计算机网络教程电子书

内容提要

前言

第1章 计算机网络概述

1.1 计算机网络在信息时代中的作用

1.2 计算机网络的定义与分类

1.2.1 计算机网络的定义

1.2.2 计算机网络的分类

1.3 互联网概述

1.3.1 网络的网络

1.3.2 互联网结构发展的三个阶段

1.3.3 互联网的标准化工作

1.4 电路交换与分组交换

1.4.1 电路交换

1.4.2 分组交换

1.5 计算机网络的主要性能指标

1.6 计算机网络体系结构

1.6.1 网络协议

1.6.2 计算机网络的分层体系结构

1.6.3 具有五层协议的原理体系结构

1.6.4 实体、协议和服务

1.6.5 TCP/IP体系结构

1.7 两个重要的新兴网络技术

1.7.1 云计算

1.7.2 物联网

1.8 计算机网络在我国的发展

本章的重要概念

习题

第2章 物理层

2.1 物理层的基本概念

2.2 数据通信的基础知识

2.2.1 数据通信系统的模型

2.2.2 编码与调制

2.2.3 信道的极限容量

2.2.4 传输方式

2.3 物理层下面的传输媒体

2.3.1 导引型传输媒体

2.3.2 非导引型传输媒体

2.4 信道复用技术

2.4.1 频分复用

2.4.2时分复用

2.4.3 波分复用

2.4.4 码分复用

2.5 数字传输系统

2.5.1 PCM速率体制

2.5.2 SONET/SDH

2.5.3 光网络

2.6 互联网接入技术

2.6.1 电话网拨号接入

2.6.2 数字用户线接入

2.6.3 光纤同轴混合网接入

2.6.4 光纤接入

2.6.5 以太网接入

2.6.6 无线接入

本章的重要概念

习题

第3章 数据链路层

3.1 使用点对点信道的数据链路层

3.1.1 数据链路层所处的地位

3.1.2 数据链路和帧

3.1.3 封装成帧

3.1.4 差错检测

3.1.5 可靠传输

3.2 点对点协议

3.2.1 PPP的特点

3.2.2 PPP的组成

3.2.3 PPP的帧格式

3.2.4 PPP的工作状态

3.3 使用广播信道的数据链路层

3.3.1 媒体接入控制

3.3.2 局域网

3.4 共享式以太网

3.4.1 CSMA/CD协议

3.4.2 共享式以太网的信道利用率

3.4.3 使用集线器的星形拓扑

3.4.4 以太网的帧格式

3.5 网桥和以太网交换机

3.5.1 在物理层扩展以太网

3.5.2 在数据链路层扩展以太网

3.5.3 以太网交换机

3.5.4 虚拟局域网

3.6 以太网的演进

3.6.1 100BASE-T以太网

3.6.2 吉比特以太网

3.6.3 10吉比特及更高速率以太网

3.6.4 使用以太网进行宽带接入

3.7 无线局域网

3.7.1 无线局域网的组成

3.7.2 802.11无线局域网的物理层

3.7.3 802.11无线局域网的MAC协议

3.7.4 802.11无线局域网的MAC帧

3.7.5 无线个域网

3.8 蜂窝互联网接入

3.8.1 蜂窝移动通信系统概述

3.8.2 蜂窝移动通信系统体系结构

3.8.3 移动终端接入互联网

本章的重要概念

习题

第4章 网络层

4.1 网络层概述

4.1.1 分组转发和路由选择

4.1.2 虚电路和数据报服务

4.1.3 虚电路网络

4.2 网际协议

4.2.1 异构网络互连

4.2.2 IP地址及编址方式

4.2.3 IP地址与物理地址

4.2.4 地址解析协议

4.2.5 IP数据报的格式

4.2.6 IP数据报的转发

4.3 互联网控制报文协议

4.3.1 ICMP报文的种类

4.3.2 ICMP的应用举例

4.4 互联网的路由选择协议

4.4.1 路由选择协议的几个基本概念

4.4.2 路由信息协议

4.4.3 开放最短路径优先

4.4.4 边界网关协议

4.5 路由器的工作原理

4.5.1 路由器的构成

4.5.2 路由器与交换机的比较

4.5.3 三层交换机

4.6 虚拟专用网与网络地址转换

4.6.1 VPN

4.6.2 NAT

4.7 IP多播

4.7.1 IP多播的基本概念

4.7.2 在局域网上进行硬件多播

4.7.3 IP多播需要两种协议

4.7.4 互联网组管理协议

4.7.5 多播路由选择协议

4.8 移动IP

4.8.1 移动性对网络应用的影响

4.8.2 移动IP的工作原理

4.8.3 移动IP的标准

4.9 下一代的网际协议IPv6

4.9.1 IPv6的特点

4.9.2 IPv6的基本首部

4.9.3 IPv6的地址

4.9.4 ICMPv6

4.9.5 无状态地址自动配置

4.9.6 从IPv4向IPv6过渡

4.10 多协议标签交换

4.11 软件定义网络

4.11.1 数据平面与控制平面分离

4.11.2 SDN的数据平面

4.11.3 SDN的控制平面

本章的重要概念

习题

第5章 运输层

5.1 运输层协议概述

5.1.1 进程之间的通信

5.1.2 互联网的运输层协议

5.1.3 运输层的复用与分用

5.2 用户数据报协议

5.2.1 UDP概述

5.2.2 UDP报文的首部格式

5.3 传输控制协议

5.3.1 TCP的主要特点

5.3.2 TCP报文段的格式

5.3.3 TCP的可靠传输

5.3.4 TCP的流量控制

5.3.5 TCP的连接管理

5.4 拥塞控制

5.4.1 拥塞的原因与危害

5.4.2 拥塞控制的基本方法

5.4.3 TCP的拥塞控制

本章的重要概念

习题

第6章 应用层

6.1 应用层概述

6.1.1 网络应用程序体系结构

6.1.2 应用层协议

6.1.3 选择运输层协议

6.2 域名系统

6.2.1 域名系统概述

6.2.2 互联网的域名结构

6.2.3 域名服务器

6.2.4 域名解析的过程

6.2.5 DNS资源记录

6.3 万维网

6.3.1 万维网概述

6.3.2 统一资源定位符

6.3.3 超文本传送协议

6.3.4 万维网的文档

6.3.5 移动Web

6.3.6 万维网搜索引擎

6.4 电子邮件

6.4.1 电子邮件系统的组成

6.4.2 简单邮件传送协议

6.4.3 电子邮件的信息格式

6.4.4 邮件读取协议

6.4.5 基于万维网的电子邮件

6.4.6 通用互联网邮件扩展

6.5 文件传送协议

6.6 远程终端协议

6.7 动态主机配置协议

6.8 P2P文件共享

6.8.1 P2P文件分发

6.8.2 在P2P对等方中搜索对象

6.8.3 案例：BitTorrent

6.9 多媒体网络应用

6.9.1 挑战及应用层措施

6.9.2 实时运输协议

6.9.3 流式存储音频/视频

6.9.4 流式实况音频/视频

6.9.5 实时交互音频/视频

6.10 网络应用编程接口

6.10.1 TCP套接字编程

6.10.2 UDP套接字编程

本章的重要概念

习题

第7章 网络安全

7.1 网络安全概述

7.1.1 安全威胁

7.1.2 安全服务

7.2 机密性与密码学

7.2.1 对称密钥密码体制

7.2.2 公钥密码体制

7.3 完整性与鉴别

7.3.1 报文摘要和报文鉴别码

7.3.2 数字签名

7.3.3 实体鉴别

7.4 密钥分发与公钥认证

7.4.1 对称密钥的分发

7.4.2 公钥的签发与认证

7.5 访问控制

7.5.1 访问控制的基本概念

7.5.2 访问控制策略

7.6 网络各层的安全实例

7.6.1 物理层实例：信道加密机

7.6.2 数据链路层实例：802.11i

7.6.3 网络层实例：IPsec

7.6.4 运输层实例：SSL/TLS

7.6.5 应用层实例：PGP

7.7 系统安全：防火墙与入侵检测系统

7.7.1 防火墙

7.7.2 入侵检测系统

7.8 网络攻击及其防范

7.8.1 网络扫描

7.8.2 网络监听

7.8.3 拒绝服务攻击

本章的重要概念

习题

参考文献