计算机网络教程(第3版)微课版

目 录

?? **部分 理论篇 ??

第1章 计算机网络概述 2

1.1　计算机网络基本概念 2

1.1.1　计算机网络的产生和发展 2

1.1.2　计算机网络的概念 5

1.1.3　计算机网络的功能 6

1.2　计算机网络的分类 7

1.2.1　不同覆盖范围的网络 7

1.2.2　不同使用者的网络 8

1.3　计算机网络的组成 8

1.4　计算机网络的性能 13

1.4.1　计算机网络的性能指标 13

1.4.2　计算机网络的非性能指标 15

1.5　计算机网络的发展趋势 15

1.5.1　云计算 16

1.5.2　物联网 17

习题 19

第2章 数据通信技术 21

2.1　数据通信基本概念 21

2.1.1　信息、数据、信号和信道 21

2.1.2　数据通信系统 23

2.2　数据传输介质 27

2.2.1　传输介质的主要特性 28

2.2.2　导向传输媒体 28

2.2.3　非导向传输媒体 33

2.3　信道复用技术 35

2.3.1　频分多路复用 36

2.3.2　时分多路复用 37

2.3.3　波分多路复用 38

2.4　数据交换技术 38

2.4.1　电路交换 38

2.4.2　报文交换 40

2.4.3　分组交换 40

2.4.4　交换技术比较 45

2.5　数据编码技术 45

2.5.1　数字信号模拟化时的编码方法 45

2.5.2　模拟信号数字化时的编码方法 46

2.5.3　数字数据编码 47

2.6　差错控制技术 48

习题 51

第3章 计算机网络体系结构 53

3.1　网络体系结构概述 53

3.1.1　网络体系结构的形成 53

3.1.2　网络协议及相关概念 55

3.1.3　层次结构 57

3.2　OSI参考模型 58

3.2.1　OSI参考模型结构 58

3.2.2　OSI参考模型各层的功能 59

3.2.3　OSI环境中数据的传输 61

3.3　TCP/IP参考模型 65

3.3.1　TCP/IP概述 65

3.3.2　TCP/IP参考模型及各层功能

(TCP/IP协议集) 65

3.3.3　TCP/IP环境中数据的传输 67

3.4　具有五层结构的参考模型 68

3.4.1　OSI与TCP/IP参考模型的比较 68

3.4.2　具有五层结构的参考模型 70

习题 71

第4章 局域网 73

4.1　局域网概述 73

4.1.1　局域网的特点 73

4.1.2　局域网的关键技术 74

4.1.3　局域网的体系结构 75

4.1.4　IEEE 802标准系列 76

4.2　以太网概述 77

4.2.1　以太网的工作原理 77

4.2.2 争用期 81

4.2.3　传统以太网的连接方法 83

4.3　局域网互联技术 85

4.3.1　共享式介质局域网互联 85

4.3.2　交换式局域网互联 90

4.4　虚拟局域网 98

4.4.1　虚拟局域网的概念 98

4.4.2　虚拟局域网的实现方式 99

4.4.3　虚拟局域网的应用特点 101

4.5　高速局域网 102

4.5.1　高速局域网的发展 102

4.5.2　快速以太网 103

4.5.3　吉比特以太网 103

4.5.4　10吉比特以太网 105

4.5.5　FDDI 106

4.6　无线局域网 107

4.6.1　无线局域网的概念 107

4.6.2　无线局域网的应用 108

4.6.3　无线局域网标准 109

4.7　局域网结构化综合布线 111

4.7.1 结构化布线的优点 112

4.7.2　结构化布线系统的组成 112

4.7.3　结构化综合布线系统的设计要点 114

习题 116

第5章 网络互联技术 119

5.1　网络互联概述 119

5.2　互联网络协议TCP/IP 120

5.3　网际协议(IP) 121

5.3.1　网际协议(IP)的特征 121

5.3.2　虚拟互联网络 121

5.3.3　IP地址概述 123

5.3.4 IP地址的分配 126

5.3.5 IP数据报格式 127

5.4 互联网中IP数据的流动 129

5.4.1　IP地址与硬件地址的关系 129

5.4.2　地址解析协议(ARP)和逆地址

解析协议(RARP) 131

5.4.3　IP层转发分组的流程 134

5.4.4　ICMP 138

5.5 IP地址扩展技术 140

5.5.1　划分子网 140

5.5.2　网络地址转换 146

5.6　IPv6 148

5.7　因特网传输层协议 149

习题 153

第6章 Internet技术 156

6.1　Internet概述 156

6.1.1　Internet的概念 156

6.1.2　Internet的发展历程 157

6.1.3　Internet的标准化工作 159

6.2　Internet的接入 160

6.3　域名系统DNS 163

6.3.1　域名系统概述 163

6.3.2　Internet的域名结构 164

6.3.3　域名服务器 165

6.4　WWW服务 167

6.4.1　统一资源定位符 168

6.4.2　超文本传送协议 169

6.4.3　超文本标记语言 170

6.4.4　搜索引擎 171

6.5　E-mail服务 172

6.6　FTP服务 174

6.7　Telnet服务 176

6.8　网络管理 177

6.8.1　网络管理的目的和内容 177

6.8.2　网络管理系统的构成 178

6.8.3　网络管理系统的功能 179

6.8.4　简单网络管理协议 179

6.9　多媒体网络应用 180

习题 182

第7章 网络安全技术 185

7.1　网络安全问题概述 185

7.1.1　网络安全的基本含义 185

7.1.2　计算机网络面临的威胁 185

7.1.3　计算机网络安全的内容 186

7.2　网络安全的主要技术 186

7.2.1　防火墙技术 187

7.2.2 典型防火墙简介 188

7.2.3　数据加密技术 190

7.2.4　入侵检测技术 191

7.3　网络应用安全 191

7.3.1　VPN技术 192

7.3.2　SSL协议 193

7.3.3　SET协议 194

习题 195

?? 第二部分 实验篇 ??

实验1 常用网络设备 198

1.1　实验目的 198

1.2　实验任务 198

1.3　常用网络设备简介 198

1.3.1　导向传输媒体 198

1.3.2　网卡 201

1.3.3　调制解调器 202

1.3.4　集线器 202

1.3.5　交换机 203

1.4　实验设备 203

1.5　实验步骤 203

1.6　思考 205

实验2 网络测试与管理命令 206

2.1　实验目的 206

2.2　实验任务 206

2.3　Windows中的常用网络命令 206

2.3.1　ping命令 206

2.3.2　ipconfig命令 207

2.3.3　tracert命令 208

2.3.4　netstat命令 209

2.3.5　ARP命令 210

2.4　实验设备 211

2.5　实验步骤 211

2.6　思考 212

实验3 组建Windows环境下的

局域网 213

3.1　实验目的 213

3.2　实验任务 213

3.3　实验设备 213

3.4　组建局域网 213

3.4.1　安装TCP/IP协议软件 213

3.4.2　TCP/IP参数设置 214

3.4.3　测试TCP/IP协议 215

3.5　实验步骤 215

3.6　思考 216

实验4 应用服务器的搭建 217

4.1　实验目的 217

4.2　实验任务 217

4.3　实验设备与环境 217

4.4　应用服务器搭建 222

4.4.1　WWW服务器的搭建 222

4.4.2　DNS服务器的搭建 226

4.4.3　FTP服务器的搭建 230

4.4.4　DHCP服务器的搭建 234

4.5　实验步骤 237

4.6　思考 238

实验5 网络数据包的监听和分析 239

5.1　实验目的 239

5.2　实验任务 239

5.3　实验设备与环境 239

5.4　OmniPeek软件介绍 239

5.4.1 概述 239

5.4.2 OmniPeek工具的使用 240

5.4.3 OmniPeek过滤器的使用 243

5.5　实验步骤 246

5.6　思考 252

实验6 静态路由 253

6.1　实验目的 253

6.2　实验任务 253

6.3　实验环境 253

6.4　实验步骤 254

6.4.1 两个网段的互联互通 254

6.4.2 多于两个网段的互联互通 257

6.5　思考 259

实验7 编写简单的客户/服务器程序 261

7.1　实验目的 261

7.2　实验任务 261

7.3 实验环境 261

7.4　相关理论知识 261

7.4.1　客户与服务器的特性 261

7.4.2　实现中需要解决的主要问题 262

7.4.3　网络编程Socket 263

7.5　Windows Socket API相关介绍 266

7.5.1　Winsock介绍 266

7.5.2　CAsyncSocket介绍 274

7.6　实验步骤 278

7.6.1　利用Winsocket编制网络应用程序 278

7.6.2　用C#编制网络应用程序 283

7.7　思考 289

参考文献 290

附录A 实践虚拟仿真环境介绍 291