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第1章 概述1

1.1 计算机网络在信息时代中的作用1

1.2 因特网概述3

1.2.1 网络的网络3

1.2.2 因特网发展的三个阶段4

1.2.3 因特网的标准化工作7

1.3 因特网的组成8

1.3.1 因特网的边缘部分9

1.3.2 因特网的核心部分11

1.4 计算机网络在我国的发展16

1.5 计算机网络的类别17

1.5.1 计算机网络的定义17

1.5.2 几种不同类别的网络17

1.6 计算机网络的性能18

1.6.1 计算机网络的性能指标19

1.6.2 计算机网络的非性能特征23

1.7 计算机网络体系结构24

1.7.1 计算机网络体系结构的形成24

1.7.2 协议与划分层次26

1.7.3 具有五层协议的体系结构28

1.7.4 实体、协议、服务和服务访问点31

1.7.5 TCP/IP的体系结构33

本章的重要概念35

习题36

第2章 物理层38

2.1 物理层的基本概念38

2.2 数据通信的基础知识39

2.2.1 数据通信系统的模型39

2.2.2 有关信道的几个基本概念40

2.2.3 信道的极限容量42

2.3 物理层下面的传输媒体43

2.3.1 导引型传输媒体44

2.3.2 非导引型传输媒体47

2.4 信道复用技术50

2.4.1 频分复用、时分复用和统计时分复用50

2.4.2 波分复用53

2.4.3 码分复用54

2.5 数字传输系统55

2.6 宽带接入技术57

2.6.1 ADSL技术57

2.6.2 光纤同轴混合网（HFC网）59

2.6.3 FTTx技术61

本章的重要概念62

习题63

第3章 数据链路层65

3.1 使用点对点信道的数据链路层66

3.1.1 数据链路和帧66

3.1.2 三个基本问题67

3.2 点对点协议PPP72

3.2.1 PPP协议的特点72

3.2.2 PPP协议的帧格式75

3.2.3 PPP协议的工作状态76

3.3 使用广播信道的数据链路层78

3.3.1 局域网的数据链路层78

3.3.2 CSMA/CD协议81

3.4 使用广播信道的以太网86

3.4.1 使用集线器的星形拓扑86

3.4.2 以太网的信道利用率88

3.4.3 以太网的MAC层89

3.5 扩展的以太网93

3.5.1 在物理层扩展以太网94

3.5.2 在数据链路层扩展以太网95

3.6 高速以太网103

3.6.1 100BASE-T以太网103

3.6.2 吉比特以太网104

3.6.3 10吉比特和100吉比特以太网105

3.6.4 使用以太网进行宽带接入106

本章的重要概念107

习题109

第4章 网络层112

4.1 网络层提供的两种服务112

4.2 网际协议IP114

4.2.1 虚拟互连网络115

4.2.2 分类的IP地址117

4.2.3 IP地址与硬件地址121

4.2.4 地址解析协议ARP123

4.2.5 IP数据报的格式126

4.2.6 IP层转发分组的流程131

4.3 划分子网和构造超网133

4.3.1 划分子网133

4.3.2 使用子网时分组的转发139

4.3.3 无分类编址CIDR（构成超网）140

4.4 网际控制报文协议ICMP146

4.4.1 ICMP报文的种类146

4.4.2 ICMP的应用举例148

4.5 因特网的路由选择协议149

4.5.1 有关路由选择协议的几个基本概念149

4.5.2 内部网关协议RIP152

4.5.3 内部网关协议OSPF157

4.5.4 外部网关协议BGP162

4.5.5 路由器的构成166

4.6 IP多播169

4.6.1 IP多播的基本概念169

4.6.2 在局域网上进行硬件多播171

4.6.3 网际组管理协议IGMP和多播路由选择协议171

4.7 虚拟专用网VPN和网络地址转换NAT176

4.7.1 虚拟专用网VPN176

4.7.2 网络地址转换NAT179

本章的重要概念181

习题183

第5章 运输层188

5.1 运输层协议概述188

5.1.1 进程之间的通信188

5.1.2 运输层的两个主要协议190

5.1.3 运输层的端口191

5.2 用户数据报协议UDP193

5.2.1 UDP概述193

5.2.2 UDP的首部格式194

5.3 传输控制协议TCP概述195

5.3.1 TCP最主要的特点195

5.3.2 TCP的连接197

5.4 可靠传输的工作原理197

5.4.1 停止等待协议198

5.4.2 连续ARQ协议201

5.5 TCP报文段的首部格式202

5.6 TCP可靠传输的实现205

5.6.1 以字节为单位的滑动窗口206

5.6.2 超时重传时间的选择209

5.6.3 选择确认SACK211

5.7 TCP的流量控制212

5.7.1 利用滑动窗口实现流量控制212

5.7.2 必须考虑传输效率213

5.8 TCP的拥塞控制214

5.8.1 拥塞控制的一般原理214

5.8.2 几种拥塞控制方法216

5.8.3 随机早期检测RED221

5.9 TCP的运输连接管理224

5.9.1 TCP的连接建立224

5.9.2 TCP的连接释放226

5.9.3 TCP的有限状态机228

本章的重要概念229

习题230

第6章 应用层235

6.1 域名系统DNS236

6.1.1 域名系统概述236

6.1.2 因特网的域名结构237

6.1.3 域名服务器239

6.2 文件传送协议244

6.2.1 FTP概述244

6.2.2 FTP的基本工作原理245

6.2.3 简单文件传送协议TFTP246

6.3 远程终端协议TELNET247

6.4 万维网WWW248

6.4.1 万维网概述248

6.4.2 统一资源定位符URL250

6.4.3 超文本传送协议HTTP251

6.4.4 万维网的文档258

6.4.5 万维网的信息检索系统264

6.4.6 博客、微博和轻博266

6.5 电子邮件268

6.5.1 电子邮件概述268

6.5.2 简单邮件传送协议SMTP271

6.5.3 电子邮件的信息格式273

6.5.4 邮件读取协议POP3和IMAP274

6.5.5 基于万维网的电子邮件275

6.5.6 通用因特网邮件扩充MIME275

6.6 动态主机配置协议DHCP279

6.7 简单网络管理协议SNMP281

6.7.1 网络管理的基本概念281

6.7.2 管理信息结构SMI283

6.7.3 管理信息库MIB286

6.7.4 SNMP的协议数据单元和报文288

6.8 应用进程跨越网络的通信291

6.8.1 系统调用和应用编程接口291

6.8.2 几种常用的系统调用293

本章的重要概念295

习题296

第7章 网络安全300

7.1 网络安全问题概述300

7.1.1 计算机网络面临的安全性威胁300

7.1.2 计算机网络安全的内容301

7.1.3 一般的数据加密模型302

7.2 两类密码体制303

7.2.1 对称密钥密码体制303

7.2.2 公钥密码体制304

7.3 数字签名305

7.4 鉴别306

7.4.1 报文鉴别306

7.4.2 实体鉴别308

7.5 密钥分配310

7.5.1 对称密钥的分配310

7.5.2 公钥的分配312

7.6 因特网使用的安全协议313

7.6.1 网络层安全协议313

7.6.2 运输层安全协议316

7.6.3 应用层的安全协议319

7.7 系统安全：防火墙与入侵检测321

7.7.1 防火墙321

7.7.2 入侵检测系统322

本章的重要概念323

习题324

第8章 因特网上的音频／视频服务326

8.1 概述326

8.2 流式存储音频／视频330

8.2.1 具有元文件的万维网服务器331

8.2.2 媒体服务器331

8.2.3 实时流式协议RTSP332

8.3 交互式音频／视频333

8.3.1 IP电话概述334

8.3.2 IP电话所需要的几种应用协议338

8.3.3 实时运输协议RTP338

8.3.4 实时运输控制协议RTCP340

8.3.5 H.3 23341

8.3.6 会话发起协议SIP343

8.4 改进“尽最大努力交付”的服务345

8.4.1 使因特网提供服务质量345

8.4.2 调度和管制机制346

8.4.3 综合服务IntServ与资源预留协议RSVP350

8.4.4 区分服务DiffServ353

本章的重要概念355

习题356

第9章 无线网络和移动网络359

9.1 无线局域网WLAN359

9.1.1 无线局域网的组成360

9.1.2 802.1 1局域网的物理层364

9.1.3 802.1 1局域网的MAC层协议365

9.1.4 802.1 1局域网的MAC帧372

9.2 无线个人区域网WPAN375

9.3 无线城域网WMAN378

9.4 蜂窝移动通信网379

9.4.1 蜂窝无线通信技术简介379

9.4.2 移动IP382

9.4.3 蜂窝移动通信网中对移动用户的路由选择386

9.4.4 GSM中的切换387

9.4.5 无线网络对高层协议的影响388

9.5 展望389

本章的重要概念391

习题391

第10章 下一代因特网393

10.1 下一代网际协议IPv6（IPng）393

10.1.1 解决IP地址耗尽的根本措施393

10.1.2 IPv6的基本首部394

10.1.3 IPv6的扩展首部396

10.1.4 IPv6的地址空间398

10.1.5 从IPv4向IPv6过渡403

10.1.6 ICMPv6405

10.2 多协议标记交换MPLS406

10.2.1 MPLS的产生背景406

10.2.2 MPLS的工作原理407

10.2.3 MPLS首部的位置与格式410

10.3 P2P应用412

10.3.1 P2P工作方式概述412

10.3.2 使用P2P技术的电骡eMule413

10.3.3 使用P2P的比特洪流BT414

10.3.4 P2P文件分发的分析415

本章的重要概念417

习题418

附录A 部分习题的答案和提示420

附录B 英文缩写词433

附录C 参考文献与网址443