計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)（第5版）

目 錄

第1章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 1
1．1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述 1
1．1．1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和演變 1
1．1．2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)、組成和網(wǎng)絡(luò)性能 4
1．2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 6
1．2．1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞母拍?6
1．2．2 通信子網(wǎng)的信道類(lèi)型 7
1．2．3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 7
1．3 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)化組織 10
1．3．1 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 10
1．3．2 標(biāo)準(zhǔn)化組織 10
1．4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 12
1．4．1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 12
1．4．2 OSI/RM參考模型 13
1．4．3 TCP/IP協(xié)議 16
1．4．4 IEEE 802 標(biāo)準(zhǔn) 19
1．5 傳輸介質(zhì) 20
1．5．1 有線傳輸介質(zhì) 20
1．5．2 無(wú)線傳輸 28
1．6 本章小結(jié) 29
1．7 實(shí)驗(yàn)1　RJ-45接口標(biāo)準(zhǔn)及網(wǎng)線制作 30
習(xí)題 32
第2章 物理層 35
2．1 數(shù)據(jù)通信的基本概念 35
2．1．1 數(shù)據(jù)通信的基本概念 35
2．1．2 數(shù)據(jù)通信的主要技術(shù)指標(biāo) 37
2．1．3 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng) 39
2．2 數(shù)據(jù)編碼和調(diào)制 40
2．2．1 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)編碼 41
2．2．2 模擬數(shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)編碼 42
2．2．3 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的模擬調(diào)制 44
2．2．4 模擬數(shù)據(jù)的模擬調(diào)制 45
2．3 數(shù)據(jù)傳輸方式 46
2．3．1 并行傳輸 47
2．3．2 串行傳輸 47
2．4 同步傳輸和異步傳輸 48
2．4．1 同步傳輸 48
2．4．2 異步傳輸 48
2．5 多路復(fù)用技術(shù) 48
2．5．1 頻分多路復(fù)用（FDM） 49
2．5．2 時(shí)分多路復(fù)用（TDM） 49
2．5．3 波分多路復(fù)用（WDM） 50
2．5．4 三種復(fù)用技術(shù)的比較 50
2．6 物理層作用與協(xié)議 51
2．6．1 物理層的作用和特性 51
2．6．2 物理層協(xié)議（接口標(biāo)準(zhǔn)）舉例 52
2．7 本章小結(jié) 56
2．8 實(shí)驗(yàn)2　網(wǎng)上鄰居及網(wǎng)絡(luò)資源共享 57
習(xí)題 60
第3章 數(shù)據(jù)鏈路層 64
3．1 數(shù)據(jù)鏈路層功能及成幀 64
3．1．1 數(shù)據(jù)鏈路層功能 64
3．1．2 成幀和幀同步 64
3．2 差錯(cuò)控制 65
3．2．1 差錯(cuò)類(lèi)型和差錯(cuò)控制 66
3．2．2 差錯(cuò)控制編碼 66
3．3 流量控制和鏈路管理 70
3．3．1 停止等待 70
3．3．2 滑動(dòng)窗口 71
3．3．3 鏈路管理 73
3．4 數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議 73
3．5 本章小結(jié) 74
習(xí)題 75
第4章 局域網(wǎng)技術(shù) 77
4．1 局域網(wǎng)介質(zhì)訪問(wèn)控制 77
4．1．1 具有沖突檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)（CSMA/CD） 78
4．1．2 令牌（Token） 79
4．2 以太網(wǎng)（Ethernet） 80
4．2．1 網(wǎng)絡(luò)適配器 80
4．2．2 以太網(wǎng)體系結(jié)構(gòu) 81
4．2．3 10兆位以太網(wǎng) 84
4．3 百兆以太網(wǎng)（快速以太網(wǎng)Fast Ethernet） 87
4．3．1 沖突直徑的計(jì)算 87
4．3．2 10兆位以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)的區(qū)別 87
4．3．3 快速以太網(wǎng)的物理層 89
4．4 交換式以太網(wǎng)和全雙工以太網(wǎng) 90
4．5 千兆位以太網(wǎng)（Gigabit Ethernet） 92
4．5．1 千兆位以太網(wǎng)的MAC幀 93
4．5．2 千兆位以太網(wǎng)的物理層 94
4．5．3 千兆位以太網(wǎng)的特點(diǎn) 94
4．6 10吉比特以太網(wǎng)（10GE） 95
4．6．1 10吉比特以太網(wǎng)的特點(diǎn) 95
4．6．2 10吉比特以太網(wǎng)物理層協(xié)議 96
4．7 其他常見(jiàn)局域網(wǎng) 97
4．7．1 令牌環(huán)網(wǎng)（Token Ring） 97
4．7．2 令牌總線（Token Bus） 99
4．7．3 光纖分布數(shù)據(jù)接口（FDDI） 100
4．8 局域網(wǎng)協(xié)議 101
4．8．1 IEEE 802局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) 101
4．8．2 NetBEUI協(xié)議 102
4．8．3 IPX/SPX協(xié)議 102
4．8．4 Windows系列安裝的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 103
4．9 本章小結(jié) 104
4．10 實(shí)驗(yàn)3　組建百兆位交換式以太網(wǎng) 105
習(xí)題 107
第5章 網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和高層協(xié)議 110
5．1 網(wǎng)絡(luò)層 110
5．1．1 數(shù)據(jù)交換方式 110
5．1．2 網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù) 114
5．1．3 路由選擇 114
5．1．4 擁塞控制 116
5．2 傳輸層 117
5．2．1 傳輸層的功能 117
5．2．2 傳輸層面向連接和無(wú)連接協(xié)議 118
5．3 高層協(xié)議 119
5．3．1 會(huì)話層 119
5．3．2 表示層 120
5．3．3 應(yīng)用層 121
5．4 本章小結(jié) 121
5．5 實(shí)驗(yàn)4　網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)捕獲 123
習(xí)題 125
第6章 TCP/ IP網(wǎng)際層和傳輸層 127
6．1 網(wǎng)際協(xié)議（IP）和IP地址 127
6．1．1 IP數(shù)據(jù)報(bào) 128
6．1．2 IP地址 129
6．1．3 子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān) 133
6．1．4 IP地址的設(shè)置管理 134
6．2 子網(wǎng)的劃分與設(shè)置 135
6．2．1 子網(wǎng)劃分的作用 135
6．2．2 子網(wǎng)劃分的方法 136
6．3 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)層其他協(xié)議 140
6．3．1 地址解析協(xié)議（ARP） 140
6．3．2 網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議（ICMP） 141
6．3．3 逆向地址解析協(xié)議（RARP） 143
6．3．4 網(wǎng)際組報(bào)文協(xié)議（IGMP） 144
6．4 傳輸控制協(xié)議（TCP） 144
6．4．1 TCP提供的服務(wù) 144
6．4．2 TCP段格式 145
6．4．3 端口號(hào)和套接口 146
6．4．4 TCP工作流程 147
6．5 用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP） 148
6．5．1 UDP數(shù)據(jù)報(bào)格式 148
6．5．2 UDP數(shù)據(jù)報(bào)的傳輸 149
6．6 本章小結(jié) 149
6．7 實(shí)驗(yàn)5　IP地址和子網(wǎng)掩碼等設(shè)置 151
習(xí)題 153
第7章 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備和多層交換 157
7．1 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)概述 157
7．2 物理層互聯(lián)設(shè)備――中繼器 158
7．3 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備――網(wǎng)橋 159
7．3．1 網(wǎng)橋（Bridge） 159
7．3．2 交換機(jī)（Switch） 161
7．4 網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)設(shè)備――路由器 164
7．4．1 路由器（Router） 164
7．4．2 路由器的工作原理 166
7．4．3 路由器的結(jié)構(gòu)和分類(lèi) 166
7．5 高層互聯(lián)設(shè)備――網(wǎng)關(guān) 167
7．6 三層交換和高層交換 168
7．6．1 三層交換的概念 168
7．6．2 三層交換技術(shù) 169
7．6．3 第四層交換 172
7．7 本章小結(jié) 173
7．8 實(shí)驗(yàn)6　以太網(wǎng)交換機(jī)基本設(shè)置 173
習(xí)題 177
第8章 無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 180
8．1 無(wú)線傳輸技術(shù) 180
8．1．1 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)概述 180
8．1．2 紅外線和激光傳輸 180
8．1．3 無(wú)線電波傳輸 181
8．2 無(wú)線廣域網(wǎng)WWAN 182
8．2．1 GSM和GPRS 182
8．2．2 碼分多址CDMA 183
8．2．3 無(wú)線應(yīng)用協(xié)議WAP 184
8．2．4 3G網(wǎng)絡(luò) 184
8．2．5 4G網(wǎng)絡(luò) 186
8．2．6 5G網(wǎng)絡(luò) 189
8．3 無(wú)線局域網(wǎng)WLAN 194
8．3．1 WLAN標(biāo)準(zhǔn) 194
8．3．2 WLAN硬件設(shè)備 196
8．3．3 WLAN的安全性 198
8．4 Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù) 199
8．4．1 Wi-Fi 199
8．4．2 2．4G Wi-Fi和5G Wi-Fi比較 200
8．4．3 藍(lán)牙技術(shù) 201
8．5 本章小結(jié) 203
8．6 實(shí)驗(yàn)7　組建無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 204
習(xí)題 207
第9章 廣域網(wǎng)技術(shù) 209
9．1 公共電話交換網(wǎng)（PSTN） 209
9．1．1 SLIP/PPP協(xié)議 209
9．1．2 撥號(hào)入網(wǎng) 211
9．2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN） 211
9．2．1 ISDN的信道和用戶接口 212
9．2．2 寬帶ISDN（B-ISDN） 213
9．3 數(shù)字用戶線（xDSL） 213
9．3．1 xDSL工作原理 213
9．3．2 xDSL的種類(lèi) 213
9．3．3 xDSL的接入 215
9．4 CATV接入 215
9．5 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN） 216
9．6 公共分組交換網(wǎng)（X．25） 217
9．7 幀中繼（Frame Relay） 218
9．8 異步傳輸模式（ATM） 219
9．8．1 ATM基本概念 219
9．8．2 ATM網(wǎng)絡(luò)元素 222
9．8．3 ATM的應(yīng)用 222
9．9 本章小結(jié) 222
9．10 實(shí)驗(yàn)8　路由器基本設(shè)置（背靠背模擬廣域網(wǎng)） 224
習(xí)題 228
第10章 TCP/IP應(yīng)用層及Intranet 231
10．1 TCP/IP應(yīng)用層協(xié)議 231
10．1．1 域名系統(tǒng)（DNS） 231
10．1．2 遠(yuǎn)程登錄（Telnet） 234
10．1．3 文件傳輸協(xié)議（FTP和TFTP） 234
10．1．4 簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議（SMTP） 235
10．1．5 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP） 236
10．1．6 超文本傳輸協(xié)議（HTTP）和萬(wàn)維網(wǎng)（WWW） 236
10．2 常用網(wǎng)絡(luò)命令 238
10．2．1 ipconfig命令 238
10．2．2 ping命令 239
10．2．3 netstat命令 241
10．2．4 arp命令 242
10．2．5 tracert命令 244
10．2．6 pathping命令 245
10．2．7 router命令 246
10．2．8 telnet命令 247
10．2．9 ftp命令 248
10．2．10 netsh命令 250
10．2．11 nbtstat和net命令 252
10．3 Internet、Intranet和Extranet 253
10．3．1 Internet結(jié)構(gòu)和自治系統(tǒng) 253
10．3．2 路由協(xié)議 254
10．3．3 Internet的技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用 258
10．3．4 Intranet和Extranet 258
10．4 本章小結(jié) 261
10．5 實(shí)驗(yàn)9　常用網(wǎng)絡(luò)命令的使用 262
習(xí)題 263
第11章 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用 265
11．1 虛擬局域網(wǎng)（VLAN） 265
11．1．1 虛擬局域網(wǎng)概述 265
11．1．2 劃分虛擬局域網(wǎng)的方法 266
11．1．3 VLAN的特點(diǎn) 268
11．2 虛擬專(zhuān)用網(wǎng)（VPN） 268
11．2．1 虛擬專(zhuān)用網(wǎng)的概念 269
11．2．2 VPN基本技術(shù) 271
11．3 三網(wǎng)融合技術(shù) 274
11．4 多媒體通信協(xié)議 277
11．4．1 實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議RTP 278
11．4．2 H．323、SIP和RTSP 279
11．4．3 資源預(yù)留協(xié)議RSVP 279
11．5 服務(wù)質(zhì)量（QoS） 280
11．6 IP電話 281
11．7 IP網(wǎng)絡(luò)的視頻通信 283
11．7．1 視頻壓縮技術(shù) 283
11．7．2 視頻編碼的傳輸和視頻點(diǎn)播系統(tǒng) 285
11．8 木馬、ARP欺騙和分布式拒絕服務(wù) 286
11．8．1 木馬 286
11．8．2 ARP欺騙 289
11．8．3 分布式拒絕服務(wù)DDoS 291
11．9 本章小結(jié) 294
11．10 實(shí)驗(yàn)10　使用交換機(jī)設(shè)置VLAN 295
習(xí)題 298
第12章 IPv6技術(shù) 299
12．1 IPv6基本概念 299
12．1．1 IPv4的危機(jī) 299
12．1．2 IPv6的發(fā)展和特性 300
12．1．3 IPv6中的基本術(shù)語(yǔ) 301
12．2 IPv6分組結(jié)構(gòu)和ICMPv6 302
12．2．1 IPv6基本頭部 302
12．2．2 IPv6擴(kuò)展頭部 304
12．2．3 ICMPv6 305
12．3 IPv6的地址和地址設(shè)置 305
12．3．1 IPv6地址表示 306
12．3．2 IPv6地址分類(lèi) 306
12．3．3 IPv6地址設(shè)置 310
12．4 IPv4向IPv6過(guò)渡的策略 311
12．4．1 IPv4向IPv6過(guò)渡進(jìn)程 311
12．4．2 IPv6過(guò)渡技術(shù) 312
12．4．3 IPv6對(duì)于中國(guó)的機(jī)會(huì) 313
12．5 本章小結(jié) 314
12．6 實(shí)驗(yàn)11　 IPv6協(xié)議的安裝與基本設(shè)置 314
習(xí)題 319
附錄A ASCII代碼及控制字符 321
附錄B 部分習(xí)題解答 325
參考文獻(xiàn) 330