型10

1.2.3因特网的体系结构14

1.2.4OSI与因特网参考模型的比较14

1.3计算机网络的组成与应用16

1.3.1什么是计算机网络16

1.3.2通信子网与资源子网17

1.3.3常用的网络设备17

1.3.4网络应用18

1.3.5Internet工作原理和主要功能20

1.4计算机网络的分类27

1.4.1按拓扑构形分类27

1.4.2按地理范围分类27

1.4.3按物理传输介质分类28

1.4.4其他分类28

习题29

第2章通信子网的基本技术30

2.1物理传输介质30

2.1.1双绞线30

2.1.2同轴电缆31

2.1.3光纤31

2.1.4无线传输介质32

2.1.5通信卫星34

2.2传输技术36

2.2.1数据通信中的若干技术参数36

2.2.2模拟传输与数字传输39

2.2.3数字调制技术40

2.2.4脉码调制41

2.2.5多路复用43

2.2.6数字信号的编码技术44

2.3差错控制技术46

2.3.1差错的检测与校正46

2.3.2奇偶校验码48

2.3.3海明码50

2.3.4循环冗余码52

2.4数据链路常用技术55

2.4.1帧定界方法55

2.4.2反馈重发57

2.4.3滑动窗口57

2.5交换技术63

2.5.1电路交换63

2.5.2分组交换64

2.5.3信元交换64

2.6接入技术64

2.6.1早期的低速接入65

2.6.2xDSL65

2.6.3有线通HFC65

2.6.4无线接入66

习题66

第3章共享信道的传统局域网68

3.1局域网标准68

3.1.1IEEE802与ISO880269

3.1.2介质访问控制子层71

3.1.3逻辑链路控制子层73

3.2介质访问控制协议74

3.2.1令牌传递74

3.2.2ALOHA协议76

3.2.3CSMA77

3.3以太网79

3.3.1CSMA/CD79

3.3.2以太网帧格式81

3.3.3IEEE802.3标准83

习题85

第4章基于交换的高速网络87

4.1快速以太网87

4.1.1体系结构87

4.1.2自动协商89

4.1.3快速以太网介质选项90

4.2吉比特以太网和10吉比特以太网92

4.2.1吉比特以太网的CSMA/CD扩展92

4.2.2吉比特以太网介质选项93

4.2.310吉比特以太网94

4.2.4全双工以太网96

4.3局域网互连99

4.3.1网桥99

4.3.2交换机104

4.3.3虚拟局域网105

习题107

第5章广域网109

5.1Internet的网络层109

5.1.1网际协议109

5.1.2地址解析协议117

5.1.3网际控制消息协议119

5.1.4IP转发122

5.2路由协议123

5.2.1路由信息协议125

5.2.2开放最短路由优先协议131

5.2.3边界网关协议139

5.3端到端的数据传输145

5.3.1不可靠的数据传输145

5.3.2可靠的数据传输146

5.3.3多媒体信息的传输157

习题162

第6章无线网络165

6.1移动通信基础165

6.1.1第1代无线通信系统165

6.1.2第2代无线通信系统167

6.1.3第3代移动通信系统169

6.2无线个人区域网171

6.2.1WPAN概述171

6.2.2超宽带技术172

6.2.3蓝牙技术173

6.2.4ZigBee技术175

6.3无线局域网178

6.3.1无线局域网概述178

6.3.2WLAN拓扑结构179

6.3.3WLAN相关标准180

6.3.4WLAN网络构建181

6.3.5WLAN网络互连182

6.4其他无线网络182

6.4.1移动自组网182

6.4.2无线传感器网184

6.4.3WiMAX188

习题192

第7章网络软件与应用194

7.1网络操作系统194

7.1.1网络操作系统简介194

7.1.2网络操作系统的分类194

7.1.3网络操作系统的选择196

7.2域名服务196

7.2.1域名系统的历史196

7.2.2DNS结构197

7.2.3域名结构198

7.2.4DNS解析过程199

7.3万维网200

7.3.1概述200

7.3.2超文本传输协议203

7.3.3超文本标记语言204

7.3.4MIME标记206

7.4文件传输207

7.4.1基本原理207

7.4.2文件传输协议209

7.4.3BT下载209

7.5电子邮件210

7.5.1基本原理210

7.5.2简单邮件传送协议211

7.5.3邮件消息格式和MIME212

7.5.4邮件访问协议214

习题215

第8章网络管理与网络安全217

8.1网络管理基础217

8.1.1网络管理的功能217

8.1.2网络管理协议220

8.1.3网络管理新技术225

8.2网络安全基础226

8.2.1网络安全隐患与对策226

8.2.2防火墙229

8.2.3虚拟专网234

8.2.4病毒与防范236

8.3数据加密238

8.3.1数据加密原理238

8.3.2对称密钥算法242

8.3.3公开密钥算法246

8.4身份鉴别、数字签名与数字证书248

8.4.1身份鉴别248

8.4.2数字签名251

8.4.3数字证书255

习题257

参考文献258

　　本书编写的指导思想是立足于培养21世纪人才的需要，遵循优化结构、精选内容、突出重点和提高质量的原则，而且由于要面向非计算机专业使用，在讲清基本原理的同时，更注意了其应用性，而不片面追求其理论的系统和完整。本书虽是在原教材基础上进行修订的，但内容和编排结构都作了较大的调整，简缩或删除相对陈旧或目前使用较少的内容(如AIALOHA、令牌网和ATM等)的同时，增加对最近涌现出来的网络实用新技术（多种新型的无线网络和虚拟专网等）的介绍。　　本书是在作者编写的高等学校21世纪教材《计算机网络》的基础上，适应计算机网络的发展，并参考读者对该书的反馈意见而重新修订编写的。　　本书面向非计算机专业使用，在讲清基本原理的同时，更注重其应用性，而不片面地追求其理论的系统性和完整性。第2版在内容和编排结构上都作了较大的更新与调整，篇幅也从9章调整压缩为8章，即计算机网络基础、通信子网的基本技术、共享信道的传统局域网、基于交换的高速网络、广域网、无线网络、网络软件与应用以及网络管理与网络安全。这8章内容更适应一学期教学的需要。　　本书可作为高等学校非计算机专业教材，也可供从事计算机网络工作的人员学习参考。【作者简介】　　高传善，1942年生，1963年毕业于复旦大学，1981～1983年在美国伊利诺大学(UIUC)计算机科学系作访问学者。现为复旦大学计算机科学与工程系教授、博士生导师和计算机与通信实验室主任，并兼任教育部全国计算机等级考试(NCRE)委员会委员、福建省人民政府顾问团顾问。　　译者长期从事计算机系统、软件和应用方面的教学与科研工作。业务专长为数据通信、计算机网络、分布式系统及应用。在国内外学术刊物和会议上发表论文180余篇，正式出版著译作30余本。科技成果曾获省部级科技进步特等或一等奖3项、二等奖2项、三等奖3项。1992年开始享受国务院政府特殊津贴。1993年获光华科技荩金奖三等奖。1995年被评为上海市优秀教育工作者。1999年获上海市人民政府决策咨询研究成果三等奖。2002年《数据通信与计算机网络》获全国普通高等学校优秀教材一等奖。2004年“计算机网络类课程与教材建设”获上海市优秀教学成果二等奖。2006年被授予“复旦大学教学名师”称号。迄今已培养硕士研究生78名、博士研究生27名、博士后3名和工程硕士研究生19名，其中已获硕士学位63名、已获博士学位17名、已出站博士后3名和已获工程硕士学位13名。