第1章 概述1

1.1 网络发展过程1

1.1.1 从ARPA网络到Internet1

1.1.2 从低速网络到高速网络3

1.1.3 从数据网络到统一网络5

1.2 Internet 结构和标准化工作7

1.2.1 Internet结构7

1.2.2 网络标准化工作9

1.3 计算机网络的定义和分类9

1.3.1 计算机网络的定义9

1.3.2 计算机网络分类10

1.4 计算机网络协议和体系结构20

1.4.1 分层的必要性20

1.4.2 OSI体系结构23

1.4.3 TCP/IP体系结构25

1.4.4 OSI和TCP/IP体系结构比较26

1.4.5 服务和协议之间的关系27

1.4.6 TCP/IP体系结构数据封装过程28

习题129

第2章 数据通信基础31

2.1 数据通信基本知识31

2.1.1 基本概念31

2.1.2 通信方式32

2.1.3 数字通信和模拟通信32

2.2 传输媒体34

2.2.1 同轴电缆34

  2.2.2 双绞线35

2.2.3 光纤36

2.3 信号调制技术38

2.3.1 振幅键控调制技术39

2.3.2 移频键控调制技术40

2.3.3 移相键控调制技术40

2.3.4 正交幅度调制技术41

2.4 复用技术43

2.4.1 频分复用技术43

2.4.2 时分复用技术44

2.4.3 波分复用技术47

2.5 差错控制技术48

2.5.1 数据检错和纠错48

2.5.2 网络数据传输过程52

2.5.3 停止等待算法57

2.5.4 连续ARQ61

2.6 拥塞控制技术66

2.6.1 网络结点监测拥塞机制68

2.6.2 网络结点通知拥塞机制69

2.6.3 流量控制机制70

习题270

 计算机网络目录 

第3章 以太网73

3.1 局域网拓扑结构73

3.1.1 总线型拓扑结构73

3.1.2 星状拓扑结构73

3.1.3 环状拓扑结构74

3.1.4 树状拓扑结构74

3.1.5 网状拓扑结构74

3.2 以太网体系结构75

3.3 总线型以太网76

3.3.1 基带传输与曼彻斯特编码76

3.3.2 MAC帧结构78

3.3.3 MAC层差错控制功能80

3.3.4 CSMA/CD操作过程81

3.3.5 冲突域直径和最短帧长84

3.4 网桥与冲突域分割87

3.4.1 网桥工作原理87

3.4.2 生成树协议94

3.5 以太网交换机与交换式以太网100

3.5.1 VLAN与广播域分割100

3.5.2 802.1Q与VLAN内数据传输105

3.5.3 基于MAC地址配置VLAN的方法110

3.6 以太网标准111

3.6.1 10Mb/s以太网标准111

3.6.2 100Mb/s以太网标准112

3.6.3 1Gb/s以太网标准114

3.6.4 10Gb/s以太网标准115

3.6.5 以太网结构和端到端传输距离115

习题3116

第4章 无线局域网121

4.1 无线局域网概述121

4.1.1 无线局域网体系结构121

4.1.2 无线电传输123

4.1.3 无线局域网拓扑结构124

4.1.4 无线局域网标准126

4.2 无线局域网物理层127

4.2.1 扩频技术127

4.2.2 802.11 FHSS128

4.2.3 802.11 DSSS129

4.2.4 802.11b132

4.2.5 802.11a134

4.2.6 802.11g136

4.3 无线局域网MAC层136

4.3.1 MAC帧结构137

4.3.2 差错控制和寻址过程137

4.3.3 DCF140

4.3.4 PCF146

4.3.5 帧间间隔147

4.4 无线局域网工作过程149

4.4.1 同步过程149

4.4.2 认证过程150

4.4.3 建立关联过程150

4.5 无线局域网数据传输过程151

4.5.1 同一BSS内终端之间数据传输过程151

4.5.2 不同BSS内终端之间数据传输过程152

4.5.3 同一VLAN内终端之间数据传输过程154

4.5.4 MAC层漫游过程158

习题4159

第5章 广域网163

5.1 公共电话交换网164

5.1.1 PSTN结构164

5.1.2 PCM和时分复用过程165

5.1.3 随路信令168

5.1.4 No.7信令系统171

5.2 SDH175

5.2.1 SDH帧结构175

5.2.2 SDH复用结构176

5.2.3 复用过程179

5.2.4 SDH构件180

5.2.5 SDH配置182

5.2.6 PSTN和SDH的关系183

5.2.7 电路交换方式下的同步传输过程184

5.2.8 SDH通路结构和开销的层次结构187

5.3 ATM188

5.3.1 产生ATM的原因188

5.3.2 ATM和SDH的关系189

5.3.3 ATM结构189

5.3.4 信元交换方式下的异步传输过程192

5.3.5 ATM信元格式193

5.3.6 ATM信元定界和差错控制193

5.3.7 ATM适配层194

5.3.8 宽带综合业务数字网的设想197

5.4 其他广域网技术199

习题5201

第6章 IP和网络互连203

6.1 网络互连203

6.1.1 用网桥互连不同类型的传输网络203

6.1.2 路由器互连不同类型的传输网络207

6.1.3 路由器和网桥结构210

6.2 网际协议212

6.2.1 IP地址分类213

6.2.2 无分类编址216

6.2.3 IP分组格式220

6.3 路由协议建立路由表过程222

6.3.1 路由协议分类223

6.3.2 RIP建立路由表过程224

6.3.3 OSPF建立路由表过程234

6.3.4 BGP和分层路由结构254

6.4 IP over 以太网262

6.4.1 ARP和地址解析过程263

6.4.2 三层交换265

6.5 网络地址转换274

6.5.1 端口地址转换275

6.5.2 动态NAT276

6.5.3 静态NAT277

6.6 Internet控制报文协议278

习题6279

第7章 IP组播和移动IP285

7.1 IP组播285

7.1.1 距离向量组播路由协议287

7.1.2 Internet组管理协议291

7.1.3 剪枝292

7.1.4 IP组播分组的传输过程294

7.1.5 其他组播路由协议296

7.2 移动IP297

7.2.1 正常通信过程297

7.2.2 移动IP工作原理298

7.2.3 发现外地代理301

7.2.4 注册301

7.2.5 建立隧道302

7.2.6 数据传输过程302

习题7304

第8章 IPv6307

8.1 IPv4的缺陷307

8.1.1 地址短缺问题307

8.1.2 复杂的分组首部308

8.1.3 QoS实现困难308

8.1.4 安全机制先天不足308

8.2 IPv6首部结构309

8.2.1 IPv6基本首部309

8.2.2 IPv6扩展首部311

8.3 IPv6地址结构313

8.3.1 IPv6地址表示方式313

8.3.2 IPv6地址分类315

8.4 IPv6操作过程319

8.4.1 邻站发现协议320

8.4.2 路由器建立路由表过程323

8.5 IPv6 over 以太网324

8.5.1 地址解析过程324

8.5.2 IPv6组播地址和MAC组地址之间的关系326

8.5.3 IPv6分组传输过程326

8.6 IPv6网络和IPv4网络互联327

8.6.1 双协议栈技术327

8.6.2 隧道技术328

8.6.3 网络地址和协议转换技术330

习题8337

第9章 Internet组成339

9.1 Internet接入技术340

9.1.1 拨号接入技术340

9.1.2 ADSL接入技术352

9.1.3 以太网接入技术371

9.2 Internet主干技术375

9.2.1 IP over ATM375

9.2.2 IP over SDH378

9.2.3 IP网络成为统一网络的趋势379

习题9380

第10章 运输层385

  10.1 运输层端口的概念386

  10.2 用户数据报协议387

10.2.1 UDP报文格式387

10.2.2 UDP用途387

  10.3 传输控制协议388

10.3.1 TCP报文格式390

10.3.2 TCP建立连接过程391

10.3.3 TCP差错控制393

10.3.4 TCP拥塞控制机制399

10.3.5 TCP连接吞吐率分析404

10.3.6 TCP释放连接过程405

10.3.7 TCP和RED406

  习题10408

第11章 应用层411

  11.1 域名系统DNS411

11.1.1 域名结构412

11.1.2 域名解析过程413

  11.2 动态主机配置协议416

  11.3 HTTP和WWW418

11.3.1 统一资源定位符419

11.3.2 HTTP419

  11.4 电子邮件420

11.4.1 SMTP发送邮件操作过程421

11.4.2 POP3读取邮件操作过程422

  11.5 文件传输协议422

  11.6 网络管理424

11.6.1 网络管理功能424

11.6.2 简单网络管理协议424

11.6.3 网络管理系统424

  习题11425

第12章 网络安全427

  12.1 网络安全概述427

12.1.1 网络安全目标427

12.1.2 网络威胁类型428

12.1.3 网络安全机制429

  12.2 传输安全机制430

12.2.1 加密技术430

12.2.2 报文摘要技术434

12.2.3 数字签名技术435

  12.3 系统安全机制437

12.3.1 防火墙437

12.3.2 入侵检测446

  12.4 应用层安全协议447

12.4.1 安全插口层447

12.4.2 电子邮件安全协议449

  12.5 认证过程449

12.5.1 EAP450

12.5.2 802.1X454

  12.6 无线局域网安全机制457

12.6.1 802.11 WEP认证和加密机制457

12.6.2 802.11 WEP算法的安全缺陷459

12.6.3 802.11i安全机制461

  12.7 IPSec和VPN466

12.7.1 二层隧道技术和VPN466

12.7.2 三层隧道技术和VPN468

12.7.3 IPSec471

  习题12473

第13章 MPLS和VPN477

  13.1 IP交换概述477

13.1.1 快速转发机制477

13.1.2 MPLS的产生背景479

  13.2 MPLS的工作原理480

13.2.1 MPLS基本工作过程480

13.2.2 LDP和LSP建立过程482

  13.3 基于MPLS 的VPN485

13.3.1 VPN概述485

13.3.2 基于MPLS的第二层VPN486

13.3.3 基于MPLS的第三层VPN493

13.3.4 VPN内部结点访问Internet过程499

  习题13502

第14章 VOIP505

  14.1 端到端QoS实现机制505

14.1.1 多媒体传输网络面临的问题和解决方法505

14.1.2 信息流分类508

14.1.3 队列调度509

14.1.4 RSVP和综合服务510

14.1.5 区分服务513

14.1.6 流量管制516

  14.2 实时传输协议518

14.2.1 RTP的作用518

14.2.2 RTP报文格式519

14.2.3 RTP传输数字语音数据过程521

  14.3 基于H.323的VOIP系统522

14.3.1 系统结构523

14.3.2 H.323523

14.3.3 基于H.323的VOIP系统的操作过程527

  14.4 基于SIP的VOIP系统531

14.4.1 系统结构531

14.4.2 SIP532

14.4.3 基于SIP的VOIP系统的操作过程534

  14.5 MGCP和软交换535

14.5.1 MGCP和语音数据传输通路536

14.5.2 软交换系统操作过程539

  习题14541

附录A 英文缩写词543

参考文献549