计算机网络技术

第1章 计算机网络概论 1
1.1 计算机网络的定义 1
1.2 计算机网络的功能 2
1.3 计算机网络的发展历程 3
1.3.1 网络的发展历程 3
1.3.2 网络在我国的发展 6
1.4 互联网的概念和构成 7
1.4.1 网络 7
1.4.2 互联网的发展 8
1.4.3 互联网的标准化 9
1.4.4 互联网的组成 13
1.5 计算机网络领域的新技术 14
1.5.1 云计算 14
1.5.2 大数据 16
1.5.3 物联网 19
1.5.4 互联网+ 21
1.5.5 区块链 23
本章小结 26
习 题 26
第2章 计算机网络的性能
及体系结构 27
2.1 计算机网络的分类 27
2.2 计算机网络的性能 35
2.2.1 计算机网络的性能指标 35
2.2.2 计算机网络的
非性能特征 38
2.3 OSI七层参考模型 39
2.3.1 网络协议的分层 39
2.3.2 分层的问题 40
2.3.3 面向连接与无连接服务 41
2.3.4 七层参考模型 43
2.4 TCP/IP四层参考模型 46
2.5 五层参考模型 48
2.6 OSI与TCP/IP参考模型的比较 49
本章小结 49
习 题 50
第3章 物 理 层 51
3.1 物理层的基本概念 51
3.2 数据通信的理论基础 52
3.2.1 模拟数据和数字数据 52
3.2.2 信道的基本概念 54
3.3 常用的传输媒体 57
3.3.1 双绞线 57
3.3.2 同轴电缆 60
3.3.3 光缆 61
3.3.4 无线与卫星通信技术 64
3.3.5 传输媒体的选择 68
3.4 数据传输技术 68
3.4.1 频分复用 69
3.4.2 时分复用 70
3.4.3 波分复用 71
3.4.4 码分复用 71
3.5 宽带接入技术 73
3.5.1 ADSL 73
3.5.2 HFC 75
3.5.3 光纤接入技术 76
3.5.4 宽带无线接入
技术的趋势 77
本章小结 78
习 题 79
第4章 数据链路层 80
4.1 数据链路层的基本概念及功能 81
4.1.1 基本概念 81
4.1.2 四个基本功能 82
4.2 点对点协议PPP 86
4.2.1 PPP的特点 86
4.2.2 帧的格式 88
4.2.3 PPP协议的工作过程 90
4.3 局域网与广播信道 90
4.3.1 局域网技术简介 90
4.3.2 局域网的拓扑结构 92
4.3.3 CSMA/CD协议 95
4.3.4 使用集线器的星形网 101
4.3.5 以太网的信道利用率 102
4.3.6 以太网的MAC层 103
4.4 以太网的扩展 107
4.4.1 在物理层扩展以太网 107
4.4.2 在数据链路层扩展
以太网 108
4.4.3 虚拟局域网VLAN 111
4.5 高速以太网技术 113
4.5.1 100BASE-T以太网 113
4.5.2 吉比特以太网 113
4.5.3 10吉比特以太网及更快
以太网 114
本章小结 115
习 题 115
第5章 网 络 层 118
5.1 网络层概述 119
5.1.1 提供给传输层的服务 119
5.1.2 两种服务的比较 120
5.1.3 网络层功能 121
5.2 IP协议 122
5.2.1 IP协议的主要特点 122
5.2.2 IP地址及其表示方法 123
5.2.3 IP地址的特点 125
5.2.4 IP地址与硬件地址的
关系 127
5.2.5 IPv4数据报格式 129
5.2.6 地址解析协议ARP 133
5.3 子网划分 135
5.3.1 子网掩码 136
5.3.2 子网划分 138
5.3.3 IP层转发分组的过程 142
5.3.4 使用子网时的分组
转发过程 143
5.4 无分类编址CIDR 145
5.4.1 CIDR的概念 145
5.4.2 CIDR的应用 146
5.4.3 zui长前缀匹配与
二叉线索 151
5.5 ICMP协议 152
5.5.1 ICMP的作用与特点 152
5.5.2 ICMP报文的分类 152
5.5.3 ICMP报文的封装 156
5.5.4 ICMP的应用举例 156
5.6 路由协议 158
5.6.1 路由算法 158
5.6.2 分层次的路由选择协议 162
5.6.3 RIP协议 163
5.6.4 OSPF协议 166
5.6.5 BGP协议 170
5.6.6 路由器的组成 173
5.7 虚拟专用网VPN 179
5.7.1 虚拟专用网技术概述 179
5.7.2 隧道技术 180
5.7.3 VPN的应用类型 181
5.8 网络地址转换NAT 183
5.8.1 相关概念 183
5.8.2 网络地址转换的
工作过程 184
5.8.3 网络地址端口
转换NAPT 184
5.9 IPv6简介 186
5.9.1 IPv6对IPv4的改进 186
5.9.2 IPv6的首部 186
5.9.3 IPv6的编址 187
5.9.4 IPv6过渡技术 188
5.9.5 ICMPv6 189
5.9.6 IPv6地址配置协议 190
本章小结 191
习 题 191
第6章 传 输 层 193
6.1 传输层服务 194
6.1.1 传输层提供的服务 194
6.1.2 传输层协议 195
6.1.3 端口号 196
6.2 UDP协议 199
6.2.1 UDP的特点 199
6.2.2 UDP的格式 200
6.3 TCP协议 201
6.3.1 TCP协议的特点 201
6.3.2 套接字 202
6.3.3 TCP的首部格式 203
6.4 可靠传输协议 206
6.4.1 停止等待协议 206
6.4.2 连续ARQ协议 210
6.5 TCP可靠传输的实现 211
6.5.1 TCP的滑动窗口 212
6.5.2 超时重传时间的计算 216
6.5.3 选择确认SACK 218
6.5.4 TCP的流量控制 218
6.6 TCP的拥塞控制 219
6.6.1 拥塞控制的概念 219
6.6.2 拥塞控制的算法 222
6.6.3 主动队列管理AQM 227
6.7 TCP的连接管理 228
6.7.1 TCP连接的建立 229
6.7.2 TCP连接的释放 230
6.7.3 TCP的有限状态机 231
本章小结 232
习 题 233
第7章 应 用 层 235
7.1 应用层概述 236
7.1.1 提供服务 236
7.1.2 应用层协议模式 237
7.2 DNS服务 238
7.2.1 DNS的引入背景 239
7.2.2 域名的结构组成 239
7.2.3 域名服务器的分类 241
7.2.4 域名解析过程 242
7.2.5 DNS服务器的安装 243
7.3 远程登录服务 246
7.3.1 Telnet的基本概念 246
7.3.2 Telnet的基本原理 246
7.3.3 Windows下使用
远程登录 247
7.4 FTP服务 248
7.4.1 基本概念 248
7.4.2 FTP协议特点与
交互命令 249
7.4.3 FTP协议的工作原理 249
7.5 WWW服务 250
7.5.1 Web的基本概念 250
7.5.2 URL 251
7.5.3 超文本传输协议HTTP 252
7.5.4 超文本标记语言HTML 255
7.5.5 万维网搜索引擎应用 258
7.6 电子邮件服务 259
7.6.1 电子邮件服务的基本
概念及功能 259
7.6.2 基于万维网的电子
邮件及信息格式 260
7.6.3 SMTP协议 260
7.6.4 POP3和IMAP协议 261
7.6.5 MIME协议 262
7.7 DHCP服务 263
7.7.1 DHCP服务功能 263
7.7.2 DHCP客户与服务器的
交互过程 263
7.8 SNMP协议 264
7.8.1 网络管理的基本概念 264
7.8.2 SNMP协议 265
本章小结 265
习 题 266
第8章 实 验 267
8.1 网络拓扑结构图的绘制 268
8.2 网线的制作 270
8.3 交换机的连接和基本配置 272
8.4 交换机VLAN之间的通信 278
8.5 路由器连接与静态路由配置 282
8.6 RIP路由协议的应用 289
8.7 网络地址转换技术的应用 292
8.8 DHCP服务器的安装与配置 295
本章小结 299
参考文献 300