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第1章 绪论1

1.1计算机网络的诞生与发展1

1.1.1计算机网络的诞生1

1.1.2计算机网络的发展2

1.1.3计算机网络发展趋势11

1.2计算机网络的基本概念14

1.2.1计算机网络的定义15

1.2.2计算机网络的主要功能16

1.2.3计算机网络的分类18

1.3计算机网络的组成21

1.3.1计算机网络的组成结构21

1.3.2计算机网络的拓扑结构22

1.3.3计算机网络系统的组成24

1.4计算机网络的体系结构28

1.4.1网络体系结构的分层29

1.4.2 ISO/OSI参考模型31

1.4.3 TCP/IP协议体系37

1.4.4基于OSI的实用参考模型41

1.4.5计算机网络标准及RFC文档43

1.5计算机网络的基本理论问题45

本章小结46

思考与练习46

第2章 数据通信基础48

2.1数据通信的理论基础48

2.1.1数据通信的基本概念48

2.1.2傅里叶分析与有限带宽信号53

2.2数据编码技术55

2.2.1模拟信号传输模拟数据55

2.2.2模拟信号传输数字数据56

2.2.3数字信号传输数字数据57

2.2.4数字信号传输模拟数据60

2.3数据传输方式61

2.3.1数据通信方式61

2.3.2数据同步方式63

2.4传输媒体64

2.4.1导向传输媒体65

2.4.2非导向传输媒体67

2.5多路复用技术72

2.5.1频分多路复用72

2.5.2时分多路复用73

2.5.3波分多路复用75

2.5.4码分多址访问76

2.6数据交换技术79

2.6.1电路交换79

2.6.2存储转发交换80

2.6.3光交换83

2.7物理层协议及标准85

2.7.1物理层接口的四种特性85

2.7.2物理层接口标准示例87

2.7.3数据传输质量参数93

本章小结95

思考与练习95

第3章 数据链路控制97

3.1数据链路层的基本概念97

3.1.1数据链路层的功能97

3.1.2数据链路层提供的服务98

3.2帧与帧同步技术99

3.2.1帧的基本格式99

3.2.2帧同步方法100

3.2.3通用组帧规程102

3.3差错检测和纠错技术103

3.3.1奇偶校验103

3.3.2汉明码104

3.3.3循环冗余校验106

3.3.4校验和107

3.4数据链路控制机制109

3.4.1滑动窗口机制110

3.4.2停止等待式ARQ协议112

3.4.3后退N帧式ARQ协议117

3.4.4选择重传式ARQ协议118

3.5高级数据链路控制120

3.5.1 HDLC的基本概念120

3.5.2 HDLC的帧格式122

3.5.3 HDLC帧的类型及功能124

3.6因特网数据链路接入控制127

3.6.1 PPP协议概述127

3.6.2 PPP协议的帧格式129

3.6.3 PPP链路的控制过程130

本章小结130

思考与练习131

第4章 局域网133

4.1局域网体系结构133

4.1.1局域网的基本概念133

4.1.2 IEEE 802局域网标准系列134

4.1.3 IEEE 802局域网的体系结构136

4.2以太网工作原理140

4.2.1介质访问控制方法140

4.2.2 CSMA/CD协议141

4.2.3以太网帧格式及数据封装146

4.3以太网技术148

4.3.1传统以太网148

4.3.2快速以太网154

4.3.3千兆以太网158

4.3.4万兆以太网162

4.4虚拟局域网166

4.4.1虚拟局域网的基本概念166

4.4.2虚拟局域网的帧格式167

4.4.3虚拟局域网的实现技术168

4.5无线局域网（WLAN）169

4.5.1 WLAN和无线链路特征169

4.5.2 WLAN标准171

4.5.3 IEEE 802.11帧结构173

4.5.4 IEEE 802.11 MAC协议175

4.5.5 WLAN组网设备178

4.5.6 WLAN组网实例180

本章小结181

思考与练习181

第5章 网络互连及其协议183

5.1网络互连概述183

5.1.1何谓网络互连183

5.1.2网络互连的类型及层次186

5.1.3网络互连设备188

5.1.4网络层服务模型191

5.2网际互联协议（IPv4）192

5.2.1 IPv4数据报格式192

5.2.2 IPv4地址197

5.2.3子网和超网200

5.2.4无分类域间路由205

5.2.5地址解析208

5.3差错报告和控制机制211

5.3.1 ICMP报文格式212

5.3.2 ICMP差错报告报文213

5.3.3 ICMP查询报文215

5.3.4 ICMP协议应用示例217

5.4 IP数据报转发217

5.4.1 IP数据报转发处理过程218

5.4.2 IP路由表219

5.4.3 IP数据报转发算法221

5.5 IP组播和IGMP224

5.5.1 IP组播225

5.5.2 Internet组管理协议227

5.6 IPv6230

5.6.1 IPv6编址230

5.6.2 IPv6数据报格式235

5.6.3从IPv4向IPv6的过渡238

5.7移动IP技术240

5.7.1移动IPv4240

5.7.2移动IPv6243

本章小结245

思考与练习246

第6章 路由技术基础248

6.1路由的基本概念248

6.1.1何谓路由248

6.1.2静态路由249

6.1.3动态路由251

6.2路由选择算法253

6.2.1距离向量路由算法253

6.2.2链路状态路由算法255

6.2.3 Internet路由协议257

6.3路由信息协议259

6.4开放最短路径优先（OSPF）协议261

6.5边界网关协议266

6.6路由器配置基础269

6.6.1路由器配置环境的准备270

6.6.2路由器配置模式272

6.6.3 IOS命令行接口简介274

6.6.4路由器常用配置277

6.6.5路由器配置示例281

本章小结285

思考与练习286

第7章 网络传输服务288

7.1传输层概述288

7.1.1传输层的地位288

7.1.2传输层的基本功能289

7.1.3传输层提供的服务290

7.2进程间通信293

7.2.1端口及其作用294

7.2.2传输层的复用与解复用297

7.3传输控制协议300

7.3.1 TCP协议概述300

7.3.2 TCP报文格式303

7.3.3 TCP连接管理307

7.3.4 TCP流量控制311

7.3.5 TCP定时管理313

7.3.6 TCP拥塞控制315

7.4用户数据报协议319

7.4.1 UDP协议概述319

7.4.2 UDP数据报格式319

7.4.3 UDP校验和320

7.5协议分析器与协议分析321

7.5.1协议分析器及应用321

7.5.2 TCP协议实例分析324

本章小结326

思考与练习327

第8章 网络应用及其协议329

8.1网络应用概述329

8.1.1应用层的地位和作用329

8.1.2应用层协议330

8.1.3网络应用模式331

8.2 Web服务与HTTP协议334

8.2.1 Web服务工作原理335

8.2.2统一资源定位器337

8.2.3 Web页及其设计339

8.2.4超文本传输协议342

8.3文件传输与远程文件访问351

8.3.1文件传输协议351

8.3.2简单文件传输协议354

8.3.3网络文件系统355

8.4电子邮件及其传输356

8.4.1电子邮件系统356

8.4.2电子邮件报文格式和MINE359

8.4.3 SMTP邮件传输362

8.4.4邮件读取协议364

8.5域名系统367

8.5.1 Internet域名结构367

8.5.2 DNS的工作机制369

8.6动态主机配置协议374

8.6.1 DHCP概述374

8.6.2 DHCP工作原理375

本章小结377

思考与练习378

第9章 多媒体通信网379

9.1多媒体通信概述379

9.1.1何谓多媒体通信379

9.1.2多媒体通信关键技术381

9.1.3多媒体通信协议体系385

9.2多媒体通信网简介386

9.3多媒体通信协议390

9.3.1实时传输协议390

9.3.2实时传输控制协议392

9.3.3实时流式协议393

9.4 IP电话394

9.4.1 IP电话简介394

9.4.2 H.323协议395

9.4.3会话起始协议398

9.5流控制传输协议403

9.5.1 SCTP的功能特性403

9.5.2 SCTP协议数据包结构405

9.5.3 SCTP关联411

9.5.4 SCTP协议应用414

本章小结416

思考与练习417

第10章 网络性能分析与评价419

10.1计算机网络中的数学问题419

10.1.1随机过程419

10.1.2排队论421

10.1.3图论424

10.2网络性能的测量与评价426

10.2.1网络性能测评的目的及准则426

10.2.2网络性能测量指标429

10.2.3网络性能测量的工具与方法431

10.2.4网络系统的性能分析与评价432

10.3计算机网络仿真434

10.3.1网络仿真软件434

10.3.2 NS-3网络仿真系统软件436

10.3.3基于Ubuntu平台的NS-3的安装与运行441

10.3.4 NS-3仿真脚本示例443

本章小结445

思考与练习445

参考文献446