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简介
本书编写的目的一是为非计算机专业学生提供完整、系统的计算机网
络知识，二是培养读者的实际应用技能。本书深入浅出地讨论了以太网、
无线局域网、广域网、Internet接入技术、网络安全、网络操作系统和服
务器配置及Internet常见应用等方面内容。与其他针对非计算机专业学生
的网络教材不同，本书不是简单罗列一大堆有关网络的概念，而是在实际
的网络环境下讨论交换式以太网、无线局域网、PSTN、SDH和ATM的工作机
制及相关协议，讨论交换机、路由器的工作机制及在网络中的作用，讨论
数据加密机制和防火墙、入侵防御系统对网络安全所起的作用，讨论应用
层协议的操作原理及服务器配置。
本书内容组织严谨，叙述方法新颖，适合作为理工类非计算机专业学
生的教材，也可作为应用型计算机专业学生的教材，对从事校园网设计和
Internet接入的工程技术人员也是一本非常好的参考书。
目录
第1章 概述1
1.1 网络概述1
1.1.1 互连网结构1
1.1.2 基本术语2
1.2 网络发展过程4
1.2.1 从ARPA网络到Internet4
1.2.2 从低速网络到高速网络6
1.2.3 从数据网络到统一网络8
1.3 计算机网络的定义和分类10
1.3.1 计算机网络的定义10
1.3.2 计算机网络的分类11
1.4 计算机网络协议和体系结构20
1.4.1 网络分层的必要性20
1.4.2 OSI体系结构24
1.4.3 TCP/IP体系结构26
1.4.4 OSI和TCP/IP体系结构比较26
1.4.5 TCP/IP体系结构数据封装过程28
习题28
第2章 数据通信基础30
2.1 数据通信基本知识30
2.1.1 通信方式30
2.1.2 数字通信和模拟通信31
2.2 传输媒体32
2.2.1 同轴电缆33
2.2.2 双绞线33
2.2.3 光纤34
2.3 信号调制技术36
2.3.1 振幅键控调制技术38
2.3.2 移频键控调制技术38
2.3.3 移相键控调制技术39
2.3.4 正交幅度调制技术39
2.4 差错控制技术41
2.4.1 检错码和数据检错41
2.4.2 停止等待算法44
2.4.3 连续ARQ47
习题48
第3章 以太网50
3.1 局域网拓扑结构50
3.1.1 总线形拓扑结构50
3.1.2 星形拓扑结构50
3.1.3 环形拓扑结构51
3.1.4 树形拓扑结构51
3.1.5 网状形拓扑结构51
3.2 以太网体系结构52
3.3 总线形以太网53
3.3.1 基带传输与曼彻斯特编码53
3.3.2 MAC帧结构55
3.3.3 CSMA/CD操作过程58
3.3.4 冲突域直径和最短帧长61
3.3.5 集线器和星形以太网结构64
3.4 网桥与冲突域分割65
3.4.1 网桥分割冲突域原理65
3.4.2 网桥根据转发表转发MAC帧67
3.4.3 网桥工作流程67
3.4.4 网桥无限扩展以太网68
3.4.5 全双工通信扩展无中继传输距离69
3.4.6 网桥工作过程举例69
3.5 以太网交换机与交换式以太网72
3.5.1 VLAN与广播域分割72
3.5.2 802.1Q与VLAN内数据传输77
3.5.3 端口确定MAC帧所属VLAN规则78
3.5.4 VLAN配置举例79
3.6 以太网标准83
3.6.1 10Mbps以太网标准83
3.6.2 100Mbps以太网标准83
3.6.3 1Gbps以太网标准84
3.6.4 10Gbps以太网标准85
习题85
第4章 无线局域网89
4.1 无线局域网概述89
4.1.1 无线局域网体系结构89
4.1.2 无线电传输90
4.1.3 无线局域网拓扑结构92
4.1.4 无线局域网标准94
4.2 无线局域网MAC层95
4.2.1 MAC帧结构95
4.2.2 差错控制和寻址过程96
4.2.3 DCF和CSMA/CA 98
4.3 无线局域网工作过程104
4.3.1 BSS配置信息104
4.3.2 同步过程105
4.3.3 鉴别过程106
4.3.4 建立关联过程106
4.4 无线局域网数据传输过程107
4.4.1 同一BSS内的终端之间数据传输过程107
4.4.2 不同BSS的终端之间数据传输过程108
4.4.3 MAC层漫游过程110
习题112
第5章 广域网114
5.1 公共交换电话网114
5.1.1 PSTN结构114
5.1.2 呼叫连接建立过程115
5.1.3 PCM和时分复用116
5.1.4 转接表和时隙交换119
5.2 SDH121
5.2.1 E系列链路和SDH121
5.2.2 SDH帧结构123
5.2.3 SDH复用结构125
5.3 ATM127
5.3.1 引出ATM的原因127
5.3.2 虚电路和信元交换129
5.3.3 宽带综合业务数字网的设想130
习题131
第6章 IP和网络互连133
6.1 网络互连133
6.1.1 网络互连需要解决的问题133
6.1.2 信件投递过程的启示134
6.1.3 端到端传输思路135
6.1.4 IP实现网络互连机制136
6.1.5 路由器结构137
6.2 网际协议138
6.2.1 IP地址分类138
6.2.2 IP地址分层分类的原因和缺陷140
6.2.3 无分类编址144
6.2.4 IP分组格式149
6.3 路由协议建立路由表过程153
6.3.1 IP分组传输过程153
6.3.2 配置静态路由表155
6.3.3 路由协议分类156
6.3.4 RIP建立路由表过程157
6.4 IP over以太网166
6.4.1 ARP和地址解析过程166
6.4.2 三层交换168
6.5 Internet控制报文协议173
习题175
第7章 Internet接入技术180
7.1 接入网络概述180
7.1.1 接入网络一般结构180
7.1.2 点对点协议182
7.2 拨号接入技术185
7.2.1 拨号接入网络结构185
7.2.2 Modem和呼叫连接建立过程186
7.2.3 成功接入后的接入网络配置187
7.2.4 用户终端访问Internet过程187
7.2.5 远程用户接入设备的作用188
7.2.6 Windows建立和启动拨号连接过程189
7.3 ADSL接入技术192
7.3.1 接入网络结构192
7.3.2 ADSL调制技术192
7.3.3 PPPoE194
7.3.4 ADSL路由器网桥工作方式197
7.3.5 ADSL路由器路由器工作方式199
7.3.6 ADSL路由器作为桥设备和路由设备使用的不同之处201
7.4 以太网接入技术202
7.4.1 接入网络结构202
7.4.2 PPP接入控制机制202
7.4.3 DHCP+Web接入控制机制204
7.5 VPN接入技术205
7.5.1 VPN接入网络结构205
7.5.2 实现机制206
7.5.3 Windows建立和启动VPN连接过程208
习题209
第8章 传输层212
8.1 传输层端口的概念213
8.2 用户数据报协议214
8.2.1 UDP报文格式214
8.2.2 UDP用途214
8.3 传输控制协议215
8.3.1 TCP的主要特点215
8.3.2 TCP报文格式216
8.3.3 TCP差错控制机制218
8.3.4 TCP拥塞控制机制221
8.3.5 TCP建立连接和释放连接的过程225
习题226
第9章 网络应用系统配置229
9.1 客户/服务器结构229
9.2 域名系统230
9.2.1 域名结构231
9.2.2 域名解析过程232
9.2.3 客户端和服务器端配置235
9.3 动态主机配置协议239
9.3.1 DHCP工作机制239
9.3.2 客户端和服务器端配置243
9.4 HTTP和WWW244
9.4.1 统一资源定位器245
9.4.2 HTTP245
9.4.3 HTML247
9.4.4 服务器配置248
9.5 电子邮件251
9.5.1 电子邮件传输过程251
9.5.2 电子邮件信息格式253
9.5.3 客户端和服务器端配置255
9.6 文件传输协议258
9.6.1 FTP工作原理258
9.6.2 服务器配置259
习题260
第10章 网络安全262
10.1 网络安全概述262
10.1.1 网络安全目标262
10.1.2 网络威胁类型263
10.2 网络安全基础267
10.2.1 加密技术267
10.2.2 报文摘要技术268
10.2.3 数字签名技术269
10.3 以太网接入控制技术271
10.3.1 访问控制列表271
10.3.2 安全端口272
10.3.3 802.1X接入控制过程272
10.4 防火墙273
10.4.1 无状态分组过滤器274
10.4.2 有状态分组过滤器276
10.5 入侵防御系统279
10.5.1 入侵防御系统的分类279
10.5.2 入侵防御系统的工作过程281
10.5.3 入侵防御系统的不足284
10.5.4 入侵防御系统的发展趋势285
10.6 无线局域网安全机制286
10.6.1 WEP加密机制286
10.6.2 WEP帧结构287
10.6.3 WEP鉴别机制288
10.7 应用层安全协议288
10.7.1 安全插口层288
10.7.2 电子邮件安全协议290
习题290
第11章 Internet应用292
11.1 FTP下载工具292
11.1.1 FlashGet的界面292
11.1.2 添加下载任务293
11.2 P2P技术与工具296
11.2.1 P2P技术简介296
11.2.2 eMule298
11.2.3 PPLive300
11.3 搜索引擎303
11.3.1 搜索引擎技术简介303
11.3.2 Google的基本使用方法305
11.3.3 Google的基本搜索功能308
11.3.4 Google的高级功能310
11.4 在线交流工具312
11.4.1 MSN Messenger的安装与启动312
11.4.2 MSN Messenger登录312
11.4.3 添加好友313
11.4.4 与好友聊天313
11.5 Blog315
11.5.1 注册Blog空间316
11.5.2 管理Blog空间316
11.5.3 发表文章317
11.5.4 展示照片317
习题319
第12章 网络工程320
12.1 网络规划和设计320
12.1.1 计算机网络的设计原则320
12.1.2 网络分层结构321
12.2 典型网络设备介绍322
12.2.1 华为网络设备322
12.2.2 Cisco网络设备323
12.3 网络设计实例325
12.3.1 局域网接入Internet的设计实例325
12.3.2 校园网设计实例327
习题339
附录A 部分习题答案341
附录B 英文缩写词360
参考文献363
1.1 网络概述1
1.1.1 互连网结构1
1.1.2 基本术语2
1.2 网络发展过程4
1.2.1 从ARPA网络到Internet4
1.2.2 从低速网络到高速网络6
1.2.3 从数据网络到统一网络8
1.3 计算机网络的定义和分类10
1.3.1 计算机网络的定义10
1.3.2 计算机网络的分类11
1.4 计算机网络协议和体系结构20
1.4.1 网络分层的必要性20
1.4.2 OSI体系结构24
1.4.3 TCP/IP体系结构26
1.4.4 OSI和TCP/IP体系结构比较26
1.4.5 TCP/IP体系结构数据封装过程28
习题28
第2章 数据通信基础30
2.1 数据通信基本知识30
2.1.1 通信方式30
2.1.2 数字通信和模拟通信31
2.2 传输媒体32
2.2.1 同轴电缆33
2.2.2 双绞线33
2.2.3 光纤34
2.3 信号调制技术36
2.3.1 振幅键控调制技术38
2.3.2 移频键控调制技术38
2.3.3 移相键控调制技术39
2.3.4 正交幅度调制技术39
2.4 差错控制技术41
2.4.1 检错码和数据检错41
2.4.2 停止等待算法44
2.4.3 连续ARQ47
习题48
第3章 以太网50
3.1 局域网拓扑结构50
3.1.1 总线形拓扑结构50
3.1.2 星形拓扑结构50
3.1.3 环形拓扑结构51
3.1.4 树形拓扑结构51
3.1.5 网状形拓扑结构51
3.2 以太网体系结构52
3.3 总线形以太网53
3.3.1 基带传输与曼彻斯特编码53
3.3.2 MAC帧结构55
3.3.3 CSMA/CD操作过程58
3.3.4 冲突域直径和最短帧长61
3.3.5 集线器和星形以太网结构64
3.4 网桥与冲突域分割65
3.4.1 网桥分割冲突域原理65
3.4.2 网桥根据转发表转发MAC帧67
3.4.3 网桥工作流程67
3.4.4 网桥无限扩展以太网68
3.4.5 全双工通信扩展无中继传输距离69
3.4.6 网桥工作过程举例69
3.5 以太网交换机与交换式以太网72
3.5.1 VLAN与广播域分割72
3.5.2 802.1Q与VLAN内数据传输77
3.5.3 端口确定MAC帧所属VLAN规则78
3.5.4 VLAN配置举例79
3.6 以太网标准83
3.6.1 10Mbps以太网标准83
3.6.2 100Mbps以太网标准83
3.6.3 1Gbps以太网标准84
3.6.4 10Gbps以太网标准85
习题85
第4章 无线局域网89
4.1 无线局域网概述89
4.1.1 无线局域网体系结构89
4.1.2 无线电传输90
4.1.3 无线局域网拓扑结构92
4.1.4 无线局域网标准94
4.2 无线局域网MAC层95
4.2.1 MAC帧结构95
4.2.2 差错控制和寻址过程96
4.2.3 DCF和CSMA/CA 98
4.3 无线局域网工作过程104
4.3.1 BSS配置信息104
4.3.2 同步过程105
4.3.3 鉴别过程106
4.3.4 建立关联过程106
4.4 无线局域网数据传输过程107
4.4.1 同一BSS内的终端之间数据传输过程107
4.4.2 不同BSS的终端之间数据传输过程108
4.4.3 MAC层漫游过程110
习题112
第5章 广域网114
5.1 公共交换电话网114
5.1.1 PSTN结构114
5.1.2 呼叫连接建立过程115
5.1.3 PCM和时分复用116
5.1.4 转接表和时隙交换119
5.2 SDH121
5.2.1 E系列链路和SDH121
5.2.2 SDH帧结构123
5.2.3 SDH复用结构125
5.3 ATM127
5.3.1 引出ATM的原因127
5.3.2 虚电路和信元交换129
5.3.3 宽带综合业务数字网的设想130
习题131
第6章 IP和网络互连133
6.1 网络互连133
6.1.1 网络互连需要解决的问题133
6.1.2 信件投递过程的启示134
6.1.3 端到端传输思路135
6.1.4 IP实现网络互连机制136
6.1.5 路由器结构137
6.2 网际协议138
6.2.1 IP地址分类138
6.2.2 IP地址分层分类的原因和缺陷140
6.2.3 无分类编址144
6.2.4 IP分组格式149
6.3 路由协议建立路由表过程153
6.3.1 IP分组传输过程153
6.3.2 配置静态路由表155
6.3.3 路由协议分类156
6.3.4 RIP建立路由表过程157
6.4 IP over以太网166
6.4.1 ARP和地址解析过程166
6.4.2 三层交换168
6.5 Internet控制报文协议173
习题175
第7章 Internet接入技术180
7.1 接入网络概述180
7.1.1 接入网络一般结构180
7.1.2 点对点协议182
7.2 拨号接入技术185
7.2.1 拨号接入网络结构185
7.2.2 Modem和呼叫连接建立过程186
7.2.3 成功接入后的接入网络配置187
7.2.4 用户终端访问Internet过程187
7.2.5 远程用户接入设备的作用188
7.2.6 Windows建立和启动拨号连接过程189
7.3 ADSL接入技术192
7.3.1 接入网络结构192
7.3.2 ADSL调制技术192
7.3.3 PPPoE194
7.3.4 ADSL路由器网桥工作方式197
7.3.5 ADSL路由器路由器工作方式199
7.3.6 ADSL路由器作为桥设备和路由设备使用的不同之处201
7.4 以太网接入技术202
7.4.1 接入网络结构202
7.4.2 PPP接入控制机制202
7.4.3 DHCP+Web接入控制机制204
7.5 VPN接入技术205
7.5.1 VPN接入网络结构205
7.5.2 实现机制206
7.5.3 Windows建立和启动VPN连接过程208
习题209
第8章 传输层212
8.1 传输层端口的概念213
8.2 用户数据报协议214
8.2.1 UDP报文格式214
8.2.2 UDP用途214
8.3 传输控制协议215
8.3.1 TCP的主要特点215
8.3.2 TCP报文格式216
8.3.3 TCP差错控制机制218
8.3.4 TCP拥塞控制机制221
8.3.5 TCP建立连接和释放连接的过程225
习题226
第9章 网络应用系统配置229
9.1 客户/服务器结构229
9.2 域名系统230
9.2.1 域名结构231
9.2.2 域名解析过程232
9.2.3 客户端和服务器端配置235
9.3 动态主机配置协议239
9.3.1 DHCP工作机制239
9.3.2 客户端和服务器端配置243
9.4 HTTP和WWW244
9.4.1 统一资源定位器245
9.4.2 HTTP245
9.4.3 HTML247
9.4.4 服务器配置248
9.5 电子邮件251
9.5.1 电子邮件传输过程251
9.5.2 电子邮件信息格式253
9.5.3 客户端和服务器端配置255
9.6 文件传输协议258
9.6.1 FTP工作原理258
9.6.2 服务器配置259
习题260
第10章 网络安全262
10.1 网络安全概述262
10.1.1 网络安全目标262
10.1.2 网络威胁类型263
10.2 网络安全基础267
10.2.1 加密技术267
10.2.2 报文摘要技术268
10.2.3 数字签名技术269
10.3 以太网接入控制技术271
10.3.1 访问控制列表271
10.3.2 安全端口272
10.3.3 802.1X接入控制过程272
10.4 防火墙273
10.4.1 无状态分组过滤器274
10.4.2 有状态分组过滤器276
10.5 入侵防御系统279
10.5.1 入侵防御系统的分类279
10.5.2 入侵防御系统的工作过程281
10.5.3 入侵防御系统的不足284
10.5.4 入侵防御系统的发展趋势285
10.6 无线局域网安全机制286
10.6.1 WEP加密机制286
10.6.2 WEP帧结构287
10.6.3 WEP鉴别机制288
10.7 应用层安全协议288
10.7.1 安全插口层288
10.7.2 电子邮件安全协议290
习题290
第11章 Internet应用292
11.1 FTP下载工具292
11.1.1 FlashGet的界面292
11.1.2 添加下载任务293
11.2 P2P技术与工具296
11.2.1 P2P技术简介296
11.2.2 eMule298
11.2.3 PPLive300
11.3 搜索引擎303
11.3.1 搜索引擎技术简介303
11.3.2 Google的基本使用方法305
11.3.3 Google的基本搜索功能308
11.3.4 Google的高级功能310
11.4 在线交流工具312
11.4.1 MSN Messenger的安装与启动312
11.4.2 MSN Messenger登录312
11.4.3 添加好友313
11.4.4 与好友聊天313
11.5 Blog315
11.5.1 注册Blog空间316
11.5.2 管理Blog空间316
11.5.3 发表文章317
11.5.4 展示照片317
习题319
第12章 网络工程320
12.1 网络规划和设计320
12.1.1 计算机网络的设计原则320
12.1.2 网络分层结构321
12.2 典型网络设备介绍322
12.2.1 华为网络设备322
12.2.2 Cisco网络设备323
12.3 网络设计实例325
12.3.1 局域网接入Internet的设计实例325
12.3.2 校园网设计实例327
习题339
附录A 部分习题答案341
附录B 英文缩写词360
参考文献363
编著者还有：俞海英、伍红兵、胡勇强、魏涛、龙瑞
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