前言
第1章　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概論1
1.1　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展階段與特點(diǎn)1
1.1.1　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展階段1
1.1.2　ARPANET的研究與發(fā)展2
1.1.3　互聯(lián)網(wǎng)的形成與發(fā)展8
1.2　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的三條主線10
1.2.1　第一條主線：ARPANET到互聯(lián)網(wǎng)11
1.2.2　第二條主線：無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展11
1.2.3　第三條主線：網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)發(fā)展12
1.3　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與分類13
1.3.1　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義13
1.3.2　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類13
1.4　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)15
1.4.1　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞亩�義15
1.4.2　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞姆诸?5
1.5　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與結(jié)構(gòu)16
1.5.1　早期廣域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)16
1.5.2　互聯(lián)網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)16
1.6　網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議17
1.6.1　網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念17
1.6.2　OSI參考模型的發(fā)展19
1.6.3　TCP/IP與參考模型22
1.6.4　一種建議的參考模型23
1.6.5　互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、RFC文檔與管理機(jī)構(gòu)24
1.7　中國互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顩r26
1.7.1　CNNIC與互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)計報告26
1.7.2　中國互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)的增長27
1.7.3　中國互聯(lián)網(wǎng)主干網(wǎng)的發(fā)展28
1.8　本章總結(jié)29
第2章　廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)與城域網(wǎng)30
2.1　廣域網(wǎng)30
2.1.1　廣域網(wǎng)的主要特征30
2.1.2　廣域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢31
2.1.3　廣域網(wǎng)與TCP/IP39
2.2　局域網(wǎng)40
2.2.1　局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展過程40
2.2.2　高速以太網(wǎng)技術(shù)的研究與發(fā)展41
2.3　城域網(wǎng)43
2.3.1　城域網(wǎng)概念的演變43
2.3.2　寬帶城域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)與層次劃分44
2.3.3　接入網(wǎng)技術(shù)47
2.4　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的兩種融合發(fā)展趨勢49
2.4.1　計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、廣播電視網(wǎng)與電信網(wǎng)的融合49
2.4.2　局域網(wǎng)、城域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的融合50
2.5　本章總結(jié)51
第3章　互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)52
3.1　互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)概述52
3.1.1　互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展階段52
3.1.2　C/S模式與P2P模式53
3.2　互聯(lián)網(wǎng)基本應(yīng)用56
3.2.1　遠(yuǎn)程登錄應(yīng)用56
3.2.2　電子郵件應(yīng)用57
3.2.3　文件傳輸應(yīng)用59
3.2.4　網(wǎng)絡(luò)新聞應(yīng)用61
3.3　基于Web技術(shù)的應(yīng)用64
3.3.1　Web的基本概念64
3.3.2　電子商務(wù)應(yīng)用67
3.3.3　電子政務(wù)應(yīng)用68
3.3.4　搜索引擎應(yīng)用69
3.4　基于多媒體技術(shù)的應(yīng)用72
3.4.1　博客應(yīng)用72
3.4.2　播客應(yīng)用73
3.4.3　網(wǎng)絡(luò)電視應(yīng)用74
3.4.4　IP電話應(yīng)用75
3.5　基于P2P技術(shù)的應(yīng)用77
3.5.1　文件共享應(yīng)用77
3.5.2　即時通信應(yīng)用80
3.5.3　流媒體應(yīng)用82
3.5.4　共享存儲應(yīng)用83
3.5.5　分布式計算應(yīng)用84
3.5.6　協(xié)同工作應(yīng)用85
3.6　本章總結(jié)85
第4章　應(yīng)用層與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計方法86
4.1　網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與應(yīng)用系統(tǒng)86
4.1.1　端系統(tǒng)與核心交換的概念86
4.1.2　應(yīng)用進(jìn)程之間的相互作用87
4.1.3　C/S與P2P工作模式88
4.1.4　網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與應(yīng)用層協(xié)議89
4.1.5　網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對低層服務(wù)的要求90
4.1.6　網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對傳輸層協(xié)議的選擇91
4.2　域名服務(wù)與DNS93
4.2.1　域名服務(wù)的設(shè)計思路93
4.2.2　域名系統(tǒng)的實現(xiàn)方案96
4.2.3　域名數(shù)據(jù)庫的基本結(jié)構(gòu)97
4.2.4　域名解析的工作原理99
4.2.5　域名系統(tǒng)的性能優(yōu)化100
4.3　主機(jī)配置與DHCP102
4.3.1　主機(jī)配置的基本概念102
4.3.2　主機(jī)配置協(xié)議的發(fā)展102
4.3.3　DHCP的基本內(nèi)容103
4.4　電子郵件與相關(guān)協(xié)議106
4.4.1　郵件服務(wù)的設(shè)計思路106
4.4.2　電子郵件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)107
4.4.3　SMTP的基本內(nèi)容108
4.4.4　MIME的基本內(nèi)容112
4.4.5　POP3、IMAP4與基于Web的電子郵件113
4.5　文件傳輸與FTP115
4.5.1　FTP服務(wù)的工作模型115
4.5.2　FTP的基本內(nèi)容116
4.6　Web服務(wù)與HTTP118
4.6.1　HTTP的發(fā)展118
4.6.2　非持續(xù)連接與持續(xù)連接119
4.6.3　HTTP的基本內(nèi)容121
4.6.4　HTML的基本內(nèi)容126
4.6.5　Web瀏覽器的結(jié)構(gòu)129
4.7　即時通信與SIP131
4.7.1　即時通信的工作模型131
4.7.2　SIP的基本內(nèi)容133
4.8　網(wǎng)絡(luò)管理與SNMP137
4.8.1　網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念137
4.8.2　網(wǎng)管系統(tǒng)的工作原理139
4.8.3　SNMP的基本內(nèi)容140
4.9　本章總結(jié)143
第5章　傳輸層與傳輸層協(xié)議分析144
5.1　傳輸層的基本概念144
5.1.1　傳輸層的基本功能144
5.1.2　應(yīng)用層、傳輸層與網(wǎng)絡(luò)層的關(guān)系145
5.1.3　應(yīng)用進(jìn)程、套接字與傳輸層協(xié)議146
5.1.4　網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的應(yīng)用進(jìn)程標(biāo)識146
5.1.5　多種傳輸層協(xié)議的識別148
5.2　傳輸層協(xié)議特點(diǎn)分析149
5.2.1　兩種傳輸層協(xié)議比較149
5.2.2　傳輸層協(xié)議與應(yīng)用層協(xié)議的關(guān)系150
5.3　UDP150
5.3.1　UDP的特點(diǎn)150
5.3.2　UDP報文格式151
5.3.3　UDP校驗和的基本概念與計算示例152
5.3.4　UDP適用的范圍153
5.4　TCP154
5.4.1　TCP的特點(diǎn)154
5.4.2　TCP報文格式156
5.4.3　TCP連接建立與釋放158
5.4.4　TCP窗口與確認(rèn)、重傳機(jī)制160
5.4.5　TCP流量控制與擁塞控制165
5.4.6　UNIX進(jìn)程通信實現(xiàn)方法171
5.5　本章總結(jié)175
第6章　網(wǎng)絡(luò)層與網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議分析176
6.1　網(wǎng)絡(luò)層與IP的發(fā)展176
6.1.1　網(wǎng)絡(luò)層的基本概念176
6.1.2　IP的演變與發(fā)展177
6.2　IPv4的基本內(nèi)容178
6.2.1　IP的特點(diǎn)178
6.2.2　IPv4分組格式179
6.3　IPv4地址184
6.3.1　IP地址的概念與劃分技術(shù)184
6.3.2　標(biāo)準(zhǔn)分類的IP地址187
6.3.3　劃分子網(wǎng)的三級地址結(jié)構(gòu)191
6.3.4　無類別域間路由194
6.3.5　專用地址與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址規(guī)劃197
6.3.6　網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換198
6.4　路由算法與分組交付200
6.4.1　分組交付和路由選擇的概念200
6.4.2　路由表的建立、更新與路由協(xié)議205
6.4.3　路由信息協(xié)議207
6.4.4　開放最短路徑優(yōu)先協(xié)議209
6.4.5　邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議213
6.4.6　路由器與第三層交換技術(shù)214
6.5　互聯(lián)網(wǎng)控制報文協(xié)議219
6.5.1　ICMP的功能219
6.5.2　ICMP報文類型219
6.5.3　ICMP報文格式220
6.6　IP多播與IGMP221
6.6.1　IP多播的概念221
6.6.2　IGMP的基本內(nèi)容223
6.6.3　多播路由器與隧道技術(shù)224
6.7　QoS與RSVP、DiffServ、MPLS協(xié)議224
6.7.1　資源預(yù)留協(xié)議225
6.7.2　區(qū)分服務(wù)226
6.7.3　多協(xié)議標(biāo)識交換228
6.8　地址解析協(xié)議229
6.8.1　地址解析的概念229
6.8.2　ARP報文格式230
6.9　移動IP231
6.9.1　移動IP的概念231
6.9.2　移動IP的設(shè)計目標(biāo)232
6.9.3　移動IP結(jié)構(gòu)與術(shù)語233
6.9.4　移動IP的工作原理234
6.10　IPv6237
6.10.1　IPv6的研究背景237
6.10.2　IPv6的主要特點(diǎn)238
6.10.3　IPv6地址239
6.10.4　IPv6分組結(jié)構(gòu)與基本頭部240
6.10.5　IPv6擴(kuò)展頭部244
6.10.6　IPv4到IPv6的過渡247
6.11　本章總結(jié)249
第7章　數(shù)據(jù)鏈路層與數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議分析250
7.1　數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念250
7.1.1　物理線路與數(shù)據(jù)鏈路250
7.1.2　數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能251
7.2　差錯產(chǎn)生與差錯控制方法251
7.2.1　設(shè)計數(shù)據(jù)鏈路層的原因251
7.2.2　差錯產(chǎn)生原因和差錯類型252
7.2.3　誤碼率的定義252
7.2.4　檢錯碼與糾錯碼253
7.2.5　循環(huán)冗余編碼的工作原理253
7.2.6　差錯控制機(jī)制255
7.3　面向字符型數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議256
7.3.1　數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的分類256
7.3.2　BSC協(xié)議的基本內(nèi)容257
7.4　面向比特型數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議259
7.4.1　HDLC協(xié)議的研究背景259
7.4.2　數(shù)據(jù)鏈路配置和數(shù)據(jù)傳輸259
7.4.3　HDLC幀格式260
7.4.4　HDLC協(xié)議的工作過程263
7.5　互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議265
7.5.1　PPP的研究背景265
7.5.2　PPP的基本內(nèi)容265
7.6　以太網(wǎng)與局域網(wǎng)組網(wǎng)267
7.6.1　IEEE 802參考模型267
7.6.2　以太網(wǎng)的工作原理268
7.6.3　以太網(wǎng)幀格式271
7.7　高速以太網(wǎng)技術(shù)272
7.7.1　快速以太網(wǎng)272
7.7.2　千兆位以太網(wǎng)273
7.7.3　萬兆位以太網(wǎng)273
7.8　局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)275
7.8.1　交換式局域網(wǎng)技術(shù)275
7.8.2　虛擬局域網(wǎng)技術(shù)276
7.8.3　局域網(wǎng)組網(wǎng)方法277
7.8.4　網(wǎng)橋與局域網(wǎng)互聯(lián)280
7.9　本章總結(jié)283
第8章　物理層與物理層協(xié)議分析284
8.1　物理層與物理層協(xié)議284
8.1.1　物理層的基本概念284
8.1.2　物理層向數(shù)據(jù)鏈路層提供的服務(wù)285
8.2　數(shù)據(jù)通信的基本概念285
8.2.1　信息、數(shù)據(jù)與信號285
8.2.2　數(shù)據(jù)傳輸類型287
8.2.3　傳輸介質(zhì)類型289
8.3　數(shù)據(jù)編碼技術(shù)294
8.3.1　數(shù)據(jù)編碼類型294
8.3.2　模擬數(shù)據(jù)編碼技術(shù)294
8.3.3　數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼技術(shù)296
8.3.4　脈沖編碼調(diào)制技術(shù)297
8.4　數(shù)據(jù)傳輸速率的相關(guān)概念299
8.4.1　數(shù)據(jù)傳輸速率的定義299
8.4.2　奈奎斯特準(zhǔn)則與香農(nóng)定律299
8.5　多路復(fù)用技術(shù)300
8.5.1　多路復(fù)用技術(shù)的分類300
8.5.2　時分多路復(fù)用301
8.5.3　頻分多路復(fù)用303
8.5.4　波分多路復(fù)用303
8.6　本章總結(jié)304
第9章　無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)305
9.1　無線網(wǎng)絡(luò)的基本概念305
9.1.1　無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的分類305
9.1.2　無線分組網(wǎng)與無線自組網(wǎng)306
9.1.3　無線傳感器網(wǎng)306
9.1.4　無線網(wǎng)狀網(wǎng)307
9.2　無線局域網(wǎng)技術(shù)307
9.2.1　無線局域網(wǎng)的概念307
9.2.2　無線局域網(wǎng)的技術(shù)分類308
9.2.3　無線局域網(wǎng)的工作原理309
9.2.4　IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)311
9.3　無線城域網(wǎng)技術(shù)312
9.3.1　寬帶無線接入的概念312
9.3.2　IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)313
9.4　無線個人區(qū)域網(wǎng)技術(shù)314
9.4.1　藍(lán)牙技術(shù)與協(xié)議314
9.4.2　無線個人區(qū)域網(wǎng)與IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)315
9.4.3　ZigBee技術(shù)與協(xié)議317
9.5　無線自組網(wǎng)技術(shù)318
9.5.1　無線自組網(wǎng)的概念318
9.5.2　無線自組網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域319
9.5.3　無線自組網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)320
9.6　無線傳感器網(wǎng)技術(shù)321
9.6.1　無線傳感器網(wǎng)的概念321
9.6.2　無線傳感器網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域321
9.6.3　無線傳感器網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)323
9.6.4　無線傳感器網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)325
9.7　無線網(wǎng)狀網(wǎng)技術(shù)327
9.7.1　無線網(wǎng)狀網(wǎng)的概念327
9.7.2　無線網(wǎng)狀網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)328
9.8　本章總結(jié)329
第10章　網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)331
10.1　網(wǎng)絡(luò)安全與網(wǎng)絡(luò)空間安全331
10.1.1　網(wǎng)絡(luò)安全的重要性331
10.1.2　網(wǎng)絡(luò)空間安全的概念332
10.1.3　網(wǎng)絡(luò)空間安全的理論體系333
10.2　OSI安全體系結(jié)構(gòu)334
10.2.1　安全體系結(jié)構(gòu)的概念334
10.2.2　網(wǎng)絡(luò)安全模型的提出336
10.2.3　網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)337
10.3　加密與認(rèn)證技術(shù)338
10.3.1　密碼學(xué)中的概念338
10.3.2　對稱密碼體制339
10.3.3　非對稱密碼體制340
10.3.4　數(shù)字簽名技術(shù)342
10.4　網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議343
10.4.1　網(wǎng)絡(luò)層安全與IPSec343
10.4.2　傳輸層安全與SSL346
10.4.3　應(yīng)用層安全與PGP、SET347
10.5　防火墻技術(shù)348
10.5.1　防火墻的基本概念348
10.5.2　防火墻的主要類型349
10.5.3　防火墻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)351
10.6　入侵檢測技術(shù)352
10.6.1　入侵檢測的概念352
10.6.2　入侵檢測技術(shù)分類353
10.6.3　蜜罐的概念354
10.7　惡意代碼及防護(hù)技術(shù)355
10.7.1　惡意代碼的演變355
10.7.2　計算機(jī)病毒的概念356
10.7.3　網(wǎng)絡(luò)蠕蟲的概念357
10.7.4　木馬程序的概念357
10.7.5　網(wǎng)絡(luò)防病毒技術(shù)358
10.8　本章總結(jié)359
參考文獻(xiàn)360