计算机网络

第1章 概述 1

1.1 计算机网络的基本概念 1

1.1.1 什么是计算机网络 1

1.1.2 计算机网络的分类和网络结构 2

1.1.3 计算机网络的性能指标 6

1.2 计算机网络的发展历程 8

1.2.1 计算机网络产生的背景 8

1.2.2 计算机网络的产生 9

1.2.3 计算机网络的飞速发展 10

1.2.4 Internet时代 12

1.2.5 计算机网络在我国的发展 13

1.3 计算机网络体系结构 14

1.3.1 OSI体系结构 14

1.3.2 TCP/IP体系结构 16

1.3.3 五层体系结构 17

习题 19

第2章 物理层 21

2.1 数据通信模型 21

2.2 频带传输技术 22

2.2.1 什么是频带传输 22

2.2.2 调制解调技术 23

2.3 基带传输技术 24

2.3.1 什么是基带传输 24

2.3.2 编码解码技术 25

2.3.3 信道的极限传输速率 27

2.4 信道复用技术 28

2.4.1 概述 28

2.4.2 频分复用 29

2.4.3 时分复用和统计时分复用 29

2.4.4 准同步数字系列 30

2.4.5 同步数字系列 32

2.4.6 波分复用 35

2.5 宽带接入技术 35

2.5.1 概述 35

2.5.2 xDSL接入 36

2.5.3 HFC接入 38

2.6 传输介质 40

2.6.1 双绞线 40

2.6.2 同轴电缆 41

2.6.3 光纤 41

2.6.4 无线传输 43

习题 45

第3章 数据链路层 47

3.1 概述 47

3.2 帧同步和透明传输 48

3.2.1 帧同步 48

3.2.2 透明传输 49

3.3 差错检验 50

3.3.1 差错检验方法 50

3.3.2 循环冗余检验 51

3.4 数据链路控制 53

3.4.1 数据链路控制的基本思想 53

3.4.2 数据链路控制的基本机制 53

3.4.3 自动请求重传 55

3.5 高级数据链路控制规程 59

3.6 因特网数据链路控制协议PPP 59

3.6.1 PPP及其帧格式 59

3.6.2 PPP运行状态图 60

3.6.3 PPP的身份认证 61

习题 61

第4章 局域网 63

4.1 IEEE802局域网体系结构 63

4.1.1 IEEE802局域网参考模型 63

4.1.2 介质接入控制子层 64

4.1.3 逻辑链路控制子层 66

4.2 以太网工作原理 67

4.2.1 以太网技术的发展 67

4.2.2 以太网介质接入控制方式CSMA/CD 68

4.2.3 以太网传输特点 74

4.2.4 以太网帧格式 74

4.3 传统以太网 76

4.3.1 物理层 76

4.3.2 网络接口卡 77

4.3.3 中继器和集线器 77

4.3.4 传统以太网及其网络结构 78

4.4 高速以太网 80

4.4.1 100Base-T 80

4.4.2 吉比特以太网 83

4.4.3 10吉比特以太网 86

4.5 交换式以太网 88

4.5.1 概述 88

4.5.2 网桥 88

4.5.3 交换机 90

4.5.4 交换式以太网及其特点 91

4.6 虚拟局域网 92

4.6.1 VLAN及其特点 92

4.6.2 VLAN划分 93

4.6.3 VLAN帧格式 94

4.6.4 VLAN运行 94

4.7 无线局域网 97

4.7.1 IEEE802.11WLAN 97

4.7.2 IEEE802.11物理层标准 99

4.7.3 IEEE802.11 MAC层帧和帧格式 102

4.7.4 IEEE802.11 MAC层DCF 103

4.7.5 IEEE802.11 MAC层PCF 109

4.7.6 WLAN管理 109

习题 111

第5章 网络层 114

5.1 概述 114

5.1.1 网络互连 114

5.1.2 分组交换 115

5.1.3 路由器 116

5.1.4 Internet网际层 117

5.2 网际协议IPv4 118

5.2.1 IP地址分类及划分子网 118

5.2.2 IP数据报格式 121

5.2.3 IP差错检验算法 122

5.2.4 IP数据报分片与重组 123

5.2.5 IP数据报转发 125

5.2.6 IP数据报选项 129

5.3 地址解析协议 130

5.3.1 概述 130

5.3.2 ARP机制 132

5.4 因特网控制报文协议 133

5.4.1 ICMP及其报文格式 133

5.4.2 ICMP报文 134

5.5 无类别域间路由选择 136

5.5.1 CIDR编址 136

5.5.2 构造超网 137

5.5.3 最长前缀匹配 138

5.6 路由选择协议 139

5.6.1 路由表的优化更新问题 139

5.6.2 两类路由选择协议 139

5.7 IP多播 140

5.7.1 概述 140

5.7.2 因特网组管理协议 142

5.8 下一代网际协议IPv6 144

5.8.1 IPv6及其特点 144

5.8.2 IPv6地址 145

5.9 IP主干网 145

5.9.1 IP over ATM 146

5.9.2 多协议标记交换 149

5.9.3 IP over SDH 150

5.9.4 IP over WDM 151

习题 151

第6章 传输层 154

6.1 概述 154

6.2 传输层端口 155

6.2.1 端口及其作用 155

6.2.2 两类端口 156

6.3 用户数据报协议 157

6.3.1 用户数据报 157

6.3.2 UDP伪报头 157

6.3.3 UDP的特点 158

6.4 传输控制协议 158

6.4.1 TCP的编号与确认 158

6.4.2 TCP报文段 159

6.4.3 TCP连接管理 162

6.4.4 TCP重传机制 164

6.4.5 TCP流量控制 167

6.4.6 TCP拥塞控制 169

6.5 多媒体传输 173

6.5.1 概述 173

6.5.2 一个多媒体传输的例子 174

6.5.3 实时传输协议 175

6.5.4 实时传输控制协议 177

习题 179

第7章 应用层 181

7.1 网络应用进程的工作模式 181

7.2 域名系统 182

7.2.1 Internet域名结构 182

7.2.2 域名解析 183

7.3 文件传送协议 187

7.3.1 FTP工作机制 187

7.3.2 FTP访问控制 188

7.4 电子邮件 188

7.4.1 概述 188

7.4.2 电子邮件系统 189

7.4.3 电子邮件的信息格式 190

7.4.4 简单电子邮件传送协议 192

7.4.5 邮局协议 193

7.5 万维网 194

7.5.1 概述 194

7.5.2 万维网工作机制 194

7.5.3 统一资源定位符 196

7.5.4 超文本传送协议 197

7.5.5 超文本标记语言 198

7.5.6 动态网页技术 200

7.6 动态主机配置协议 202

7.6.1 概述 202

7.6.2 DHCP工作机制 203

习题 204

第8章 网络安全与管理 206

8.1 网络安全概述 206

8.1.1 网络安全的重要性 206

8.1.2 网络攻击和网络安全服务 207

8.2 两种密码体制 207

8.2.1 密码学基础 207

8.2.2 对称密钥密码体制与DES算法 209

8.2.3 公开密钥密码体制与RSA算法 212

8.3 数字签名和报文摘要 214

8.3.1 数字签名 214

8.3.2 报文摘要 216

8.4 Internet网络安全技术 217

8.4.1 网络层安全技术 217

8.4.2 传输层安全技术 220

8.4.3 应用层安全技术 221

8.5 防火墙 222

8.5.1 概述 222

8.5.2 防火墙技术 223

8.5.3 防火墙系统 224

8.6 网络管理概述 226

8.6.1 网络管理的功能 226

8.6.2 SNMP网络管理系统及其组成 227

8.6.3 SNMP网络管理规范 227

8.7 简单网络管理协议 228

8.7.1 SNMPv1报文及其交互方式 228

8.7.2 SNMPv1报文格式 229

8.7.3 SNMPv2和SNMPv3 230

8.8 管理信息结构 231

8.8.1 名称和对象命名树 231

8.8.2 语法 232

8.8.3 编码 233

8.8.4 被管理对象的定义 234

8.9 管理信息库 234

习题 235

参考文献 237

《计算机网络》重点讲述计算机网络的基本概念和原理，同时介绍了网络发展的各种新技术。《计算机网络》首先介绍计算机网络的体系结构，然后以物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层为主线，介绍计算机网络的基本原理、核心技术和应用服务，最后介绍网络安全与管理技术。
《计算机网络》作为高等院校非计算机类专业“计算机网络”课程的教材，也可供从事计算机网络系统开发工作的工程技术人员参考。

《计算机网络》作为计算机网络基础教材，面向非计算机类专业本科计算机网络课程的教学。全书以五层网络模型为主线进行讲解，讲述计算机网络的基本原理、核心概念和关键技术，重点讲述以太网和Internet技术，同时介绍计算机网络发展新技术。专业术语主要依据全国科学技术名词审定委员会出版的《计算机科学技术名词（第二版）》一书给出，力求规范。全书每章配有习题，供读者练习思考。
剖析网络核心技术，讲解网络协议规范，跟踪网络发展潮流。