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第1章　计算机网络概述1

1.1　计算机网络的发展与应用2

1.1.1　计算机网络的定义2

1.1.2　计算机网络的发展过程2

1.1.3　计算机网络的应用11

1.2　计算机网络的分类12

1.2.1　按网络的交换功能进行分类12

1.2.2　按网络的作用范围进行分类12

1.2.3　按用来控制网络的网络操作系统来分类14

1.2.4　按照协议对网络分类16

1.2.5　按网络的使用者进行分类17

1.3　计算机网络体系结构17

1.3.1　协议分层17

1.3.2　面向连接与无连接的服务19

1.3.3　服务原语20

1.3.4　服务与协议的关系22

1.4　参考模型23

1.4.1　OSI参考模型23

1.4.2　TCP/IP参考模型27

1.4.3　OSI参考模型与TCP／P参考模型的比较30

1.4.4　本书网络教学参考模型32

1.5　网络标准化34

1.5.1 电信领域中最有影响的组织34

1.5.2　国际标准领域中最有影响的组织35

1.5.3　Internet标准领域中最有影响的组织36

习题37

第2章　物理层38

2.1　数据通信概述38

2.1.1　傅立叶分析38

2.1.2　有限带宽信号39

2.1.3　信道的最大数据传输速率42

2.2　导向的传输介质和非导向的传输介质43

2.2.1　导向的传输介质44

2.2.2　非导向的传输介质50

2.3　模拟传输与数字传输55

2.3.1　模拟传输系统57

2.3.2　调制解调器58

2.3.3　数字传输系统60

2.4　信道复用技术62

2.4.1　频分多路复用63

2.4.2　时分多路复用64

2.4.3　波分多路复用66

2.4.4　码分复用67

习题69

第3章　数据链路层70

3.1　数据链路层的设计要点70

3.1.1　为网络层提供的服务70

3.1.2　成帧71

3.1.3　错误控制74

3.2.1　纠错码75

3.2　错误检测和纠正75

3.1.4　流控制75

3.1.5　链路管理75

3.2.2　检错码77

3.3　基本数据链路协议80

3.3.1　一个无限制的单工协议81

3.3.2　一个单工的停-等协议82

3.3.3　有噪声信道的单工协议83

3.4　滑动窗口协议86

3.4.1　滑动窗口协议的基本原理86

3.4.2　1位滑动窗口协议88

3.4.3　回退n帧滑动窗口协议89

3.4.4　选择性重传滑动窗口协议89

3.5　数据链路层协议示例90

3.5.1　高级数据链路控制HDLC90

3.5.2　PPP协议93

3.5.3　帧中继99

习题103

第4章　局域网及介质访问控制子层107

4.1　局域网概述107

4.2　多路访问协议108

4.2.1　ALOHA系统108

4.2.2　载波检测多路访问协议109

4.2.3　无冲突的协议114

4.2.4　有限竞争协议115

4.2.5　波分多路访问协议117

4.3 以太网119

4.3.1 以太网的体系结构120

4.3.2　曼切斯特编码124

4.3.3　以太网MAC子层协议125

4.3.4　二元指数后退算法126

4.3.5 以太网的性能127

4.3.6　交换式以太网128

4.3.7　快速以太网129

4.3.8　千兆以太网132

4.3.9　IEEE 802.2：逻辑链路控制134

4.4　无线LAN136

4.4.1　802.11协议栈137

4.4.2　802.11物理层137

4.4.3　802.11 MAC子层协议138

4.4.4　802.11帧结构141

4.4.5　无线LAN提供的服务142

4.5　宽带无线网络143

4.5.1　802.11和802.16的比较143

4.5.2　802.16协议栈146

4.5.3　802.16物理层146

4.5.4　802.16 MAC子层协议148

4.5.5　802.16帧结构150

4.6.1　802.5令牌环网的体系结构151

4.6　802.5令牌环网151

4.6.2　802.5 MAC子层协议152

4.6.3　802.5协议栈153

4.6.4　802.5帧结构154

4.7　数据链路层交换155

4.7.1　从802.x到802.y的网桥155

4.7.2　本地的网络互连158

4.7.3　生成树网桥160

4.7.4　远程网桥161

4.7.5　虚拟LAN161

习题164

第5章　网络层及网络互联165

5.1 网络层设计要点165

5.1.1　为传输层提供的服务165

5.1.2　无连接服务的实现166

5.1.3　面向连接服务的实现167

5.1.4　虚电路交换和数据报交换的比较168

5.2　路由算法169

5.2.1　路由算法概述170

5.2.2　最短路径路由选择171

5.2.3　固定式静态路径选择算法173

5.2.4　扩散路由算法173

5.2.5　基于流量的路由选择174

5.2.6　动态自适应路由选择算法之距离矢量路由选择算法175

5.2.7　动态自适应路由选择算法之链路状态路由选择算法178

5.3.1　拥塞控制的通用原则181

5.2.8　分级的路由选择181

5.3　拥塞控制算法181

5.3.2　拥塞控制的一般原理184

5.4　服务质量184

5.5　网络互联186

5.5.1　网络的不同之处186

5.5.2　路由器及其在网际互联中的作用188

5.6.2　IP地址192

5.6　IP协议192

5.6.1　IP协议192

5.6.3　IP地址与硬件地址196

5.6.4　地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP197

5.6.5　IP数据报的格式200

5.7　划分子网和构造超网204

5.7.1　划分子网204

5.7.2　使用子网掩码的分组转发过程207

5.7.3　无分类编址域间路由CIDR208

5.8　因特网控制报文协议212

5.9　因特网路由选择协议214

5.9.1　内部网关协议RIP216

5.9.2　内部网关协议OSPF220

5.9.3　多播路由224

5.10　外部网关路由协议227

5.11 IPv6230

5.11.1　IPv6的首部233

5.11.2　IPv6的地址空间235

5.11.3　从IPv4向IPv6过渡237

5.11.4　ICMPv6238

习题239

第6章　传输层241

6.1　概述241

6.1.1 向上层提供的服务241

6.1.2　传输服务原语242

6.1.3　Berkeley Socket（伯克利套接字）244

6.1.4　套接字程序设计的例子：一个Internet文件服务器245

6.2　传输协议的要素249

6.2.1　编址249

6.2.2　建立连接252

6.2.3　释放连接254

6.2.4　流控制和缓冲256

6.3.1　UDP协议的主要特点257

6.3　用户数据报协议257

6.2.5　多路复用257

6.3.2　UDP的基本工作过程258

6.3.3　UDP端口号分配方法260

6.3.4　UDP数据报格式261

6.3.5　远程过程调用262

6.3.6　实时传输协议264

6.4　传输控制协议TCP266

6.4.1　TCP协议的主要特点266

6.4.2　TCP的端口号分配和Socket地址267

6.4.3　TCP报文段的格式268

6.4.4　TCP传输连接建立与释放269

6.4.5　TCP流量与拥塞控制270

6.4.6　TCP差错控制274

6.4.7　TCP的计时器275

6.4.8　无线TCP和UDP276

6.4.9　事务型TCP278

习题279

第7章　网络应用层280

7.1　DNS协议280

7.1.1　DNS名字空间281

7.1.2　资源记录283

7.1.3　DNS服务器284

7.1.4　域名解析过程285

7.2　万维网287

7.2.1　体系结构288

7.2.2　超文本传输协议HTTP289

7.2.3　静态Web文档291

7.2.4　动态Web文档294

7.2.5　无线WAP296

7.3　文件传输协议FTP299

7.3.1　FTP协议命令300

7.3.2　FTP协议命令响应301

7.4　电子邮件303

7.3.3　FTP软件303

7.4.1　简单邮件传输协议SMTP简介304

7.4.2　邮局协议第三版POP3简介306

7.4.3 电子邮件地址308

7.4.4　电子邮件信息格式308

7.4.5　邮件服务与DNS MX记录310

7.5　多媒体310

7.5.1　数字音频介绍310

7.5.2　流式音频312

7.5.3　Internet电台313

7.5.4　IP电话314

7.5.5　数字视频简介316

7.5.6 视频点播318

7.5.7 多播骨干网MBone319

7.6　新一代应用层网络技术——P2P计算320

7.6.1　P2P技术的起源320

7.6.2 P2P网络的分类321

7.6.3 P2P技术的应用324

7.6.4 P2P与Client/Server（C/S）比较326

7.6.4 P2P技术的未来327

习题327

第8章 网络安全328

8.1 密码学328

8.1.1 密码学简介328

8.1.2 置换密码328

8.1.3 代替密码329

8.1.4 一次一密乱码本331

8.1.5 两条基本的密码学原则332

8.2 对称密钥算法333

8.2.1 DES数据加密标准334

8.2.3 密码算法的使用模式338

8.2.4 其他密码算法340

8.3 公开密钥算法341

8.2.5 密码分析341

8.3.1 RSA342

8.3.2 其他的公开密钥算法343

8.3.3 公钥的管理344

8.4 数字签名345

8.4.1 对称密钥签名346

8.4.2 公开密钥数字签名347

8.4.3 消息摘要347

8.4.4 生日攻击348

8.5 认证协议348

8.5.1 基于共享密钥的认证348

8.5.2 Diffie-Hellman密钥交换协议350

8.5.3 使用密钥分发中心的认证协议351

8.5.4 使用Kerberos的认证协议353

8.5.5 使用公开密钥密码学的认证协议354

8.6.1 IPSec355

8.6 通信安全355

8.6.2 防火墙356

8.6.3 入侵检测系统358

8.6.4 虚拟私有网络360

8.6.5 无线网络的安全361

8.7 电子邮件安全361

8.7.1 PGP邮件公钥加密技术361

8.7.2 PEM加密加强型邮件标准362

8.7.3 S-MIME安全多用途网际邮件扩充协议363

8.8 Web安全364

8.8.1 安全威胁364

8.8.2 安全的命名机制366

8.8.3 安全套接字层SSL367

8.8.4 移动代码的安全369

习题370

参考文献371