计算机网络原理与实践

第1章 计算机网络概述 1
1.1 计算机网络的发展 2
1.1.1 计算机网络的产生与发展 2
1.1.2 网络未来的发展趋势 2
1.1.3 网络行业就业机会与挑战 4
1.2 计算机网络基本概念 4
1.2.1 计算机网络的定义 4
1.2.2 计算机网络的组成 5
1.2.3 计算机网络的分类 6
1.3 网络模拟器packet tracer 10
1.3.1 packet tracer安装过程 10
1.3.2 packet tracer使用方法 11
1.4 复习题 15
1.5 实践技能训练 16
实验一　网络模拟器packet tracer使用训练 16
实验二　创建小型实验拓扑 17
第2章 internet体系结构 19
2.1 使用分层模型 20
2.1.1 分层体系结构 20
2.1.2 可扩展的体系结构 20
2.2 osi参考模型 20
2.2.1 osi的结构 21
2.2.2 协议数据单元 24
2.3 tcp/ip模型 28
2.4 osi模型与tcp/ip模型的比较 29
2.5 复习题 30
2.6 实践技能训练 31
实验　osi模型各层pdu观察实训 31
第3章 物理层功能 33
3.1 物理层接口与协议 34
3.1.1 物理层接口 34
3.1.2 物理层功能和提供的服务 35
3.1.3 物理层协议标准 36
3.2 物理层介质 38
3.2.1 双绞线 38
3.2.2 同轴电缆 44
3.2.3 光纤介质 44
3.2.4 无线传输介质 45
3.3 数据通信技术 46
3.3.1 数据通信系统模型 46
3.3.2 数据传输速率 47
3.3.3 信道容量 48
3.4 数据交换技术 49
3.4.1 电路交换 49
3.4.2 报文交换 50
3.4.3 分组交换 51
3.5 复习题 52
3.6 实践技能训练 53
实验一　utp双绞线制作 53
实验二　使用不同类型的介质连接设备 54
第4章 数据链路层 56
4.1 数据链路层功能 57
4.1.1 帧同步功能 57
4.1.2 差错控制 58
4.1.3 流量控制 59
4.2 mac编址与数据帧封装 60
4.2.1 数据链路层协议数据单元 60
4.2.2 数据帧的格式 61
4.2.3 帧头与帧尾 61
4.2.4 数据帧实例 63
4.3 高级数据链路控制协议 68
4.3.1 hdlc基本概念 68
4.3.2 hdlc帧格式 70
4.4 点对点（ppp）协议 71
4.4.1 ppp基本概念 71
4.4.2 ppp帧格式 73
4.4.3 pppoe 74
4.5 复习题 76
4.6 实践技能训练 77
实验一　验证常见局域网数据帧的结构 77
实验二　验证常见广域网数据帧的结构 78
第5章 网络互连层 80
5.1 网络互连 81
5.1.1 网络互连原理 81
5.1.2 网络互连设备 82
5.1.3 网络互连协议 84
5.2 网络层ipv4数据报 86
5.2.1 ipv4数据报格式 86
5.2.2 ip数据报各字段含义 86
5.3 路由数据包 88
5.3.1 路由选择机制 88
5.3.2 数据包转发策略 88
5.3.3 路由协议 89
5.3.4 路由器路由表 90
5.4 网络层协议 92
5.4.1 ip协议 92
5.4.2 arp协议 95
5.4.3 icmp协议 98
5.5.4 igmp协议 100
5.5.5 ipv6协议 101
5.5 复习题 103
5.6 实践技能训练 104
实验　ping技能训练 104
第6章 网络地址ipv4 107
6.1 ipv4网络地址 108
6.1.1 数制转换 108
6.1.2 ipv4地址剖析 109
6.1.3 ipv4地址主机号与网络号 110
6.1.4 ipv4地址子网掩码 111
6.1.5 ipconfig命令 111
6.2 ipv4地址分类 112
6.2.1 传统ipv4地址类别 112
6.2.2 特殊的ipv4地址 113
6.3 ipv4地址用途 116
6.3.1 ipv4通信地址类型 116
6.3.2 公用地址与专用地址 118
6.4 复习题 119
6.5 实践技能训练 120
实验一　ip地址安排与子网掩码验证 120
实验二　单播、组播与广播通信 121
第7章 ipv4编址 124
7.1 网络地址规划 125
7.2 设备地址选择 126
7.2.1 静态地址分配 126
7.2.2 动态地址分配 126
7.3 子网划分 127
7.3.1 三级ip地址 127
7.3.2 子网划分与子网掩码 128
7.3.3 子网的规划设计 129
7.3.4 网络前缀 134
7.4 超网（supernetting） 134
7.5 vlsm与cidr 135
7.5.1 变长子网掩码vlsm 135
7.5.2 无类别域间路由（cidr） 137
7.6 复习题 139
7.7 实践技能训练 141
实验　ip地址子网划分 141
第8章 传输层 143
8.1 传输服务 144
8.1.1 传输层提供的服务 144
8.1.2 分段和重组 145
8.1.3 端口寻址 145
8.1.4 流量控制及错误恢复 146
8.1.5 面向连接／面向非连接服务 146
8.1.6 netstat命令 147
8.2 传输控制协议（tcp） 147
8.2.1 tcp协议特点 147
8.2.2 tcp的段结构 147
8.2.3 tcp连接管理 149
8.2.4 tcp数据传输机制 152
8.3 用户数据报协议（udp） 155
8.3.1 udp服务模型 155
8.3.2　udp的段结构 156
8.3.3 udp数据报重组 156
8.3.4 udp的服务器进程与请求 156
8.3.5 udp客户端进程 157
8.4 复习题 158
8.5 实践技能训练 160
实验　tcp和udp端口技能训练 160
第9章 应用层功能及协议 162
9.1 应用层基础 163
9.2 网络服务模式 164
9.2.1 client-server 164
9.2.2 peer-to-peer 164
9.2.3 browser-server 165
9.3 应用层协议及服务 165
9.3.1 万维网（www） 165
9.3.2 域名系统（dns） 167
9.3.3 动态主机配置协议（dhcp） 169
9.3.4 电子邮件（e-mail） 172
9.3.5 文件传输 174
9.3.6 远程登录（telnet） 174
9.4 复习题 175
9.5 实践技能训练 177
实验　http与dns服务器搭建与配置 177
第10章 局域网技术 179
10.1 以太网概念与ieee 802标准 180
10.1.1 以太网拓扑 180
10.1.2 以太网物理层与数据链路层 182
10.1.3 以太网mac地址编址 184
10.1.4 以太网介质访问控制csma/cd 186
10.2 集线器和交换机 189
10.2.1 传统以太网 189
10.2.2 交换以太网 189
10.3 高速以太网 192
10.3.1 光纤分布式数据接口（fddi）环网 192
10.3.2 快速以太网 193
10.3.3 千兆位以太网 194
10.3.4 万兆位以太网 195
10.3.5 交换型以太网 195
10.4 虚拟局域网 195
10.4.1 虚拟局域网组建 196
10.4.2 虚拟局域网交换技术 196
10.4.3 虚拟局域网的划分方法 197
10.4.4 虚拟局域网（vlan）的基本配置 198
10.5 无线局域网技术 199
10.5.1 无线局域网概述 199
10.5.2 无线局域网构建 200
10.5.3 ieee 802.11系列标准 200
10.5.4 无线ap与无线路由器 201
10.5.5 无线路由器界面设置 201
10.6 复习题 203
10.7 实践技能训练 204
实验 局域网组网实训 204
缩略语 206
参考文献 210