計算機網絡

《計算機網絡》把計算機網絡的基本理論與實際應用相結合，主要介紹計算機網絡的基本概念、體系結構與網絡協議，數據鏈路層、網絡層、運輸層和高層協議，局域網和廣域網等原理；還介紹了Internet與Intranet技術、組網與互聯技術、計算機網絡安全與網絡管理技術。書中配合教材內容給出網絡實驗。 本書可作為高等院校信息學科應用型本科學生計算機網絡課程的教材，也可作為從事計算機網絡維護及管理的工程技術人員的參考書。 ^[1] 

第1章概述1

1.1在信息時代中計算機網絡的作用1

1.2計算機網絡的形成與發展2

1.2.1計算機網絡的發展階段2

1.2.2計算機網絡的形成3

1.2.3計算機網絡在我國的發展4

1.3計算機網絡的定義5

1.3.1計算機網絡定義的基本內涵5

1.3.2計算機網絡與分佈式系統的區別6

1.4計算機網絡的功能、分類與應用6

1.4.1計算機網絡的功能6

1.4.2計算機網絡的分類7

1.4.3計算機網絡的應用8

1.5計算機網絡的組成與結構11

1.5.1資源子網的概念11

1.5.2通信子網的概念12

1.6計算機網絡的主要性能指標12

1.6.1帶寬12

1.6.2時延13

1.6.3時延帶寬積和往返時延15

1.7計算機網絡拓撲結構16

1.7.1計算機網絡拓撲定義與分類16

1.7.2計算機網絡拓撲結構的選擇19

小結20

練習與思考20

第2章網絡體系結構與網絡協議22

2.1數據通信的基礎知識22

2.1.1信息、數據、信號、信源、信宿與信道222.1.2模擬通信和數字通信24

2.1.3數據通信的主要技術指標25

2.1.4通信方式27

2.2網絡體系結構的基本概念29

2.2.1網絡協議的概念29

2.2.2網絡體系結構的提出31

2.3OSI參考模型32

2.3.1OSI參考模型的基本概念32

2.3.2OSI參考模型的結構33

2.3.3OSI參考模型的功能34

2.3.4OSI環境中的數據傳輸過程35

2.4物理層37

2.4.1物理層接口與協議37

2.4.2物理層協議舉例39

2.5物理層下面的傳輸媒介42

2.5.1導向傳輸媒介42

2.5.2非導向傳輸媒介47

2.6數據編碼技術和時鐘同步50

2.6.1數字數據的模擬信號編碼50

2.6.2數字數據的數字信號編碼52

2.6.3模擬數據的數字信號編碼55

2.7信道複用技術57

2.7.1頻分複用、時分複用和統計時分複用57

2.7.2波分複用60

2.7.3碼分複用61

2.8數據交換技術62

2.8.1電路交換63

2.8.2報文交換63

2.8.3分組交換64

2.8.4交換技術的比較66

小結67

練習與思考68

第3章數據鏈路層協議70

3.1數據鏈路層的幾個基本概念70

3.1.1數據鏈路層在七層協議中的地位70

3.1.2數據鏈路層的協議數據單元71

3.1.3數據鏈路層的簡單模型72

3.1.4鏈路和數據鏈路73

3.2數據鏈路層功能概述73

3.2.1數據鏈路層的服務功能73

3.2.2差錯控制方法簡介74

3.3停止—等待協議及其應用77

3.3.1停止—等待協議78

3.3.2具有實用意義的停止—等待協議78

3.4連續ARQ協議79

3.4.1連續ARQ協議的工作原理79

3.4.2滑動窗口81

3.5選擇重傳ARQ協議82

3.6數據鏈路層協議舉例83

3.6.1面向字符的數據鏈路控制協議BSC83

3.6.2面向比特的傳輸控制協議HDLC87

3.7因特網中的點對點協議PPP94

3.7.1PPP協議概述94

3.7.2PPP協議的組成95

3.7.3PPP協議的數據幀格式96

3.7.4PPP協議的工作狀態97

小結98

練習與思考99

第4章網絡層、運輸層和高層協議100

4.1網絡層100

4.1.1網絡層所提供的服務100

4.1.2路由選擇103

4.1.3擁塞控制111

4.2運輸層120

4.2.1運輸層提供的服務120

4.2.2運輸層協議類型120

4.2.3連接管理121

4.2.4傳輸連接上的流量控制和緩衝策略126

4.2.5崩潰的恢復129

4.3高層協議130

4.3.1會話層協議130

4.3.2表示層協議131

4.3.3應用層協議133

小結136

練習與思考137

第5章局域網140

5.1局域網概述140

5.1.1局域網及其特點140

5.1.2局域網與廣域網的比較142

5.2局域網的參考模型142

5.2.1局域網參考模型簡介142

5.2.2IEEE802標準144

5.2.3IEEE802LLC協議145

5.3CSMA/CD協議和IEEE802.3標準147

5.3.1載波監聽多路訪問CSMA147

5.3.2具有衝突檢測的載波監聽多路訪問CSMA/CD148

5.3.3IEEE802.3局域網的MAC子層148

5.3.4IEEE802.3標準的物理層規範149

5.4令牌環和IEEE802.5標準150

5.4.1令牌環的工作原理150

5.4.2IEEE802.5局域網的MAC子層151

5.4.3令牌環的管理153

5.4.4IEEE802.5標準的物理層規範154

5.5令牌總線和IEEE802.4標準154

5.5.1令牌總線局域網的組成154

5.5.2IEEE802.4標準局域網的MAC子層155

5.5.3邏輯環路的管理155

5.5.4IEEE802.4標準的物理層規範156

5.5.53種介質訪問控制方法的比較156

5.6虛擬局域網157

5.7無線局域網159

5.7.1無線局域網的組成159

5.7.2IEEE802.11標準中的物理層161

5.7.3IEEE802.11標準中的MAC子層161

5.8高速局域網166

5.9城域網171

5.9.1城域網概念的演變與寬帶城域網業務範圍171

5.9.2寬帶城域網技術的主要特徵172

5.9.3寬帶城域網的功能結構172

5.9.4寬帶城域網的層次結構173

小結174

練習與思考175

第6章廣域網177

6.1廣域網的基本概念177

6.1.1廣域網的構成177

6.1.2數據報和虛電路179

6.2X.25分組交換網的構成181

6.3幀中繼概述182

6.3.1幀中繼的體系結構和幀格式183

6.3.2幀中繼的工作過程185

6.3.3幀中繼的擁塞控制186

6.4綜合業務數字網ISDN187

6.4.1窄帶綜合業務數字網188

6.4.2寬帶綜合業務數字網189

6.5異步傳輸模式ATM189

6.5.1ATM的基本概念189

6.5.2ATM協議的參考模型191

6.5.3ATM的信元結構194

6.5.4ATM的邏輯連接機制195

小結196

練習與思考197

第7章Internet與Intranet技術198

7.1因特網的基本概念199

7.1.1因特網的定義199

7.1.2因特網的組成199

7.1.3因特網的管理組織200

7.1.4我國因特網的發展前景200

7.2因特網的通信協議201

7.2.1TCP/IP協議202

7.2.2IP地址205

7.2.3子網劃分209

7.2.4域名系統DNS215

7.3因特網的服務功能217

7.3.1WWW服務217

7.3.2電子郵件服務218

7.3.3遠程登錄服務223

7.3.4文件傳輸服務224

7.4因特網用户的接入方式226

7.4.1ISP的作用226

7.4.2撥號接入因特網227

7.4.3高速接入Internet228

7.5Intranet和Extranet技術229

7.5.1Intranet和Extranet概述229

7.5.2Intranet技術230

7.5.3Extranet技術233

7.6下一代網際協議IPv6(IPng)234

7.6.1IPv6協議的基本概念234

7.6.2IPv6協議的主要特徵236

7.6.3IPv6地址237

7.6.4IPv6分組結構與基本報頭240

7.6.5IPv4到IPv6過渡的基本技術241

7.7下一代網絡簡介244

7.7.1概述244

7.7.2下一代網絡的體系結構251

7.8雲計算和計算機網絡258

7.8.1雲計算的概念258

7.8.2雲化計算的系統實現259

7.8.3雲計算的主流技術259

7.8.4雲計算類型與計算機網絡260

7.8.5雲計算應用實例261

7.8.6雲計算的網絡安全262

7.8.7雲計算前景263

小結264

練習與思考266

第8章組網與互聯技術268

8.1網絡互聯的概念268

8.1.1網絡互聯的類型269

8.1.2網絡互聯的層次270

8.2常用網絡互聯設備271

8.2.1網卡271

8.2.2中繼器273

8.2.3集線器273

8.2.4網橋274

8.2.5局域網交換機275

8.2.6路由器277

8.2.7網關279

8.3局域網組網方法280

8.3.1局域網組網分層結構280

8.3.2快速以太網組網方法281

8.3.3千兆以太網組網方法282

8.4局域網結構化綜合佈線系統283

8.5第3層交換技術與應用287

8.5.1產生第3層交換的背景287

8.5.2網橋、交換機和第2層交換287

8.5.3第3層交換技術與產品288

小結288

練習與思考289

第9章網絡安全與網絡管理291

9.1網絡安全概述291

9.1.1什麼是網絡安全291

9.1.2通信安全292

9.1.3安全通信的特徵292

9.2密碼學與加密算法293

9.2.1密碼學的基本概念293

9.2.2對稱密鑰294

9.2.3非對稱密鑰296

9.2.4密鑰的分發與認證299

9.3鑑別與完整性301

9.3.1鑑別301

9.3.2數字簽名302

9.4攻擊與防範304

9.4.1網絡安全威脅304

9.4.2TCP/IP協議棧中各層次的安全性305

9.5訪問控制和防火牆308

9.5.1防火牆的定義308

9.5.2防火牆的類型308

9.6病毒防範與網絡安全312

9.6.1計算機病毒概述312

9.6.2網絡病毒的防範313

9.6.3入侵檢測313

9.7網絡管理技術316

9.7.1網絡管理概述316

9.7.2SNMP與網絡管理體系結構317

9.7.3網絡管理軟件概述319

小結320

練習與思考320

附錄對網絡實驗的一些建議及題目322

參考文獻與推薦網址324第1章XML概述

1.1XML的產生

1.1.1置標語言的定義

1.1.2XML的產生

1.1.3XML概述

1.2XML的發展

1.2.1HTML的缺點和不足

1.2.2XML的優點

1.3XML應用及前景

1.3.1XML應用概述

1.3.2應用於電子商務

1.3.3網絡出版

1.3.4移動通信

1.3.5XML前景展望

小結

習題

第2章XML語法

2.1XML文檔結構

2.2文檔的聲明

2.3處理指令PI

2.4註釋

2.5元素與標記

2.5.1標記的構成

2.5.2標記的命名規則

2.5.3標記的種類

2.5.4元素的嵌套

2.6XML屬性

2.6.1屬性的構成

2.6.2屬性的命名

2.6.3屬性值

2.7特殊字符處理

2.7.1預定義實體的引用

2.7.2CDATA節

2.8命名空間

2.8.1定義命名空間

2.8.2命名空間和默認命名空間

2.8.3命名空間的作用範圍

2.8.4使用命名空間引用HTML標記

2.9格式正確的XML文檔

2.10任務：XML編輯器XMLSpy與使用

2.10.1創建DTD文檔

2.10.2創建XML文檔

2.10.3從已有XML文檔創建DTD或模式文件

2.10.4為已有XML文檔指定DTD或模式文件

小結

習題

第3章使用DTD和Schema

3.1DTD的基本結構

3.2DTD在XML文檔中的引用

3.2.1內部DTD引用

3.2.2外部DTD引用

3.3DTD中的元素聲明

3.4DTD中的屬性聲明

3.4.1屬性默認值的設定

3.4.2屬性的類型

3.5任務：按DTD設計學生成績管理系統中的XML文檔

3.6XMLSchema簡介

3.6.1XMLSchema概述

3.6.2Schema的使用

3.7XMLSchema的語法

3.7.1模式文件的基本結構

3.7.2簡單元素的定義

3.7.3複雜元素的定義

3.7.4Schema中的內置數據類型

3.7.5Schema中的自定義數據類型

3.7.6Schema的引用

3.7.7Schema中的註釋

3.8任務：按學生成績管理系統中的XML編寫Schema

小結

習題

第4章使用CSS格式化XML

4.1CSS概述

4.2鏈接CSS和XML文檔

4.2.1使用xml:stylesheet處理指令

4.2.2使用import指令

4.2.3CSS樣式表級聯順序

4.3使用CSS格式化XML文檔

4.3.1選擇元素

4.3.2在CSS樣式表中使用註釋

4.3.3CSS中的屬性和屬性值

4.3.4設置display屬性

4.3.5設置whitespace屬性

4.3.6設置字體屬性

4.3.7設置color屬性

4.3.8設置背景屬性

4.3.9設置文本屬性

4.3.10設置邊框屬性

4.4任務：設計CSS樣式顯示學生成績

小結

習題

第5章使用XSLT處理XML文檔

5.1XSLT基礎

5.1.1鏈接XSLT到XML

5.1.2XML文檔結構樹

5.1.3第一個XSL樣式表

5.1.4在XML文檔中使用多個樣式表

5.2XSLT模板

5.3XML文檔結構描述——XPath

5.3.1XPath表達式

5.3.2XPath函數

5.4XSLT常用控制元素

5.4.1循環處理元素

5.4.2條件選擇元素

5.4.3排序元素

5.5任務：實現對學生成績的條件顯示

5.6任務：實現對學生成績的排序

小結

習題

第6章使用客户端技術顯示XML數據

6.1數據島的一般概念

6.1.1數據綁定

6.1.2數據島的限制

6.1.3數據島的使用

6.2綁定XML元素到HTML標記

6.2.1使用單個標記綁定顯示XML文檔

6.2.2使用表格綁定顯示XML文檔

6.2.3使用綁定來顯示XML文檔中元素的屬性

6.3使用客户端腳本訪問XML文檔

6.3.1記錄集

6.3.2訪問記錄集中各個字段

6.3.3遍歷記錄集

6.3.4對記錄集進行分頁

小結

習題

第7章使用Java技術訪問XML文檔

7.1Java技術對XML的支持

7.1.1使用DOM解析XML

7.1.2使用SAX解析XML

7.2通過JSP編程訪問XML文檔

7.2.1JSP簡介

7.2.2直接處理XML

7.2.3使用JavaBean來處理XML

7.3任務：使用JSP和XML實現學生信息管理

小結

習題

第8章XML在AJAX技術中的應用

8.1AJAX技術簡介

8.2AJAX技術的應用

8.2.1XMLHttpRequest對象

8.2.2簡單AJAX開發框架

8.2.3使用AJAX實現一個簡單加法計算器

8.2.4使用AJAX實現學號搜索自動提示功能

8.3任務：用AJAX技術實現學生成績的修改

小結

習題

第9章基於XML技術的博客系統（MyBlog）

9.1系統分析

9.1.1系統組件的交互關係

9.1.2系統涉及相關技術和工具

9.2系統功能設計

9.3XML文檔結構設計

9.3.1保存狀態的XML文檔

9.3.2定義XMLSchema

9.4用户登錄模塊實現

9.4.1登錄模塊XSLT樣式表實現

9.4.2登錄模塊控制器實現

9.5博文提交模塊實現

9.5.1博文提交模塊XSLT樣式表實現

9.5.2博文提交控制器實現

9.6博文瀏覽模塊實現

9.6.1博文瀏覽XSLT樣式表實現

9.6.2博文瀏覽模塊控制器實現

9.7博文管理模塊實現

9.7.1博文管理模塊XSLT樣式表實現

9.7.2博文管理模塊控制器實現

小結

習題

參考文獻 ^[2]