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第1章 概述1

1.1 通信系统模型1

1.2 模拟通信、数字通信和数据通信2

1.2.1 模拟通信和数字通信2

1.2.2 数据通信3

1.3 数据通信系统及网络3

1.3.1 数据通信系统3

1.3.2 数据通信网络5

1.4 计算机网络概述7

1.4.1 计算机网络的发展过程7

1.4.2 计算机网络的定义12

1.4.3 计算机网络的分类13

1.4.4 计算机网络的功能及应用15

1.4.5 计算机网络的性能指标15

1.5 计算机网络的体系结构18

1.5.1 层次型的体系结构18

1.5.2 OSI参考模型20

1.5.3 TCP/IP参考模型21

1.5.4 OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较22

1.5.5 若干重要概念23

1.6 标准及其制订机构27

1.6.1 标准27

1.6.2 国际性标准化组织28

1.6.3 因特网的标准化组织28

习题129

第2章 数据通信基础知识31

2.1 信息、数据和信号31

2.1.1 信息31

2.1.2 数据32

2.1.3 信号33

2.2 功率谱密度和信号的带宽39

2.2.1 功率谱密度39

2.2.2 信号的带宽40

2.3 传输方式和传输速率41

2.3.1 传输方式41

2.3.2 传输速率43

2.4 传输质量46

2.4.1 衰减和增益46

2.4.2 失真47

2.4.3 噪声48

2.4.4 信噪比50

2.4.5 畸变50

2.4.6 差错率51

2.4.7 频带利用率52

2.5 通信编码52

习题253

第3章 数据传输信道55

3.1 信道概述55

3.1.1 传输信道55

3.1.2 信道分类56

3.2 信道容量57

3.2.1 模拟信道的信道容量57

3.2.2 数字信道的信道容量58

3.3 导向传输媒体59

3.3.1 双绞线59

3.3.2 同轴电缆61

3.3.3 光缆62

3.4 无线传输66

3.4.1 短波传输66

3.4.2 地面微波69

3.4.3 卫星微波76

3.4.4 光波传输79

习题381

第4章 数据传输技术83

4.1 基带传输技术83

4.1.1 基带传输对信号的要求83

4.1.2 基带信号的波形及其传输码型84

4.2 频带传输与调制技术88

4.2.1 基本数字调制技术89

4.2.2 幅相混合调制104

4.2.3 脉码调制106

4.3 信道访问技术109

4.3.1 轮询技术110

4.3.2 争用技术112

4.4 信道复用技术117

4.4.1 频分复用118

4.4.2 波分复用119

4.4.3 时分复用120

4.4.4 码分复用122

4.5 扩频技术124

4.5.1 概述124

4.5.2 直接序列扩频125

4.5.3 跳频扩频126

4.5.4 跳时扩频127

4.5.5 混合扩频127

4.6 同步控制技术128

4.6.1 载波同步128

4.6.2 位同步130

4.6.3 群同步132

4.6.4 网同步134

4.7 数据交换技术137

4.7.1 电路交换137

4.7.2 报文交换138

4.7.3 分组交换139

4.7.4 交换技术的选择与比较140

4.8 差错控制技术141

4.8.1 差错控制概述141

4.8.2 差错检测143

4.8.3 差错纠正148

4.8.4 冗余检错150

习题4151

第5章 物理层153

5.1 物理层概述153

5.2 物理层接口特性153

5.2.1 机械特性154

5.2.2 电气特性155

5.2.3 功能特性156

5.2.4 规程特性157

5.3 物理层的常用标准158

5.3.1 EIARS-232158

5.3.2 EIARS-449160

5.4 同步光纤网SONET和同步数字序列SDH161

习题5163

第6章 数据链路层164

6.1 数据链路层概述164

6.2 点对点信道的数据链路层165

6.2.1 帧定界165

6.2.2 透明传输167

6.2.3 差错检测168

6.3 点对点协议PPP168

6.3.1 PPP协议概述168

6.3.2 PPP协议的帧格式169

6.3.3 PPP协议的状态图170

6.4 广播信道的数据链路层171

6.4.1 局域网概述171

6.4.2 局域网的体系结构173

6.4.3 IEEE 802标准178

6.5 以太网178

6.5.1 以太网概述178

6.5.2 CSMA/CD协议180

6.6 扩展局域网的覆盖范围182

6.6.1 在物理层扩展局域网182

6.6.2 在数据链路层扩展局域网184

6.7 高速局域网189

6.7.1 100Base-T190

6.7.2 千兆位以太网191

6.7.3 十千兆位以太网192

6.7.4 光纤分布式数据接口192

6.8 无线局域网193

6.8.1 无线局域网概述193

6.8.2 IEEE 802.11协议栈195

6.8.3 IEEE 802.11媒体接入控制196

6.8.4 IEEE 802.11帧结构和服务199

习题6201

第7章 网络层203

7.1 网络层概述203

7.1.1 虚拟互连网络203

7.1.2 网络层提供的服务204

7.1.3 单一网络的分组转发机制206

7.2 网际协议IPv4207

7.2.1 分类的IP地址208

7.2.2 划分子网210

7.2.3 无分类编址CIDR213

7.2.4 IP数据报的格式215

7.2.5 地址转换机制219

7.2.6 IP层分组转发机制221

7.3 网际控制报文协议ICMP225

7.4 因特网的路由选择协议227

7.4.1 路由选择协议概述228

7.4.2 内部网关协议229

7.4.3 外部网关协议236

7.4.4 路由选择的关键部件——路由器237

7.5 因特网多播239

7.5.1 IP多播概述239

7.5.2 局域网IP多播240

7.5.3 因特网IP多播协议241

7.6 虚拟专用网243

7.6.1 虚拟专用网VPN243

7.6.2 网络地址转换NAT244

7.7 下一代网际协议IPv6245

7.7.1 IPv6概述245

7.7.2 IPv6的分组格式246

7.7.3 IPv6的地址248

7.7.4 由IPv4过渡到IPv6251

7.7.5 控制报文协议ICMPv6252

习题7253

第8章 运输层256

8.1 运输层概述256

8.1.1 运输层的基本功能256

8.1.2 运输层的协议257

8.1.3 运输层的服务258

8.1.4 运输层的端口258

8.2 用户数据报协议UDP260

8.2.1 UDP概述260

8.2.2 UDP首部格式261

8.3 传输控制协议TCP262

8.3.1 TCP概述262

8.3.2 TCP报文段的格式263

8.3.3 TCP传输控制265

8.3.4 TCP拥塞控制274

8.3.5 TCP连接管理279

8.3.6 TCP连接管理模型281

习题8283

第9章 应用层286

9.1 应用层概述286

9.2 域名系统287

9.2.1 概述287

9.2.2 因特网的域名结构287

9.2.3 因特网的域名转换289

9.3 文件传送290

9.3.1 概述290

9.3.2 FTP的基本原理291

9.3.3 TFTP和NFS292

9.4 电子邮件293

9.4.1 概述293

9.4.2 电子邮件的格式293

9.4.3 电子邮件协议295

9.5 远程登录297

9.5.1 概述297

9.5.2 远程登录的基本原理298

9.6 万维网299

9.6.1 概述299

9.6.2 Web浏览器和Web服务器299

9.6.3 统一资源定位符URL300

9.6.4 超文本传送协议HTTP301

9.6.5 超文本标记语言HTML303

9.6.6 Java,JavaScript,Ajax和ASP305

9.6.7 搜索引擎308

9.7 因特网多媒体协议308

9.7.1 实时传输协议RTP309

9.7.2 实时传输控制协议RTCP311

9.7.3 实时流协议RTSP311

9.7.4 RTP/RTCP的工作过程311

9.8 引导程序协议BOOTP和动态主机配置协议DHCP312

9.8.1 引导程序协议BOOTP312

9.8.2 动态主机配置协议DHCP313

9.9 应用进程间的通信314

9.9.1 系统调用314

9.9.2 应用编程接口315

习题9316

第10章 计算机网络的管理和安全317

10.1 计算机网络的管理317

10.1.1 网络管理概述317

10.1.2 网络管理的一般模型318

10.1.3 网络管理的体系结构318

10.1.4 ISO的网络管理功能319

10.2 简单网络管理协议SNMP321

10.3 计算机网络的安全324

10.3.1 计算机网络的安全性需求324

10.3.2 计算机网络的安全攻击325

10.4 数据加密技术326

10.4.1 加密通信模型326

10.4.2 对称密钥密码体制327

10.4.3 公开密钥密码体制329

10.5 网络安全策略332

10.5.1 加密策略332

10.5.2 密钥分配333

10.5.3 鉴别334

10.5.4 防火墙336

10.5.5 回拨337

10.6 因特网的安全协议337

10.6.1 网络层安全协议337

10.6.2 运输层安全协议340

10.6.3 应用层安全协议342

习题10343

第11章 数据通信网络的进展345

11.1 宽带化345

11.1.1 宽带接入网345

11.1.2 全光网358

11.2 IP化360

11.2.1 IP电话概述361

11.2.2 IP电话的基本原理363

11.2.3 IP电话的关键技术364

11.3 移动化365

11.3.1 移动IP概述365

11.3.2 移动IP的基本概念366

11.3.3 移动IP的工作原理369

11.4 智能化370

11.4.1 智能网的概念370

11.4.2 智能网的结构371

11.5 分布化374

11.5.1 P2P374

11.5.2 网格计算377

11.6 下一代网络379

11.6.1 NGN的概念379

11.6.2 NGN的结构和功能380

11.6.3 三网融合382

习题11383

附录A 部分习题参考答案384

附录B 英文缩写词392

参考文献及重要网址399