计算机网络基础

上篇 基础理论篇 第1章 计算机网络概述 2 本章导读 2 学习目标 2 1.1 计算机网络的产生与发展 2 1.1.1 计算机网络的产生 3 1.1.2 计算机网络的发展 3 1.1.3 现代网络的发展 5 1.2 计算机网络的定义和分类 8 1.2.1 计算机网络的定义 8 1.2.2 计算机网络的分类 8 1.3 计算机网络的体系结构 14 1.3.1 网络体系结构 14 1.3.2 OSI/RM参考模型 15 1.3.3 TCP/IP模型 16 本章小结 18 思考与练习 18 第2章 物理层 20 本章导读 20 学习目标 20 2.1 物理层接口与标准 20 2.1.1 物理层接口 21 2.1.2 物理层接口标准 22 2.2 传输介质及网络设备 22 2.2.1 有线传输介质 23 2.2.2 无线传输介质 25 2.2.3 常见的网络设备 26 2.3 数据通信技术 28 2.3.1 信息、数据与信号 28 2.3.2 数据通信系统的基本结构 29 2.3.3 通信信道 30 2.3.4 多路复用技术 34 2.3.5 异步传输和同步传输 36 2.4 数据编码 37 2.4.1 数字数据的数字信号编码 37 2.4.2 模拟数据的数字信号编码 39 2.4.3 数字数据的模拟信号编码 41 本章小结 41 思考与练习 41 第3章 数据链路层 43 本章导读 43 学习目标 43 3.1 数据链路层的基本概念 43 3.1.1 帧和数据链路的概念 43 3.1.2 数据链路层的功能 44 3.2 差错控制 45 3.2.1 差错控制概述 45 3.2.2 差错控制方法 45 3.3 基本数据链路协议 50 3.3.1 停-等协议 50 3.3.2 顺序管道接收协议 50 3.3.3 选择重传协议 52 3.4 数据链路控制协议 53 3.4.1 二进制同步通信协议 53 3.4.2 高级数据链路控制协议 55 3.4.3 PPP协议 58 本章小结 60 思考与练习 60 第4章 局域网技术 62 本章导读 62 学习目标 62 4.1 局域网模型 63 4.1.1 IEEE 802模型 63 4.1.2 IEEE 802系列标准 64 4.1.3 局域网中信道分配策略 64 4.2 局域网技术标准 65 4.2.1 IEEE 802.3标准 65 4.2.2 IEEE 802.5令牌环 68 4.2.3 IEEE 802.4令牌总线标准 71 4.3 有线局域网 72 4.3.1 FDDI环网 72 4.3.2 快速以太网 75 4.3.3 千兆以太网 76 4.3.4 万兆以太网 78 4.3.5 交换式以太网 79 4.3.6 虚拟局域网 79 4.4 无线局域网 82 4.4.1 无线局域网概述 82 4.4.2 无线局域网技术标准 83 4.4.3 无线局域网的应用 86 本章小结 86 思考与练习 86 第5章 网络层 88 本章导读 88 学习目标 88 5.1 网络层的基本概念 89 5.1.1 面向连接的解决方案 89 5.1.2 面向非连接的解决方案 90 5.1.3 网络层的特点 90 5.2 网络层协议 91 5.2.1 IP协议 91 5.2.2 ARP与RARP协议 94 5.2.3 ICMP与IGMP协议 95 5.3 IPv4地址 97 5.3.1 IP地址的表示 97 5.3.2 IP地址的分类 97 5.3.3 特殊的IP地址 99 5.4 IPv4子网划分 101 5.4.1 子网编址 101 5.4.2 子网划分 101 5.4.3 CIDR 105 5.4.4 VLSM 107 5.5 IPv6地址 110 5.5.1 IPv6的基本首部 110 5.5.2 IPv6的地址空间 116 5.6 网络指令 123 5.6.1 ipconfig命令的使用 123 5.6.2 ping命令的使用 125 5.6.3 arp命令的使用 127 本章小结 129 思考与练习 129 第6章 传输层 131 本章导读 131 学习目标 131 6.1 传输层的基本概念 131 6.1.1 进程之间的通信 131 6.1.2 传输层的功能 132 6.1.3 传输层协议 132 6.1.4 寻址 133 6.1.5 传输层的端口 133 6.2 传输控制协议 133 6.2.1 TCP的主要特点 133 6.2.2 TCP报文段结构 134 6.2.3 TCP传输连接管理 136 6.2.4 TCP数据控制 137 6.3 用户数据报传输协议 139 6.3.1 UDP的主要特点 139 6.3.2 UDP报文段结构 140 6.3.3 UDP协议的应用 141 本章小结 141 思考与练习 141 第7章 应用层 143 本章导读 143 学习目标 143 7.1 应用层的基本概念 143 7.2 域名系统服务 144 7.2.1 DNS的域名结构 144 7.2.2 域名解析 147 7.3 DHCP服务 149 7.3.1 DHCP服务的基本概念 149 7.3.2 DHCP服务的工作过程 150 7.4 WWW服务 151 7.4.1 WWW服务的基本概念 151 7.4.2 WWW服务的工作过程 152 7.5 文件传输服务 153 7.5.1 FTP的工作过程 153 7.5.2 FTP的连接模式 154 7.6 电子邮件服务 154 7.6.1 电子邮件服务的基本概念 155 7.6.2 电子邮件服务的工作过程 156 本章小结 156 思考与练习 157 第8章 计算机网络安全 159 本章导读 159 学习目标 159 8.1 网络安全基础概述 159 8.1.1 网络安全的概念 160 8.1.2 网络面临的威胁 160 8.1.3 网络安全模型 160 8.2 网络安全法律法规 162 8.2.1 网络安全的发展 162 8.2.2 国际与国内网络安全法律法规 163 8.3 数据加密技术 164 8.3.1 对称加密算法 164 8.3.2 非对称加密算法 164 8.4 网络安全技术 165 8.4.1 数据安全技术 165 8.4.2 VPN和APN 168 8.4.3 防火墙 168 8.4.4 SSL协议 170 本章小结 171 思考与练习 171 下篇 实 训 篇 实验1 双绞线的制作 174 实验2 光纤熔接 178 实验3 交换机的基本配置 181 任务1 初识交换机模式 181 任务2 交换机端口配置 182 任务3 交换机端口隔离配置 183 实验4 网络指令的使用 186 实验5 路由器配置 193 任务1 路由器端口的基本配置 193 任务2 查看路由器的系统和配置信息 194 实验6 DNS服务器配置 196 实验7 家庭无线局域网搭建 210 实验8 网络安全配置 214 参考文献 224