計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)基礎(chǔ)

前言

作者多年從事計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)工作，承擔(dān)過多項(xiàng)有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的科研課題，學(xué)習(xí)了國(guó)內(nèi)外眾多著名網(wǎng)絡(luò)專家的教材和專著，從中得到幾點(diǎn)較深的啟迪：一是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展很快，內(nèi)容越來越多；二是國(guó)外一些權(quán)威網(wǎng)絡(luò)教材的版本更新周期變短；三是網(wǎng)絡(luò)教材更新不單是內(nèi)容更新，更多的是教材內(nèi)容的取舍和組織結(jié)構(gòu)的調(diào)整。本著上述思想，我們?cè)噲D編寫一本內(nèi)容較為新穎，盡量反映當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中最基本和最重要內(nèi)容的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)教材。本書以五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)模型作為全書的主線。這樣做的好處是理論性較強(qiáng)，概念清楚，各章的內(nèi)容聯(lián)系緊密，按協(xié)議層次由下而上的敘述形成整體。本書重點(diǎn)突出，點(diǎn)面結(jié)合，重點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)及IP層協(xié)議作了較詳盡的論述。如果讀者偏重于數(shù)據(jù)傳輸，則數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議（也包括物理層）是其關(guān)注的重點(diǎn)；如果讀者偏重于Internet的研究，則IP協(xié)議是關(guān)鍵。全書力求做到圖文并茂，共有367幅插圖。每章的后面附有習(xí)題，以幫助學(xué)生深入學(xué)習(xí)。全書由周德新統(tǒng)稿。第1章到第5章由周德新編著，第6章和第7章（部分）由張會(huì)兵編著，第8章和第7章（部分）由劉聯(lián)海編著，附錄由張會(huì)兵、劉聯(lián)海合作編寫。洪莉老師為全書的排版和校對(duì)作了許多工作。由于水平所限，時(shí)間緊迫，錯(cuò)誤和不妥之處在所難免。懇請(qǐng)專家和同行批評(píng)指正，也希望使用本書的讀者給予批評(píng)和建議，不勝感謝。

內(nèi)容概要

　　《計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)基礎(chǔ)》全面介紹了計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的基本概念、基本原理和研究網(wǎng)絡(luò)問題的基本方法。主要內(nèi)容包括：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)安全與攻防技術(shù)等?！　　队?jì)算機(jī)通信網(wǎng)基礎(chǔ)》重點(diǎn)突出，層次分明，知識(shí)詳盡，說理透徹。力求圖文并茂，穿插了367幅插圖，便于學(xué)習(xí)和理解。另外，《計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)基礎(chǔ)》還配有完整的電子課件，便于教學(xué)?！　　队?jì)算機(jī)通信網(wǎng)基礎(chǔ)》可作為普通高等院校計(jì)算機(jī)、通信、電子信息、電子商務(wù)、自動(dòng)化、電氣工程等專業(yè)的本科生與研究生教材，也可作相關(guān)工程技術(shù)人員的學(xué)習(xí)參考用書。

書籍目錄

前言第1章 概述 1.1 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng) 1.1.1 什么是計(jì)算機(jī)通信網(wǎng) 1.1.2 數(shù)據(jù)通信 1.1.3 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1.2 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的分類 1.3 因特網(wǎng) 1.4 協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn) 1.5 網(wǎng)絡(luò)模型 1.5.1 網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu) 1.5.2 OSI 模型 1.5.3 TCP/IP協(xié)議棧 1.5.4 網(wǎng)絡(luò)模型的工作舉例 習(xí)題 第2章 物理層 2.1 物理層的功能 2.2 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ) 2.2.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成 2.2.2 數(shù)據(jù)和信號(hào) 2.2.3 模擬傳輸系統(tǒng)和數(shù)字傳輸系統(tǒng) 2.2.4 數(shù)據(jù)通信模式 2.2.5 數(shù)據(jù)傳送方式 2.2.6 信道最大數(shù)據(jù)傳輸速率 2.3 傳輸媒體 2.3.1 導(dǎo)向傳輸媒體 2.3.2 非導(dǎo)向傳輸媒體 2.4 編碼與調(diào)制 2.4.1 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的編碼 2.4.2 模擬信號(hào)的編碼 2.4.3 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的調(diào)制 2.4.4 模擬信號(hào)的調(diào)制 2.5 復(fù)用 2.5.1 頻分復(fù)用 2.5.2 波分復(fù)用 2.5.3 時(shí)分復(fù)用 2.5.4 碼分復(fù)用 2.6 交換 2.6.1 電路交換 2.6.2 報(bào)文交換 2.6.3 分組交換 2.7 利用公用電話網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù) 2.7.1 PSTN的組成 2.7.2 調(diào)制解調(diào)器 2.7.3 數(shù)字用戶線 2.8 SONET/SDH 2.8.1 SONET/SDH的速率 2.8.2 SONET/SDH網(wǎng)絡(luò) 2.8.3 SONET/SDH的幀 習(xí)題 第3章 數(shù)據(jù)鏈路層 3.1 數(shù)據(jù)鏈路層的功能 3.2 錯(cuò)誤檢測(cè)和糾正 3.2.1 錯(cuò)誤檢測(cè) 3.2.2 錯(cuò)誤糾正 3.3 數(shù)據(jù)鏈路控制 3.3.1 成幀 3.3.2 流量控制和錯(cuò)誤控制 3.3.3 停止等待ARQ協(xié)議 3.3.4 連續(xù)ARQ協(xié)議 3.3.5 選擇重傳ARQ協(xié)議 3.3.6 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議舉例 3.4 媒體訪問控制 3.4.1 隨機(jī)訪問協(xié)議 3.4.2 受控訪問協(xié)議 3.4.3 信道靜態(tài)分配 習(xí)題 第4章 數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò) 4.1 IEEE標(biāo)準(zhǔn) 4.2 以太網(wǎng) 4.2.1 標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng) 4.2.2 快速以太網(wǎng) 4.2.3 千兆以太網(wǎng) 4.2.4 萬兆以太網(wǎng) 4.3 無線局域網(wǎng) 4.3.1 IEEE802.11 4.3.2 藍(lán)牙 4.4 局域網(wǎng)的互連 4.4.1 網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備 4.4.2 虛擬局域網(wǎng)（VLAN） 4.5 幀中繼 4.5.1 幀中繼網(wǎng)的組成 4.5.2 幀中繼的協(xié)議 4.6 ATM 4.6.1 ATM的產(chǎn)生和特點(diǎn) 4.6.2 ATM網(wǎng)絡(luò) 4.6.3 ATM的協(xié)議棧 4.6.4 ATM的應(yīng)用與展望 習(xí)題 第5章 網(wǎng)絡(luò)層 5.1 網(wǎng)絡(luò)層的幾個(gè)問題 5.1.1 網(wǎng)絡(luò)層的功能和服務(wù) 5.1.2 虛電路網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)報(bào)網(wǎng)絡(luò) 5.1.3 路由器的組成和作用 5.1.4 網(wǎng)絡(luò)層設(shè)計(jì)要解決的主要問題 5.1.5 本章主要內(nèi)容和討論方法 5.2 IP地址 5.2.1 IPv4地址 5.2.2 IPv6地址 5.3 IP協(xié)議 5.3.1 IPv4協(xié)議 5.3.2 協(xié)同IPv4工作的協(xié)議 5.3.3 IPv6協(xié)議 5.4 路由算法和路由協(xié)議 5.4.1 分組的轉(zhuǎn)發(fā) 5.4.2 單播路由協(xié)議 5.4.3 多（組）播路由協(xié)議 5.5 擁塞控制和服務(wù)質(zhì)量 5.5.1 擁塞的概念和擁塞控制 5.5.2 服務(wù)質(zhì)量QoS 習(xí)題 第6章 傳輸層 6.1 傳輸層概述 6.1.1 傳輸層的位置 6.1.2 傳輸層的服務(wù) 6.1.3 傳輸層的相關(guān)機(jī)制 6.1.4 TCP/IP體系中的傳輸層 6.2 TCP/IP的用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP 6.2.1 UDP概述 6.2.2 UDP協(xié)議 6.2.3 UDP的應(yīng)用 6.3 TCP/IP的傳輸控制協(xié)議TCP 6.3.1 TCP概述 6.3.2 TCP協(xié)議 6.3.3 TCP的連接管理 6.3.4 TCP的差錯(cuò)控制和流量控制 6.3.5 TCP的擁塞控制 6.3.6 TCP的糊涂窗口綜合癥 6.3.7 TCP的定時(shí)器管理 6.4 基于WinSock的簡(jiǎn)單應(yīng)用 6.4.1 WinSock基本原理 6.4.2 基于WinSock的編程模型 習(xí)題 第7章 應(yīng)用層 7.1 域名系統(tǒng) 7.1.1 域名系統(tǒng)的基本應(yīng)用 7.1.2 DNS的基本概念 7.1.3 DNS的域名解析 7.1.4 DNS的封裝 7.2 電子郵件 7.2.1 電子郵件的體系結(jié)構(gòu) 7.2.2 用戶代理UA 7.2.3 報(bào)文傳送代理SMTP 7.2.4 報(bào)文訪問代理POP3 7.2.5 電子郵件系統(tǒng)的功能擴(kuò)展和改進(jìn) 7.3 文件傳送協(xié)議 7.3.1 FTP的基本結(jié)構(gòu)和工作原理 7.3.2 FTP的訪問 7.4 萬維網(wǎng) 7.4.1 萬維網(wǎng)的結(jié)構(gòu) 7.4.2 靜態(tài)頁(yè)面和HTML 7.4.3 動(dòng)態(tài)萬維網(wǎng)文檔 7.4.4 超文本傳輸協(xié)議 7.5 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 7.5.1 網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念 7.5.2 SMI 7.5.3 MIB 7.5.4 SNMP 習(xí)題 第8章 網(wǎng)絡(luò)安全與攻防技術(shù) 8.1 信息安全技術(shù) 8.1.1 信息安全基礎(chǔ) 8.1.2 密碼學(xué) 8.1.3 對(duì)稱加密體系 8.1.4 非對(duì)稱加密體系 8.1.5 散列函數(shù) 8.2 網(wǎng)絡(luò)安全 8.2.1 數(shù)字簽名 8.2.2 認(rèn)證 8.2.3 IP安全 8.2.4 Web安全 8.2.5 電子郵件安全 8.2.6 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全 8.3 網(wǎng)絡(luò)攻擊與防范 8.3.1 入侵檢測(cè)與響應(yīng) 8.3.2 網(wǎng)絡(luò)攻擊技術(shù) 習(xí)題 附錄A Unicode 附錄B 常用RFC文檔 附錄C 常見UDP、TCP端口號(hào) 附錄D 縮寫詞 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章　概述1.1　計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)1.1.1　什么是計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)通常也簡(jiǎn)稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。它是計(jì)算機(jī)的運(yùn)算和處理功能同通信系統(tǒng)的信息傳輸功能相結(jié)合的產(chǎn)物。這兩種功能的結(jié)合所產(chǎn)生的效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了它們各自發(fā)展所能達(dá)到的目標(biāo)。今天，不管是哪個(gè)國(guó)家的、從事哪個(gè)職業(yè)的人，從小孩到老人，無不在使用著網(wǎng)絡(luò)，無不從網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中享受著它給工作和生活帶來的極大的便利和收獲。網(wǎng)絡(luò)改變了人們的生活和工作方式，這是眾所周知的事實(shí)。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展也改變了計(jì)算機(jī)和通信這兩大技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展方向。20世紀(jì)40年代誕生的計(jì)算機(jī)是人類的一個(gè)偉大發(fā)明，它能得到如此廣泛的應(yīng)用，有兩個(gè)因素：一是個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）的出現(xiàn)；二是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。因此，有人把計(jì)算機(jī)的發(fā)展時(shí)代從第4代以后稱之為網(wǎng)絡(luò)時(shí)代。不僅如此，計(jì)算機(jī)的軟、硬件也發(fā)生了相應(yīng)變化，硬件增加了更多的網(wǎng)絡(luò)通信接口，在軟件方面，操作系統(tǒng)的功能除了原有的四大（進(jìn)程、存儲(chǔ)器、文件和設(shè)備）管理功能外，還增加了對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的支持。就通信領(lǐng)域而言，19世紀(jì)發(fā)明的電報(bào)和電話，20世紀(jì)發(fā)明的電視、衛(wèi)星通信及移動(dòng)電話系統(tǒng)，對(duì)人類的生活和工作起了重要作用。但是，目前由多個(gè)運(yùn)營(yíng)商管理的電視網(wǎng)、電話網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，它們的主要功能是信息傳輸，功能單一，對(duì)信息的處理功能不強(qiáng)，面臨著改造和功能融合的問題。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和應(yīng)用對(duì)傳統(tǒng)的通信業(yè)是一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

編輯推薦

《計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)基礎(chǔ)》特點(diǎn)：在時(shí)代特征上，《計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)基礎(chǔ)》有機(jī)融合了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中最基本、最重要的知識(shí)以滿足網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展的需求。在內(nèi)容體系上，《計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)基礎(chǔ)》以O(shè)SI和TCP/IP相結(jié)合的五層協(xié)議混合網(wǎng)絡(luò)模型為主線，在闡述計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)基本概念和基本理論的過程中，系統(tǒng)構(gòu)建出了研究網(wǎng)絡(luò)問題的基本方法。在敘述方法上，《計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)基礎(chǔ)》力求圖文并茂、深刻生動(dòng)，全書給出367幅插圖，以利于學(xué)習(xí)和理解。

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