计算机网络 网络设计的原理,技术和协议

第1章    计算机网络的发展

    1.1    引言

    1.2    计算机网络的起源

        1.2.1    计算机网络是计算和通信技术发展的产物

        1.2.2    批处理系统

        1.2.3    多终端系统:计算机网络的原型

    1.3    第一代计算机网络

        1.3.1    第一代广域网(WAN)

        1.3.2    第一代局域网(LAN)

    1.4    网络融合

        1.4.1    LAN和WAN的融合

        1.4.2    计算机网络和电信网络的融合

    小结    复习题    练习题

第2章    网络设计的一般原理

    2.1    引言

    2.2    共享计算机资源的问题

        2.2.1    计算机与外部设备间的交互作用

        2.2.2    两个计算机间最简单的交互作用

        2.2.3    网络应用程序

    2.3    使用通信链路的物理数据传输的问题

        2.3.1    编码

        2.3.2    物理链路的特性

    2.4    多台计算机交互的问题

        2.4.1    物理链路的拓扑

        2.4.2    网络节点的编址

        2.4.3    交换

    2.5    通用的交换问题

        2.5.1    流定义

        2.5.2    路由

        2.5.3    数据转发

        2.5.4    多路复用和解多路复用

        2.5.5    共享介质

        2.5.6    交换类型

    小结    复习题    练习题

第3章    分组和电路交换

    3.1    引言

    3.2    电路交换

        3.2.1    连接建立

        3.2.2    建立请求的阻塞

        3.2.3    保证带宽

        3.2.4    多路复用

        3.2.5    传送突发流量的低效率

    3.3    分组交换

        3.3.1    缓存与队列

        3.3.2    分组转发方法

        3.3.3    数据报传输

        3.3.4    逻辑连接

        3.3.5    虚电路

        3.3.6    电路交换网络与分组交换网络的比较

    3.4    在共享介质网络中的分组交换

        3.4.1    介质共享的原理

        3.4.2    LAN结构的理由

        3.4.3    LAN的物理构造

        3.4.4    共享介质网络的逻辑构造

        3.4.5    作为标准技术例子的以太网

    小结    复习题    练习题

第4章    网络体系结构与标准

    4.1    引言

    4.2    网络节点互动的分解

        4.2.1    多层的方法

        4.2.2    协议和协议栈

    4.3    OSI模型

        4.3.1    OSI模型的一般特性

        4.3.2    物理层

        4.3.3    数据链路层

        4.3.4    网络层

        4.3.5    运输层

        4.3.6    会话层

        4.3.7    表示层

        4.3.8    应用层

        4.3.9    OSI模型和电路交换网络

    4.4    网络标准

        4.4.1    开放系统的概念

        4.4.2    标准的类型

        4.4.3    因特网标准

        4.4.4    通信协议的标准栈

        4.4.5    流行协议栈与OSI模型间的对应关系

    4.5    信息和运输服务

        4.5.1    网络元素的协议分布

        4.5.2    运输系统的辅助协议

    小结    复习题    练习题

第5章    网络的例子

    5.1    引言

    5.2    电信网络的一般结构

        5.2.1    接入网

        5.2.2    主干

        5.2.3    数据中心

    5.3    电信运营商网络

        5.3.1    服务

        5.3.2    客户

        5.3.3    基础结构

        5.3.4    覆盖的范围

        5.3.5    不同类型运营商间的关系

    5.4    公司网络

        5.4.1    部门网

        5.4.2    楼宇或校园网

        5.4.3    企业范围的网络

    5.5    因特网

        5.5.1    因特网的独特性

        5.5.2    因特网的结构

        5.5.3    因特网的边界

    小结    复习题    练习题

第6章    网络的特性

    6.1    引言

    6.2    特性的类型

        6.2.1    主观质量特性

        6.2.2    网络特性和要求

        6.2.3    时间尺度

        6.2.4    服务水平约定

    6.3    性能

        6.3.1    理想的网络

        6.3.2    分组延迟的特性

        6.3.3    信息率的特性

    6.4    可靠性

        6.4.1    分组丢失特性

        6.4.2    可用性和容错

        6.4.3    可替换的路由

        6.4.4    数据重传和滑动窗口

    6.5    安全

        6.5.1    计算机和网络安全

        6.5.2    数据保密性,完整性和可用性

        6.5.3    网络安全服务

    6.6    仅用于服务提供商的特性

        6.6.1    可扩展性和可延拓性

        6.6.2    可管理性

        6.6.3    兼容性

    小结    复习题    练习题

第7章    保证服务质量的方法

    7.1    引言

    7.2    应用与QoS

        7.2.1    不同类型应用的QoS要求

        7.2.2    信息率的可预测性

        7.2.3    应用对分组延迟的敏感性

        7.2.4    应用对分组丢失的敏感性

        7.2.5    应用类别

    7.3    队列分析

        7.3.1    M/M/1模型

        7.3.2    作为分组处理模型的M/M/1

    7.4    QoS机制

        7.4.1    在低负载方式下运行

        7.4.2    不同的服务类别

    7.5    队列管理算法

        7.5.1    FIFO算法

        7.5.2    优先权排队

        7.5.3    加权排队

        7.5.4    混合的排队算法

    7.6    反馈

        7.6.1    目的

        7.6.2    反馈参与者

        7.6.3    反馈信息

    7.7    资源预留

        7.7.1    资源预留和分组交换

        7.7.2    基于预留的QoS系统

    7.8    流量工程

        7.8.1    传统路由方法的不足

        7.8.2    流量工程的思想

        7.8.3    不同流量类别的流量工程

    小结    复习题    练习题

                    第二部分            物理层技术

第8章    传输链路

    8.1    引言

    8.2    分类

        8.2.1    传输网,电路和链路

        8.2.2    介质

        8.2.3    传输设备

    8.3    传输链路特性

        8.3.1    通信链路中信号的频谱分析

        8.3.2    衰减与阻抗

        8.3.3    抗噪声与传输可靠性

        8.3.4    带宽与容量

        8.3.5    比特与波特

        8.3.6    带宽与容量间的相关性

    8.4    电缆类型

        8.4.1    非屏蔽和屏蔽双绞线

        8.4.2    同轴电缆

        8.4.3    光缆

        8.4.4    楼宇的结构化布线系统

    小结    复习题    练习题

第9章    数据编码和多路复用

    9.1    引言

    9.2    调制

        9.2.1    传输模拟信号时的调制

        9.2.2    传输离散信号时的调制

        9.2.3    组合调制方式

    9.3    数字化模拟信号

        9.3.1    脉冲编码调制

        9.3.2    数字化声音

    9.4    编码方法

        9.4.1    选择编码方法

        9.4.2    电平不归零码

        9.4.3    双极标记交替反转编码

        9.4.4    “I”翻转的不归零码

        9.4.5    双极脉冲编码

        9.4.6    曼彻斯特编码

        9.4.7    2B1Q电平码

        9.4.8    冗余码

        9.4.9    扰频

        9.4.10    数据压缩

    9.5    差错检测与校正

        9.5.1    差错检测技术

        9.5.2    差错校正

    9.6    多路复用和交换

        9.6.1    基于FDM和WDM的电路交换

        9.6.2    基于TDM的电路交换

        9.6.3    信道运行的双工方式

    小结    复习题    练习题

第10章    无线传输

    10.1    引言

    10.2    无线介质

        10.2.1    无线通信的优点

        10.2.2    无线链路

        10.2.3    电磁频谱

        10.2.4    电磁波的传播

        10.2.5    许可

    10.3    无线系统

        10.3.1    点对点系统

        10.3.2    点对多点系统

        10.3.3    多点对多点系统

        10.3.4    卫星系统

        10.3.5    同步卫星

        10.3.6    媒体和中低轨道卫星

    10.4    扩频技术

        10.4.1    跳频扩频

        10.4.2    直接序列扩频

        10.4.3    码分多路访问

    小结    复习题    练习题

第11章    传输网络

    11.1    引言

    11.2    PDH网

        11.2.1    速率层次

        11.2.2    多路复用方法

        11.2.3    PDH技术的局限性

    11.3    SONET/SDH网

        11.3.1    速率层次与多路复用方法

        11.3.2    设备类型

        11.3.3    协议栈

        11.3.4    STM-N帧

        11.3.5    典型的拓扑

        11.3.6    保证网络抗毁性的方法

    11.4    DWDM网络

        11.4.1    运行原理

        11.4.2    光纤放大器

        11.4.3    典型的拓扑

        11.4.4    光添加/丢弃多路复用器

        11.4.5    光交叉连接器

    11.5    案例学习

    小结    复习题    练习题

                    第三部分            局域网

第12章    以太网

    12.1    引言

    12.2    LAN协议的一般特性

        12.2.1    标准拓扑和共享介质

        12.2.2    LAN协议栈

        12.2.3    IEEE 802.x标准的结构

    12.3    CSMA/CD

        12.3.1    MAC地址

        12.3.2    介质访问和数据传输

        12.3.3    冲突

        12.3.4    路径延迟值和冲突检测

    12.4    以太网帧格式

        12.4.1    802.3/LLC

        12.4.2    原始802.3/NoveII 802.3帧

        12.4.3    以太网DIX/以太网II帧

        12.4.4    以太网SNAP帧

        12.4.5    使用各种类型的以太网帧

    12.5    以太网的最好性能

    12.6    以太网物理介质规范

        12.6.1    10Base-5

        12.6.2    10Base-2

        12.6.3    10Base-T

        12.6.4    光纤以太网

        12.6.5    冲突域

        12.6.6    10Mb/s以太网标准的公共特性

    12.7    案例学习

    小结    复习题    练习题

第13章    高速以太网

    13.1    引言

    13.2    快速以太网

        13.2.1    历史概述

        13.2.2    快速以太网的物理层

        13.2.3    100Base-FX/TX/T4规范

        13.2.4    使用中继器构建快速以太网段的规则

        13.2.5    100VG-AnyLAN的特殊性质

    13.3    千兆以太网

        13.3.1    历史概述

        13.3.2    问题

        13.3.3    保证200m直径的网络

        13.3.4    802.3z物理介质规范

        13.3.5    基于5类双绞线的千兆以太网

    小结    复习题    练习题

第14章    共享介质的LAN

    14.1    引言

    14.2    令牌环

        14.2.1    令牌传递访问

        14.2.2    令牌环物理层

    14.3    FDDI

        14.3.1    主要的FDDI特性

        14.3.2    FDDI容错

    14.4    无线LAN

        14.4.1    无线LAN的特殊性质

        14.4.2    IEEE 802.11协议栈

        14.4.3    802.11 LAN的拓扑

        14.4.4    访问共享介质

        14.4.5    安全

    14.5    PAN与蓝牙

        14.5.1    PAN的特殊性质

        14.5.2    蓝牙的体系结构

        14.5.3    蓝牙协议栈

        14.5.4    蓝牙帧

        14.5.5    蓝牙如何运作

    14.6    共享介质LAN的设备

        14.6.1    网络适配器的主要功能

        14.6.2    集中器的主要功能

        14.6.3    自动分隔

        14.6.4    反相链路的支持

        14.6.5    保护以防未授权访问

        14.6.6    多段集中器

        14.6.7    集中器设计

    小结    复习题    练习题

第15章    交换LAN基础

    15.1    引言

    15.2    使用网桥和交换机的逻辑网络架构

        15.2.1    共享介质LAN的优点与不足

        15.2.2    逻辑网络结构的优点

        15.2.3    IEEE 802.1D标准的透明网桥算法

        15.2.4    交换机LAN的拓扑局限性

    15.3    交换机

        15.3.1    交换机的特殊性质

        15.3.2    无阻塞的交换机

        15.3.3    克服拥塞

        15.3.4    数据链路层协议的翻译

        15.3.5    流量过滤

        15.3.6    交换机体系结构和设计

        15.3.7    交换机的性能特性

    15.4    全双工LAN协议

        15.4.1    在全双工模式运行中引入MAC层的变化

        15.4.2    在全双工模式中拥塞控制的问题

        15.4.3    10H以太网

    小结    复习题    练习题

第16章    交换LAN的高级特性

    16.1    引言

    16.2    生成树算法

        16.2.1    必要的定义

        16.2.2    构建生成树的三步过程

        16.2.3    STA的优点和不足

    16.3    LAN中的链路聚合

        16.3.1    干线与逻辑信道

        16.3.2    消除帧的生育

        16.3.3    端口选择

    16.4    虚拟LAN

        16.4.1    VLAN目的

        16.4.2    构建基于一个交换机的VLAN

        16.4.3    构建基于多个交换机的VLAN

    16.5    LAN中的服务质量

    16.6    网桥和交换机的局限性

    16.7    案例学习

    小结    复习题    练习题

                    第四部分            TCP/IP国际互联

第17章    TCP/IP网络中的寻址

    17.1    引言

    17.2    TCP/IP栈的地址类型

        17.2.1    本地地址

        17.2.2    IP网络地址

        17.2.3    域名

    17.3    IP地址格式

        17.3.1    IP地址的分类

        17.3.2    特殊的IP地址

        17.3.3    在IP地址中使用掩码

    17.4    IP地址分配顺序

        17.4.1    自治网络中的地址分配

        17.4.2    集中式的地址分配

        17.4.3    寻址和CIDR

    17.5    将IP地址映射到本地地址

        17.5.1    ARP

        17.5.2    代理ARP

    17.6    DNS

        17.6.1    平面符号名称

        17.6.2    层次式符号名称

        17.6.3    DNS的操作方式

        17.6.4    反向搜索区域

    17.7    DHCP

        17.7.1    DHCP方式

        17.7.2    动态地址分配算法

    小结    复习题    练习题

第18章    因特网协议

    18.1    引言

    18.2    IP分组格式

    18.3    IP路由方法

        18.3.1    简化的路由表结构

        18.3.2    端节点上的路由表

        18.3.3    搜索不含掩码的路由表

        18.3.4    不同格式路由表的例子

        18.3.5    在路由表中记录的来源和类型

        18.3.6    不带掩码的IP路由的例子

    18.4    使用掩码的路由

        18.4.1    构造一个带同样长度掩码的网络

        18.4.2    考虑掩码的表查找算法

        18.4.3    使用可变长的掩码

        18.4.4    复用地址空间

        18.4.5    路由和CIDR

    18.5    IP分组的分片

        18.5.1    MTU作为一个技术参数

        18.5.2    分片参数

        18.5.3    分片和组装分组的过程

        18.5.4    分片的例子

    18.6    IPv6

        18.6.1    TCP/IP栈的新方向

        18.6.2    可延拓的寻址系统

        18.6.3    灵活的头格式

        18.6.4    减少路由器的负荷

    小结    复习题    练习题

第19章    TCP/IP栈的核心协议

    19.1    引言

    19.2    TCP和UDP运输层协议

        19.2.1    端口

        19.2.2    UDP

        19.2.3    TCP段格式

        19.2.4    作为TCP可靠性基础的逻辑连接

        19.2.5    序列号和确认号

        19.2.6    接收端窗口

        19.2.7    累积确认原则

        19.2.8    确认超时

        19.2.9    控制接收端窗口

    19.3    路由协议

        19.3.1    路由协议的分类

        19.3.2    路由信息协议

        19.3.3    开放最短路径优先

        19.3.4    边界网关协议

    19.4    因特网控制报文协议

        19.4.1    ICMP报文的类型

        19.4.2    回送请求/响应报文的格式:Ping应用程序

        19.4.3    错误报文格式:Traceroute应用程序

    小结    复习题    练习题

第20章    IP路由器的高级特性

    20.1    引言

    20.2    过滤

        20.2.1    用户流量过滤

        20.2.2    路由公告过滤

    20.3    IP QoS

        20.3.1    IntServ和Difdserv QoS模型

        20.3.2    令牌桶算法

        20.3.3    随机早期检测

        20.3.4    集成服务框架和RSVP

        20.3.5    区分服务框架

    20.4    网络地址转换

        20.4.1    地址转换的原因

        20.4.2    传统的NAT

        20.4.3    基本的NAT

        20.4.4    地址和端口转换

    20.5    路由器

        20.5.1    路由器功能

        20.5.2    路由器按应用范围的分类

    小结    复习题    练习题

                    第五部分            广域网

第21章    虚电路WAN

    21.1    引言

    21.2    虚电路技术

        21.2.1    交换虚电路

        21.2.2    永久虚电路

        21.2.3    与数据报技术的比较

    21.3    X.25网络

        21.3.1    X.25网络的结构和目的

        21.3.2    X.25网络寻址

        21.3.3    X.25网络协议栈

    21.4    帧中继网

        21.4.1    帧中继协议栈

        21.4.2    QoS支持

    21.5    ATM技术

        21.5.1    ATM运行的主要原理

        21.5.2    ATM协议栈

        21.5.3    ATM适配层

        21.5.4    ATM协议

        21.5.5    ATM协议服务和流量控制的种类

    小结    复习题    练习题

第22章    IP WAN

    22.1    引言

    22.2    纯IP WAN

        22.2.1    IP WAN结构

        22.2.2    HDLC族的协议

        22.2.3    点到点协议

        22.2.4    IP路由器使用的租用栈

    22.3    在ATM或帧中继上的IP

        22.3.1    IP和ATM层间的通信

        22.3.2    配置路由器接口

    22.4    多协议标记交换

        22.4.1    在同一设备中组合交换和路由

        22.4.2    LSR和数据转发表

        22.4.3    标记交换路径

        22.4.4    MPLS头和数据链路技术

        22.4.5    标记栈

        22.4.6    MPLS应用领域

        22.4.7    MPLS内部网关协议

        22.4.8    MPLS流量工程

    22.5    网络管理

        22.5.1    网络管理系统的目的

        22.5.2    网络管理问题的功能组

        22.5.3    网络管理系统的体系结构

        22.5.4    基于SNMP的管理系统标准

        22.5.5    SNMP MIB结构

        22.5.6    SNMP报文格式

        22.5.7    RMON MIB规范

    小结    复习题    练习题

第23章    远程访问

    23.1    引言

    23.2    远程访问的方法

        23.2.1    客户和终端设备的类型

        23.2.2    在本地环路的信息多路复用

        23.2.3    远程节点方式

        23.2.4    远程控制方式Telnet

    23.3    拨号模拟访问

        23.3.1    电话网运行的原理

        23.3.2    通过电话网远程访问

        23.3.3    调制解调器

    23.4    用ISDN拨号访问

        23.4.1    ISDN的目的和结构

        23.4.2    BRI和PRI接口

        23.4.3    ISDN协议栈

        23.4.4    用ISDN进行数据传输

    23.5    XDSL技术

    23.6    用有线电视访问

    23.7    无线访问

    小结    复习题    练习题

第24章    安全的运输服务

    24.1    引言

    24.2    IPSec受保护的信道服务

        24.2.1    受保护的信道的服务层次

        24.2.2    IPSec协议间的功能分配

        24.2.3    IPSec中的加密

        24.2.4    安全关联

        24.2.5    运输和隧道模式

        24.2.6    AH协议

        24.2.7    ESP协议

        24.2.8    安全数据库

    24.3    虚拟专用网服务

        24.3.1    VPN定义

        24.3.2    VPN评价和比较的准则

        24.3.3    在流量分离基础上的VPN

        24.3.4    IPSec VPN

    24.4    MPLS VPN

        24.4.1    完全连接和绝对隔离

        24.4.2    MPLS VPN部件

        24.4.3    路由信息的分离

        24.4.4    用MP-BGP连接站点

        24.4.5    地址空间的无关性

        24.4.6    MP-BGP路由广告的生成

        24.4.7    在MPLS VPN上的分组转发

        24.4.8    形成VPN拓扑的机制

        24.4.9    安全水平

    小结    复习题    练习题

结束语    展望未来

参考文献与推荐阅读的书

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 215,133评论 6 497
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,682评论 3 390
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 160,784评论 0 350
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,508评论 1 288
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,603评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,607评论 1 293
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,604评论 3 415
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,359评论 0 270
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,805评论 1 307
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,121评论 2 330
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,280评论 1 344
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,959评论 5 339
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,588评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,206评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,442评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,193评论 2 367
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,144评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容