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1 计算机网络概述1

1.1 计算机网络的发展历史1

1.1.1 面向终端的计算机网络1

1.1.2 分组交换网络的出现2

1.1.3 开放式标准化网络5

1.1.4 Internet的产生与发展6

1.2 计算机网络的定义和分类7

1.2.1 计算机网络的定义7

1.2.2 计算机网络的分类8

1.3 计算机网络系统的组成10

1.3.1 计算机广域网的组成10

1.3.2 计算机局域网的组成12

1.4 计算机网络的功能和服务14

1.4.1 计算机网络的功能14

1.4.2 计算机网络的服务15

1.5 中国计算机网络的发展16

1.5.1 中国的国家信息化17

1.5.2 中国公用分组交换数据网（ChinaPAC）17

1.5.3 中国公用数字数据网（ChinaDDN）18

1.5.4 中国公用帧中继网（ChinaFRN）19

1.5.5 中国科学技术网（CSTNet）20

1.5.6 中国教育和科研网（CERNET）21

2 计算机网络的体系结构23

2.1 计算机网络体系结构概述23

2.1.1 计算机网络体系结构的定义23

2.1.2 网络协议23

2.1.3 层次模型及其划分原则24

2.2 网络标准化组织25

2.2.1 ANSI25

2.2.2 EIA25

2.2.3 IEEE26

2.2.4 ISO26

2.2.5 ITU26

2.3 OSI/RM参考模型26

2.3.1 开放系统互连参考模型26

2.3.2 OSI参考模型各层的主要功能28

2.3.3 虚拟通信与实际信息流向29

2.3.4 协议、服务、服务访问点30

2.3.5 信息传送单元31

2.3.6 服务方式32

2.4 其他著名体系结构简介33

2.4.1 TCP/IP体系结构33

2.4.2 SNA体系结构35

2.4.3 DNA体系结构36

2.4.4 Netware体系结构36

2.4.5 Windows NT体系结构37

2.4.6 MAP/TOP体系结构37

3 物理层39

3.1 物理层的概念39

3.1.1 物理层的任务39

3.1.2 物理层提供的服务40

3.1.3 物理层提供的功能41

3.2 物理层协议举例41

3.2.1 EIA RS-232C接口标准41

3.2.2 EIA RS-449及RS-422与RS-423接口标准44

3.2.3 100系列和200系列接口标准44

3.2.4 X.21和X.21bis建议45

3.3 传输介质特性45

3.3.1 吞吐量和带宽46

3.3.2 成本46

3.3.3 尺寸和可扩展性46

3.3.4 连接器47

3.3.5 抗噪性47

3.4 有线传输介质48

3.4.1 双绞线48

3.4.2 同轴电缆49

3.4.3 光纤电缆50

3.4.4 几种传输介质的性能及其比较51

3.5 无线传输介质52

3.5.1 微波信道和卫星信道52

3.5.2 红外线信道和激光信道54

3.6 调制解调器54

3.6.1 调制解调器54

3.6.2 调制解调器的分类与协议55

3.6.3 调制解调器的编程命令56

4 数据链路层58

4.1 数据链路层的基本概念58

4.1.1 数据链路层的作用58

4.1.2 数据链路层的功能58

4.1.3 数据链路层提供的服务60

4.2 停止等待协议61

4.2.1 停止等待协议61

4.2.2 停止等待协议的算法62

4.3 连续ARQ协议63

4.3.1 连续ARQ协议63

4.3.2 选择重传ARQ协议65

4.4 流量控制65

4.4.1 XON/XOFF方案65

4.4.2 滑动窗口机制66

4.5 面向字符的数据链路控制规程67

4.5.1 数据链路控制协议的分类67

4.5.2 面向字符的同步控制协议—BSC68

4.6 面向比特的链路控制规程—HDLC71

4.6.1 HDLC的产生71

4.6.2 HDLC基本概念71

4.6.3 HDLC的帧结构72

4.7 Internet的数据链路层协议—PPP79

4.7.1 PPP协议概述79

4.7.2 PPP协议的封装格式80

4.7.3 LCP协议数据报文的封装格式82

4.7.4 NCP协议83

4.7.5 PPP扩展协议85

5 计算机局域网87

5.1 计算机局域网的组成87

5.1.1 局域网的定义87

5.1.2 局域网的发展历史87

5.1.3 局域网的结构类型88

5.1.4 局域网的工作模式89

5.2 计算机局域网标准介绍89

5.2.1 IEEE 802参考模型89

5.2.2 逻辑链路控制子层91

5.2.3 媒体访问控制MAC子层93

5.3 以太网94

5.3.1 Ethernet的简史94

5.3.2 以太网上的共享94

5.3.3 随机接入技术95

5.3.4 以太网的MAC帧格式98

5.3.5 MAC子层功能99

5.3.6 交换式以太网100

5.4 令牌总线网103

5.4.1 令牌总线网工作原理103

5.4.2 令牌总线网的特点104

5.4.3 令牌总线的主要操作105

5.5 令牌环网105

5.5.1 令牌环基本工作原理106

5.5.2 令牌环的特点106

5.6 FDDI网络107

5.6.1 FDDI与OSI的对照107

5.6.2 帧格式107

5.6.3 FDDI的工作原理109

5.6.4 技术指标与特点110

5.7 快速局域网111

5.7.1 快速以太网111

5.7.2 千兆位以太网112

6 网络层115

6.1 网络层服务设计115

6.1.1 虚电路服务115

6.1.2 数据报服务116

6.1.3 服务比较116

6.2 路由选择117

6.2.1 路由算法的基本要求117

6.2.2 路由算法分类118

6.2.3 典型路由算法介绍119

6.3 阻塞控制121

6.3.1 阻塞控制方法122

6.3.2 死锁及其防止122

6.4 互联网中的网络层123

6.4.1 IP协议123

6.4.2 IP控制协议128

6.4.3 IP路由130

6.4.4 IPv6131

6.5 网际互连132

6.5.1 网络互连概述133

6.5.2 网络互连设备134

6.5.3 本地局域网互连方式137

6.5.4 远程局域网互连方式138

6.5.5 广域网互连139

6.6 X.25协议139

6.6.1 X.25协议的应用环境和系统结构139

6.6.2 物理层140

6.6.3 数据链路层141

6.6.4 分组层142

7 传输层145

7.1 传输层概述145

7.2 OSI中的传输层146

7.2.1 传输层的地位146

7.2.2 传输层的功能146

7.2.3 传输服务147

7.2.4 传输服务服务质量148

7.2.5 传输层协议等级148

7.2.6 传输服务原语149

7.3 Internet中的传输层149

7.3.1 传输层协议149

7.3.2 端口的概念150

7.3.3 用户数据报协议UDP152

7.4 传输控制协议TCP153

7.4.1 TCP的服务153

7.4.2 TCP的编号与确认155

7.4.3 TCP的流量控制155

7.4.4 TCP的重发机制156

7.4.5 TCP报文段的格式157

7.4.6 TCP的传输连接管理159

8 高层协议162

8.1 会话层162

8.1.1 会话层的功能162

8.1.2 几个基本概念163

8.1.3 服务质量164

8.2 表示层165

8.2.1 表示层功能165

8.2.2 OSI表示层协议165

8.2.3 抽象语法标记ASN.1166

8.3 应用层167

8.3.1 远程登录TELNET167

8.3.2 文件传送协议168

8.3.3 虚拟终端协议VTP171

8.3.4 电子邮件和万维网WWW173

9 网络管理与网络安全177

9.1 网络管理177

9.1.1 网络管理标准177

9.1.2 网络管理系统179

9.1.3 网络管理协议180

9.2 网络安全181

9.2.1 网络安全概念181

9.2.2 网络安全面临的威胁182

9.2.3 网络安全的策略182

9.2.4 网络安全技术185

9.3 网络防病毒192

9.3.1 计算机病毒概述192

9.3.2 计算机病毒的清除194

9.3.3 网络防病毒技术发展趋势195

10 计算机网络应用197

10.1 水利信息化概述197

10.1.1 水利信息采集系统建设199

10.1.2 水利通信设施建设199

10.1.3 水利信息网建设199

10.1.4 基础数据库和水利数据中心的建设200

10.2 水利信息分析200

10.2.1 信息来源200

10.2.2 信息分类与分布200

10.2.3 信息采集模式202

10.3 水资源信息采集系统203

10.3.1 水资源信息采集分中心204

10.3.2 水量水质自动监测站204

10.3.3 水文水质巡测204

10.3.4 信息采集时效要求204

10.4 数据通信骨干网205

10.4.1 通信骨干网205

10.4.2 计算机广域网络207

10.4.3 计算机局域网211

10.4.4 网络管理中心212

10.4.5 网络安全213

10.5 数据中心214

10.5.1 数据中心构架214

10.5.2 数据中心功能218

10.5.3 数据中心存储技术218

10.6 应用服务平台220

10.6.1 应用服务平台组成221

10.6.2 应用服务平台软件体系结构222

10.6.3 应用服务平台应用架构223

11 基于TCP/IP的网络编程229

11.1 网络通信控件的程序设计229

11.1.1 Winsock规范229

11.1.2 Winsock控件的属性、方法和事件230

11.1.3 Winsock控件TCP协议的使用233

11.1.4 Winsock控件UDP协议的使用236

11.2 网络数据包的捕获239

11.2.1 网络监听的原理239

11.2.2 数据包捕获工具242

11.2.3 数据包的捕获246

11.3 捕获数据的分析249

11.3.1 以太网数据帧分析249

11.3.2 相关协议数据包的分析257

12 计算机网络原理课程设计264

12.1 计算机网络测试命令和网络模拟软件264

12.1.1 网络测试的常用命令264

12.1.2 以太网双绞线的制作方法269

12.1.3 Cisco网络设备的3种配置模式271

12.1.4 网络模拟软件的选择及使用方法272

12.1.5 实验一 网络模拟软件的使用277

12.2 虚拟局域网VLAN278

12.2.1 虚拟局域网的基础278

12.2.2 虚拟局域网的划分方法280

12.2.3 使用Cisco 1900系列交换机进行VLAN划分281

12.2.4 实验二 单交换机进行VLAN划分293

12.2.5 实验三 多个交换机间的VLAN划分294

12.3 静态路由的实现方法295

12.3.1 静态路由概述295

12.3.2 路由器配置所需要的主要命令说明296

12.3.3 静态路由的配置方法298

12.3.4 查看路由表及验证连通性301

12.3.5 实验四 静态路由实验302

12.4 局域网的综合配置303

12.4.1 局域网的综合配置实例303

12.4.2 实验五 局域网的综合配置305

参考文献307