計算機網(wǎng)絡原理與實踐標準教程

第1章  計算機網(wǎng)絡與數(shù)據(jù)通信基礎    1
1.1  計算機網(wǎng)絡的形成與發(fā)展    1
1.1.1  計算機網(wǎng)絡的產(chǎn)生    1
1.1.2  計算機網(wǎng)絡的發(fā)展    2
1.1.3  網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議標準化
的研究    4
1.2  計算機網(wǎng)絡的組成與結(jié)構(gòu)    4
1.2.1  計算機網(wǎng)絡組成的基本要點    5
1.2.2  計算機網(wǎng)絡的組成    5
1.2.3  資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)    6
1.2.4  現(xiàn)代網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的特點    7
1.3  計算機網(wǎng)絡的分類與應用    7
1.3.1  計算機網(wǎng)絡的定義和功能    8
1.3.2  計算機網(wǎng)絡的分類    9
1.3.3  計算機網(wǎng)絡的應用    10
1.4  計算機網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢    12
1.4.1  信息高速公路    12
1.4.2  計算機網(wǎng)絡的發(fā)展    13
1.5  數(shù)據(jù)通信服務    13
1.5.1  未來數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡應具備的
特征    14
1.5.2  X.25網(wǎng)    14
1.5.3  幀中繼    16
1.5.4  寬帶綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)    17
1.5.5  異步傳輸模式    17
1.6  信道及其主要特性    18
1.6.1  信道及其傳輸損害    19
1.6.2  信道的主要性能參數(shù)    19
1.6.3  信道的傳輸模式    22
1.6.4  串行通信中的同步控制    23
1.7  數(shù)據(jù)編碼    25
1.7.1  模擬數(shù)據(jù)編碼方法    25
1.7.2  數(shù)字數(shù)據(jù)編碼方法    26
1.7.3  脈沖編碼調(diào)制方法    27
1.8  多路復用技術    28
1.8.1  頻分多路復用技術    28
1.8.2  時分多路復用技術    29
1.9  數(shù)據(jù)交換技術    29
1.9.1  電路交換    30
1.9.2  報文交換    31
1.9.3  報文分組交換    31
1.9.4  幀中繼交換    33
1.9.5  信元交換技術    34
1.10  思考與練習    35
第2章  網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)    37
2.1  網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)的基本概念    37
2.2  OSI參考模型    40
2.2.1  OSI參考模型遵循原則    40
2.2.2  OSI參考模型各層功能    41
2.2.3  OSI參考模型的特性及數(shù)
據(jù)傳輸過程    44
2.2.4  面向連接服務與無連接
服務    46
2.3  TCP/IP參考模型    48
2.3.1  TCP/IP參考模型的發(fā)展    48
2.3.2  TCP/IP參考模型各層的
功能    49
2.4  OSI參考模型與TCP/IP參考模型
的比較    51
2.5  其他參考模型    52
2.6  思考與練習    54
第3章  物理層    56
3.1  物理層與物理層協(xié)議    56
3.1.1  物理層的基本概念    56
3.1.2  物理層基本服務功能    57
3.1.3  物理層向數(shù)據(jù)鏈路層提供
的服務    57
3.2  物理層接口與協(xié)議    58
3.3  數(shù)字調(diào)制技術    62
3.3.1  振幅、頻率和相位    62
3.3.2  幅移鍵控    64
3.3.3  頻移鍵控    64
3.3.4  相移鍵控    65
3.3.5  正交振幅調(diào)制技術    66
3.4  調(diào)制解調(diào)器    67
3.4.1  數(shù)字服務單元和信道服
務單元    67
3.4.2  語音頻帶數(shù)據(jù)通信調(diào)制
解調(diào)器    68
3.4.3  語音頻帶調(diào)制解調(diào)器分類    69
3.4.4  異步語音頻帶調(diào)制解調(diào)器    69
3.4.5  同步語音頻帶調(diào)制解調(diào)器    70
3.4.6  調(diào)制解調(diào)器工作原理    71
3.5  XDSL技術    72
3.5.1  XDSL編碼技術    72
3.5.2  XDSL分類    73
3.5.3  DSL的技術特性    75
3.5.4  非對稱數(shù)字用戶線    75
3.6  同步數(shù)字體系    76
3.6.1  SDH發(fā)展的背景    76
3.6.2  SDH速率和幀結(jié)構(gòu)    76
3.6.3  SDH的復用結(jié)構(gòu)    77
3.6.4  SDH的主要技術特點    78
3.6.5  SONET和SDH    79
3.6.6  SDH的應用與發(fā)展趨勢    79
3.7  思考與練習    80
第4章  數(shù)據(jù)鏈路層    82
4.1  數(shù)據(jù)鏈路層設計要點    82
4.1.1  數(shù)據(jù)鏈路層的模型    82
4.1.2  數(shù)據(jù)鏈路層的功能    83
4.1.3  數(shù)據(jù)鏈路層的服務    84
4.2  流量控制    85
4.2.1  停-等協(xié)議    85
4.2.2  滑動窗口協(xié)議    87
4.2.3  一位滑動窗口協(xié)議    89
4.2.4  全部重發(fā)流水線協(xié)議    89
4.2.5  選擇重發(fā)流水線協(xié)議    90
4.2.6  最大窗口尺寸的確定    91
4.2.7  全部重發(fā)流水線協(xié)議的最
佳幀長    92
4.3  差錯控制    92
4.3.1  差錯的特點    92
4.3.2  差錯控制的基本方式    92
4.3.3  誤碼控制基本原理    93
4.3.4  誤碼控制編碼的分類    94
4.3.5  簡單差錯控制編碼    95
4.3.6  循環(huán)冗余碼    96
4.3.7  海明碼    98
4.4  Internet中的數(shù)據(jù)鏈路層    100
4.4.1  Internet數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議    100
4.4.2  SLIP協(xié)議    101
4.4.3  CSLIP協(xié)議    102
4.4.4  PPP協(xié)議    103
4.4.5  控制幀格式    106
4.5  思考與練習    107
第5章  介質(zhì)訪問控制子層    108
5.1  信道分配問題    108
5.1.1  LAN和MAN中的靜態(tài)信
道分配方案    108
5.1.2  LAN和MAN中的動態(tài)信
道分配方案    109
5.2  多路訪問協(xié)議    109
5.2.1  ALOHA    109
5.2.2  載波檢測多路訪問協(xié)議    113
5.2.3  無沖突的協(xié)議    114
5.2.4  有限競爭協(xié)議    116
5.2.5  波分多路訪問協(xié)議    118
5.2.6  無線LAN協(xié)議    120
5.3  以太網(wǎng)技術    122
5.3.1  二元指數(shù)后退算法    122
5.3.2  以太網(wǎng)的性能    123
5.3.3  IEEE 802.2：邏輯鏈路
控制    123
5.4  虛擬局域網(wǎng)    124
5.4.1  虛擬網(wǎng)絡的概念    124
5.4.2  虛擬局域網(wǎng)的實現(xiàn)技術    125
5.4.3  虛擬局域網(wǎng)分類    126
5.5  無線局域網(wǎng)    127
5.5.1  無線局域網(wǎng)的應用    128
5.5.2  紅外無線局域網(wǎng)    128
5.5.3  擴頻無線局域網(wǎng)    129
5.5.4  窄帶微波無線局域網(wǎng)    131
5.5.5  無線局域網(wǎng)標準
IEEE802.11    132
5.6  數(shù)據(jù)鏈路層交換    133
5.6.1  從802.x到802.y的網(wǎng)橋    133
5.6.2  本地的網(wǎng)絡互聯(lián)    136
5.6.3  生成樹網(wǎng)橋    137
5.6.4  遠程網(wǎng)橋    139
5.7  思考與練習    139
第6章  網(wǎng)絡層    141
6.1  網(wǎng)絡層設計要點    141
6.1.1  向傳輸層提供的服務    141
6.1.2  無連接服務和面向連接服務
的實現(xiàn)    142
6.1.3  虛電路子網(wǎng)和數(shù)據(jù)報子網(wǎng)
的比較    144
6.2  路由算法    145
6.2.1  優(yōu)化原則    146
6.2.2  最短路徑路由    147
6.2.3  距離矢量路由    149
6.2.4  鏈路狀態(tài)路由    149
6.2.5  分級路由    150
6.2.6  移動主機的路由    150
6.3  Internet的路由選擇協(xié)議    151
6.3.1  自治系統(tǒng)與路由選擇協(xié)議    151
6.3.2  內(nèi)部網(wǎng)關協(xié)議RIP    152
6.3.3  內(nèi)部網(wǎng)關協(xié)議OSPF    153
6.3.4  外部網(wǎng)關協(xié)議EGP    155
6.4  IP地址與子網(wǎng)    158
6.4.1  IP地址    158
6.4.2  子網(wǎng)與子網(wǎng)掩碼    160
6.4.3  無類域間路由選擇法    161
6.5  IP協(xié)議    161
6.5.1  IP協(xié)議的特點    162
6.5.2  IP數(shù)據(jù)報的格式    162
6.5.3  IP數(shù)據(jù)報的分片與組裝    164
6.5.4  IP數(shù)據(jù)報路由選項    165
6.6  ARP與RARP    165
6.6.1  地址解析    165
6.6.2  IP地址與物理地址的映射    166
6.6.3  反向地址解析協(xié)議    167
6.7  路由器與第三層交換設備    167
6.7.1  路由器的基本功能    168
6.7.2  路由器的基本工作原理    168
6.7.3  路由器的結(jié)構(gòu)    169
6.7.4  路由器與第三層交換機    170
6.8  Internet控制報文協(xié)議    171
6.8.1  ICMP機制    171
6.8.2  ICMP報文格式    172
6.9  IPv6技術    174
6.10  思考與練習    175
第7章  傳輸層和應用層    177
7.1  傳輸服務    177
7.2  傳輸層的基本功能    178
7.2.1  傳輸層端-端通信的概念    178
7.2.2  網(wǎng)絡服務與服務質(zhì)量    180
7.3  Internet傳輸協(xié)議UDP    181
7.4  Internet傳輸協(xié)議TCP    182
7.4.1  TCP協(xié)議的主要特點    182
7.4.2  TCP報文格式    182
7.4.3  TCP的端口號分配    184
7.5  應用層    185
7.5.1  主要的應用層協(xié)議    185
7.5.2  TCP/IP協(xié)議簇及協(xié)議
之間的關系    185
7.6  域名系統(tǒng)    187
7.6.1  域名系統(tǒng)概述    187
7.6.2  Internet的域名結(jié)構(gòu)    188
7.6.3  域名解析    189
7.7  電子郵件服務    191
7.7.1  電子郵件系統(tǒng)原理    191
7.7.2  電子郵件的格式    192
7.7.3  簡單郵件傳送協(xié)議    193
7.7.4  多用途因特網(wǎng)郵件擴展    194
7.8  文件傳輸服務    197
7.8.1  文件傳輸?shù)母拍?nbsp;   197
7.8.2  文件傳輸?shù)墓ぷ鬟^程    198
7.8.3  匿名FTP服務    199
7.9  WWW服務    199
7.9.1  WWW服務概述    199
7.9.2  資源定位器    201
7.9.3  超文本傳輸協(xié)議    201
7.9.4  超文本標記語言    203
7.10  思考與練習    207
第8章  局域網(wǎng)基礎    209
8.1  局域網(wǎng)概述    209
8.2  局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)    210
8.2.1  拓撲結(jié)構(gòu)    210
8.2.2  常見的局域網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)    211
8.3  局域網(wǎng)的類型    214
8.3.1  以太網(wǎng)    214
8.3.2  FDDI網(wǎng)絡    215
8.3.3  ATM網(wǎng)絡    216
8.3.4  其他局域網(wǎng)    217
8.4  以太網(wǎng)的分類    217
8.4.1  標準以太網(wǎng)    217
8.4.2  百兆位以太網(wǎng)    219
8.4.3  千兆位以太網(wǎng)    220
8.4.4  萬兆位以太網(wǎng)    221
8.5  局域網(wǎng)技術    223
8.5.1  帶寬    223
8.5.2  無線通信介質(zhì)    224
8.5.3  局域網(wǎng)的工作模式    226
8.5.4  網(wǎng)絡介質(zhì)訪問控制方法    227
8.6  思考與練習    231
第9章  局域網(wǎng)硬件設備與連接    232
9.1  安裝網(wǎng)卡    232
9.1.1  網(wǎng)卡概述    232
9.1.2  安裝網(wǎng)卡硬件    234
9.1.3  連接網(wǎng)線    235
9.1.4  安裝網(wǎng)卡驅(qū)動    237
9.2  認識網(wǎng)線    239
9.2.1  同軸電纜    239
9.2.2  雙絞線    240
9.2.3  光纖    242
9.2.4  無線通信介質(zhì)    243
9.3  集線器    244
9.3.1  集線器工作原理    244
9.3.2  集線器的分類    245
9.3.3  安裝集線器    247
9.3.4  選用適當?shù)募€器    247
9.4  交換機    248
9.4.1  交換機的特點    248
9.4.2  交換機的分類    249
9.4.3  交換機和集線器的區(qū)別    249
9.5  路由器    250
9.6  使用集線器/交換機組建局域網(wǎng)    250
9.7  思考與練習    252
第10章  設置對等網(wǎng)    254
10.1  對等網(wǎng)概述    254
10.1.1  對等網(wǎng)的結(jié)構(gòu)    254
10.1.2  組建原則    255
10.2  設置對等網(wǎng)    256
10.2.1  設置IP地址和子網(wǎng)
掩碼    256
10.2.2  設置計算機標識    259
10.3  使用網(wǎng)絡測試命令    260
10.3.1  ping命令    260
10.3.2  IPConfig命令    262
10.3.3  NET VIEW命令    264
10.4  雙機互聯(lián)方案    265
10.4.1  使用雙絞線連接    265
10.4.2  USB雙機直連    268
10.4.3  三機四網(wǎng)卡聯(lián)機    268
10.5  思考與練習    269
第11章  設置C/S局域網(wǎng)    271
11.1  C/S局域網(wǎng)概述    271
11.2  安裝Windows Server 2003    273
11.2.1  準備工作    273
11.2.2  簡要安裝過程    274
11.3  C/S局域網(wǎng)中的重要概念    278
11.3.1  活動目錄與域    278
11.3.2  組與工作組    280
11.3.3  服務器在網(wǎng)絡中的角色    282
11.4  配置Windows Server 2003
服務器    282
11.4.1  安裝活動目錄服務    282
11.4.2  配置DNS服務器    287
11.4.3  配置DHCP服務器    292
11.5  配置Windows XP客戶機    296
11.6  創(chuàng)建用戶賬戶    297
11.6.1  Active Directory的管理
工具    297
11.6.2  用戶和計算機賬戶    298
11.6.3  創(chuàng)建用戶賬戶    299
11.7  Windows XP客戶機登錄域    301
11.8  思考與練習    302
第12章  廣域網(wǎng)技術概述    304
12.1  低速廣域網(wǎng)    304
12.1.1  公共電話交換網(wǎng)    304
12.1.2  綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)    305
12.1.3  X.25分組交換網(wǎng)    306
12.2  高速廣域網(wǎng)    307
12.2.1  幀中繼網(wǎng)    307
12.2.2  ATM網(wǎng)    309
12.2.3  同步光纖網(wǎng)    311
12.3  無線廣域網(wǎng)    313
12.3.1  蜂窩技術的發(fā)展概況    313
12.3.2  公用分組無線服務    314
12.3.3  移動通信    315
12.3.4  個人通信業(yè)務與個人通
信網(wǎng)    319
12.3.5  衛(wèi)星通信系統(tǒng)    320
12.4  思考與練習    326
第13章  網(wǎng)絡維護與安全    328
13.1  網(wǎng)絡維護    328
13.2  病毒防護    330
13.2.1  病毒定義及其特點    330
13.2.2  病毒的分類    332
13.2.3  病毒的破壞行為    333
13.2.4  宏病毒與蠕蟲    334
13.2.5  日常防病毒措施    337
13.2.6  流行殺毒軟件    338
13.2.7  使用瑞星    340
13.3  防范黑客    342
13.3.1  黑客與特洛伊木馬    343
13.3.2  感染木馬后的癥狀    344
13.3.3  防范黑客措施    346
13.3.4  黑客攻擊常見方法    347
13.3.5  防范黑客攻擊    348
13.4  防火墻    350
13.4.1  防火墻的功能    351
13.4.2  防火墻的特點    352
13.4.3  防火墻的類型    352
13.5  網(wǎng)絡故障分析與排除    354
13.5.1  故障分析    355
13.5.2  網(wǎng)卡故障    355
13.5.3  集線器故障    357
13.5.4  雙絞線故障    358
13.5.5  軟件故障    359
13.6  思考與練習    360
第14章  組建校園網(wǎng)實例    361
14.1  校園網(wǎng)介紹    361
14.2  校園網(wǎng)設計    362
14.2.1  總體設計原則    362
14.2.2  項目概述    362
14.2.3  設計目標    363
14.2.4  系統(tǒng)平臺的選擇    364
14.2.5  網(wǎng)絡系統(tǒng)設計    366
14.2.6  信息服務系統(tǒng)描述    368
14.3  綜合布線系統(tǒng)    369
14.3.1  綜合布線的發(fā)展過程    369
14.3.2  綜合布線的特點    370
14.3.3  綜合布線系統(tǒng)簡介    371
14.3.4  光纜傳輸系統(tǒng)    374
14.3.5  電源、防護及接地    375
14.3.6  安裝工藝要求    376
14.4  網(wǎng)絡故障的排除方法    377
附錄  思考與練習答案    379