计算机网络与工程实践教程

第1章  计算机网络概述 1
1.1  网络的形成与发展 1
1.1.1  远程联机系统 2
1.1.2  多机通信系统（ARPA网时代） 2
1.1.3  国际标准化网络 4
1.1.4  互联、高速、宽带、智能与更为广泛的应用 5
1.2  网络定义与常用术语 6
1.2.1  网络的定义 6
1.2.2  网络常用术语 7
1.3  传输速率等级 10
1.4  网络类型 11
1.4.1  局域网 11
1.4.2  城域网 12
1.4.3  广域网 13
1.4.4  无线网 14
1.4.5  互联网 15
1.5  网络功能与资源共享 15
1.5.1  网络功能 15
1.5.2  网络资源共享 16
1.6  网络的基本要素及其操作系统 20
1.6.1  网络的基本要素 20
1.6.2  计算机网络系统的组成 24
1.6.3  网络操作系统 26
1.7  计算机网络的参考模型 27
1.8  国内十大重要网络发展概况 28
1.8.1  中国公用分组交换网 28
1.8.2  中国公用数字数据网 30
1.8.3  中国公用帧中继网 33
1.8.4  综合业务数字网 34
1.8.5  中国公用计算机互联网 37
1.8.6  中国公用增值业务数据网 38
1.8.7  中国金融数据通信网 41
1.8.8  中国教育和科研计算机网 42
1.8.9  中国科技网络 43
1.8.10  国内其他重要的网络工程 44
1.9  网络操作系统发展回顾与有影响的组织 45
1.9.1  网络操作系统的发展过程 45
1.9.2  对网络发展有影响的组织 46
1.9.3  因特网标准及最有影响的组织 48
第2章  网络数据通信技术 50
2.1  网络数据通信基础 50
2.1.1  数据与信息的关系 50
2.1.2  传输信号与通信 51
2.1.3  模拟通信系统 51
2.1.4  数字通信系统 52
2.2  网络数据编码技术 53
2.2.1  数据编码类型 53
2.2.2  脉冲编码调制方法 55
2.3  信道的传输方式 56
2.3.1  串行通信方式 56
2.3.2  并行通信方式 59
2.3.3  单工/半双工/全双工通信方式 59
2.4　网络数据传输技术 60
2.4.1  基带传输和频带传输 60
2.4.2  同步传输与异步传输 61
2.4.3  多路复用技术 62
2.4.4  数据交换技术 66
2.5  差错控制技术 69
2.5.1  差错产生的原因与类型 69
2.5.2　检错码与纠错码 70
2.5.3　差错控制方法 70
2.6  通信线路 70
2.6.1  数字用户线 71
2.6.2  xDSL的实现 72
2.6.3  无线通信 73
第3章  网络拓扑与分层体系结构 76
3.1　网络的两级结构 76
3.2　网络拓扑结构 77
3.2.1  总线结构网络 78
3.2.2　星形网络 78
3.2.3　环形网络 79
3.2.4  树形网络 80
3.2.5　网状结构网络 80
3.2.6　分布式网络 81
3.3　OSI分层体系结构 82
3.3.1  网络通信协议 82
3.3.2　OSI参考模型 83
3.3.3　物理层 85
3.3.4　数据链路层 87
3.3.5  网络层 90
3.3.6  传输层 93
3.3.7　会话层 94
3.3.8　表示层 95
3.3.9  应用层 96
3.4　TCP/IP体系结构 96
3.5　其他网络体系结构 98
3.5.1　ARPANET体系结构 98
3.5.2  Novell NetWare网体系结构 99
3.5.3  Windows NT体系结构 100
第4章  网络传输介质 102
4.1  双绞线 102
4.2  同轴电缆的品种、性能与标准 111
4.2.1  同轴电缆 111
4.2.2  同轴电缆在网络布线系统中的结构 113
4.3  光缆的品种与性能 116
4.3.1  光缆 116
4.3.2  光纤的种类 117
4.3.3  光纤通信系统简述 118
4.3.4  光缆的种类和机械性能 118
4.3.5  光纤的连接方式 120
4.3.6  光纤的光源 120
4.3.7  光缆应用范围与主要性能 121
第5章  网络互联设备的作用与层次关系 125
5.1  物理层使用的设备——中继器 127
5.2  物理层使用的集线器 128
5.3  物理层使用的调制解调器 129
5.4  数据链路层使用的网卡 132
5.5  数据链路层使用的网桥 133
5.6  数据链路层使用的交换机 136
5.6.1　概述 136
5.6.2  交换技术 137
5.6.3  为什么要用交换机 137
5.6.4  交换机的特性 138
5.6.5  交换机的工作原理 139
5.6.6  交换机工作模式 140
5.6.7  交换机的体系结构 141
5.6.8  如何评定交换机的性能 141
5.6.9  局域网交换机的种类 143
5.6.10  关于第二、三、四、七层交换的问题 145
5.7  网络层使用的路由器 153
5.7.1  路由器的互联结构 153
5.7.2  路由器的作用与功能 153
5.7.3  路由器的设置 155
5.8  应用层使用的设备——网关 160
5.8.1  网关 160
5.8.2  半网关与全网关 161
5.9  远程访问服务器 162
第6章  网络通信协议 163
6.1  协议分层 163
6.2  网络接口层协议 165
6.2.1  网络接口协议的结构 165
6.2.2  网络接口物理层设计 166
6.2.3  用户/网络接口的数据链路控制 168
6.2.4  用户/网络接口的呼叫控制 175
6.2.5  网络间信号连接控制协议 181
6.2.6  网络间呼叫/连接控制规程 184
6.3  网际层协议 187
6.3.1  IP数据报格式 187
6.3.2  IP地址格式 190
6.3.3  网络掩码 192
6.3.4  子网规划和子网掩码 193
6.3.5  IPv6 200
6.4  传输层协议 205
6.4.1  TCP协议 205
6.4.2  UDP协议 208
6.5  应用层协议 210
6.5.1  FTP协议 210
6.5.2  Telnet协议 212
第7章  ARP、RARP和ICMP 214
7.1  域名与域名解析 214
7.1.1  Internet的域名系统 214
7.1.2  域名解析 216
7.2  地址解析协议（ARP） 217
7.2.1  地址解析 217
7.2.2  地址解析技术 218
7.2.3  地址解析协议 220
7.2.4  ARP协议的应用 222
7.3  逆向地址解析协议（RARP） 224
7.4  网际控制报文协议（ICMP） 225
7.4.1  网际控制报文 225
7.4.2  ICMP报文的传送和利用 227
7.4.3  用ICMP发现路径MTU 229
7.4.4  ICMP的应用 229
第8章  以太网及其组网方案 234
8.1  以太网基础知识 234
8.1.1  IEEE 802.3标准 234
8.1.2  以太网与IEEE 802.3的关系 235
8.1.3  802.3以太网帧和地址格式 238
8.1.4  主干线、水平干线的端接 240
8.2  十兆位以太网组网方案 242
8.2.1  十兆位以太网10Base-T详述 242
8.2.2  十兆位以太网组网方案 243
8.3  百兆位以太网组网方案 247
8.3.1  百兆位以太网拓扑结构 248
8.3.2  百兆位以太网的设计思想 252
8.3.3  百兆位以太网组网方案 252
8.4  千兆位以太网组网方案 259
8.4.1  千兆位以太网标准 259
8.4.2  千兆位以太网主要技术 261
8.4.3  千兆位以太网络组网方案 267
8.5  万兆位以太网组网方案 274
8.5.1  万兆以太网应用环境与解决的问题 274
8.5.2  万兆以太网对传输介质的要求 274
8.5.3  万兆以太网光纤连接器件 275
8.5.4  万兆以太网光纤链路衰减要求 275
8.5.5  万兆以太网组网方案 279
8.5.6  万兆以太网交换机 280
第9章  网络安全 281
9.1  网络安全的具体内容 281
9.2  网络安全威胁源 283
9.3  网络安全保护策略 284
9.4  网络安全设计 286
9.4.1  新安装网络的安全设计 286
9.4.2  现有网络的安全设计 288
9.4.3  设计物理安全措施 288
9.5  使用防火墙 289
9.5.1  防火墙的作用 289
9.5.2  防火墙设计 291
9.5.3  代理服务 294
9.6  网络数据加密 295
9.6.1  数据加密技术 295
9.6.2  公开密钥与私密密钥系统 296
9.7  安全认证 296
9.7.1  数字签名 297
9.7.2  数字凭证 297
9.8  计算机网络物理隔离 299
9.8.1  物理隔离技术的意义与作用 299
9.8.2  物理隔离技术的不足之处 300
9.8.3  物理隔离技术的路线 300
9.8.4  物理隔离的几种技术方案 301
第10章  网络管理 307
10.1  网络管理的任务与功能 307
10.1.1  网络管理的任务 307
10.1.2  网络管理的基本功能 308
10.1.3  网络管理模型 309
10.2  网络管理协议 310
10.2.1  管理对象之间的交互关系 310
10.2.2  简单网络管理协议 311
10.2.3  公共管理信息协议 312
10.3  集成本地管理接口（ILMI） 313
10.3.1  ILMI的任务 313
10.3.2  ILMI协议 313
10.4  网络运行维护管理（OAM） 314
10.4.1  OAM的功能 314
10.4.2  OAM的分级与OAM流 314
10.4.3  OAM信息流的传送方式 317
10.4.4  OAM信元格式 318
10.5  网络存储管理与性能优化 319
10.5.1  网络的分布式文件系统 319
10.5.2  网络的磁盘管理 320
10.5.3  网络的远程存储管理 323
10.6  网络打印管理 329
10.7  网络管理测试 330
10.7.1  主要测试类型 330
10.7.2  网络测试内容 333
10.7.3  网络测试方式 336
10.7.4  网络测试技术 337
第11章  无线网络 339
11.1  无线网络的概述 339
11.1.1  无线局域网 341
11.1.2  无线网络的发展过程 341
11.1.3  无线网络分代 343
11.1.4  几种无线局域网标准 346
11.1.5  无线网络的传输介质 347
11.1.6  无线局域网物理层 348
11.2　无线网络标准与协议 350
11.3  无线应用协议（WAP） 354
11.3.1  WAP规范的要点 355
11.3.2  WAP方案解决无线网络的问题 358
11.4　无线网卡的组成与工作原理 358
11.5　宽带无线技术与宽带无线接入技术 359
11.5.1  宽带无线技术 359
11.5.2  宽带无线接入技术LMDS 361
11.6  微波扩频通信技术 361
11.6.1  基本原理 362
11.6.2  扩频通信的主要特点 362
11.6.3  扩频通信系统的工作方式 364
11.7　无线网络典型连接方式 367
11.7.1　无线网络典型连接方式 367
11.7.2  户外无线连接综述 370
11.8  无线联网方案 371
11.8.1  802.11 AP-AP 10M 无线联网方案 371
11.8.2  802.11 10M两个分支网联网方案 372
第12章  虚拟专用网 374
12.1  虚拟专用网简述 374
12.1.1  虚拟专用网类型 374
12.1.2  VPN的工作原理 376
12.1.3  IPSec 377
12.1.4  PPTP/L2TP 378
12.1.5  SOCKSv5 378
12.1.6  VPN的信息加密技术 379
12.2　Cisco系统VPN 380
12.2.1　Cisco系统VPN的设计 380
12.2.2　Cisco公司的虚拟拨号服务 381
12.3　IP VPN需待解决的问题 385
12.4  华为的VPN解决方案 387
12.4.1  华为3Com的IPSec VPN方案 387
12.4.2  华为3Com的动态VPN解决方案 389
12.4.3  华为的小型机构VPN安全互联解决方案 392
12.4.4  华为网吧解决方案 394
第13章  Internet与Intranet 404
13.1  Internet组成与应用 404
13.1.1  Internet组成 404
13.1.2  Internet应用 405
13.2  通信协议与域名机制 413
13.2.1  通信协议 413
13.2.2  域名机制 415
13.3  ISP的选择与Internet接入方法 417
13.3.1  ISP的基本概念 417
13.3.2  选择ISP的方法 417
13.3.3  Internet接入方法 418
13.3.4  接入Internet所需的硬件与软件 420
13.4  Intranet应用 421
13.4.1  Intranet的定义和特点 421
13.4.2  Intranet的应用 422
第14章  存储技术与磁盘阵列技术 423
14.1  存储技术简述 423
14.2  磁盘阵列技术基础 431
14.2.1  RAID等级 431
14.2.2  RAID选择中的注意事项 435
14.3  磁带存储 436
14.3.1  磁带简述 436
14.3.2  磁带与磁带机 436
14.3.3  四分之一英寸匣式磁带（QIC）驱动器 438
14.3.4  数字线性磁带（DLT） 438
14.3.5  螺旋式扫描磁带 439
14.3.6  可写光盘驱动器 439