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计算机网络与通信1

第1章　引论1

1.1　计算机网络的产生和发展过程1

1.1.1 以单计算机为中心的联机系统1

1.1.2　计算机—计算机网络3

1.1.3 网络体系结构的标准化5

1.2　计算机网络的概念6

1.2.1 计算机网络与终端分时系统6

1.2.2　计算机网络与多机系统8

1.2.3　计算机网络和分布式系统9

1.3　计算机网络的功能9

1.4　计算机网络系统的组成10

1.4.1 网络软件10

1.4.2 网络系统的逻辑结构11

1.5　计算机网络分类11

1.5.5　按使用范围划分12

1.5.4　按通信速率划分12

1.5.3　按通信传播方式划分12

1.5.2　按通信介质划分12

1.5.1　按距离划分12

1.5.6　按网络控制方式分类13

1.5.7　按网络环境分类13

1.5.8　按拓扑结构划分14

1.6　数据通信技术17

1.6.1　通信模型17

1.6.2　数据通信网络19

1.7　计算机网络协议和协议体系结构21

1.8　一个简化的文件传输协议体系结构22

1.9　TCP/IP协议25

1.10　OSI/RM模型26

1.11　计算机网络与通信标准27

练习题28

第2章　数据通信技术29

2.1　数据传输的概念及术语29

2.1.1　直接连接29

2.1.2　频率、频谱和带宽30

2.1.3 数据传输速率和带宽的关系33

2.2　模拟和数字数据传输35

2.2.1　数据35

2.2.2 信号38

2.2.3　数据和信号38

2.2.4　传输39

2.3.1　衰减40

2.3.2　延迟变形40

2.3　传输损耗40

2.3.3　噪声41

2.3.4　信道容量42

2.3.5 信道的最大容量43

2.4　有线传输介质44

2.4.1　同轴电缆45

2.4.2　双绞线电缆46

2.4.3　光纤电缆48

2.5　无线传输介质50

2.5.1　地面微波51

2.5.2　卫星微波52

2.5.3　红外传输53

2.5.4 不同传输介质的比较和选择54

2.6　数据编码54

2.6.1 数字数据的数字信号编码55

2.6.2 数字数据的调制编码55

2.6.3　模拟数据的数字信号编码56

练习题58

第3章　通信接口和数据链路控制59

3.1　数据通信接口60

3.1.1　异步传输和同步传输60

3.1.2　线路配置63

3.1.3　接口标准63

3.2　数据链路控制70

3.2.1　流量控制70

3.2.2 差错控制74

3.2.3　HDLC协议79

3.3.1　频分多路复用（FDM）85

3.3　多路复用技术85

3.3.2　时分多路复用（TDM）86

3.3.3　数字传输系统87

练习题87

第4章　数据交换技术89

4.1　线路交换89

4.1.1 线路交换过程90

4.1.2　线路交换网络的结构91

4.1.3　空分交换技术92

4.1.4　时分交换技术92

4.2　报文分组交换94

4.2.1　报文分组交换操作过程94

4.2.2　报文分组交换工作方式95

4.2.3　线路交换和报文分组交换的比较96

4.2.4　报文分组交换网的阻塞控制97

4.2.5　X.25协议98

4.3　帧中继100

4.3.2 帧中继网络的用途101

4.3.1 帧中继简介101

4.3.3　帧中继的体系结构和数据帧格式102

4.3.4 帧中继阻塞的控制方式103

4.4　异步传输模式（ATM）104

4.4.1　ATM技术的导入背景104

4.4.2 ATM的基本概念106

4.4.3　ATM物理层108

4.4.4　ATM层109

4.4.5　ATM适配层111

4.4.6　ATM连接管理112

练习题114

第5章　计算机网络体系结构115

5.1　网络体系结构115

5.1.1 网络体系结构的定义和发展115

5.1.2 网络体系结构的分层原理116

5.1.3　通信协议116

5.2　开放系统互联参考模型（OSI/RM）117

5.2.1 开放系统117

5.2.4　OSI/RM分层结构的一般概念118

5.2.2　OSI划分层次的原则118

5.2.3　OSI七层模型118

5.3　OSI各层概述121

5.3.1 物理层121

5.3.2　数据链路层123

5.3.3 网络层125

5.3.4　传输层130

5.3.5　会话层132

5.3.6　表示层136

5.3.7 应用层137

5.4　其他网络系统结构139

5.4.1 ARPA网的体系结构139

5.4.2 SNA网的体系结构139

5.4.3 X.25网体系结构140

5.4.4 NetWare网的体系结构140

5.4.5 Windows NT的体系结构142

5.4.6 TCP/IP协议体系结构145

练习题146

第6章　计算机局域网络147

6.1　局域网概述147

6.1.1 局域网的特点147

6.1.2　局域网的关键技术148

6.1.3　局域网体系结构148

6.2　介质访问控制方法150

6.2.1 CSMA/CD介质访问控制151

6.2.2　令牌环（Token Ring）153

6.2.3　令牌总线156

6.3　以太网158

6.3.1 以太网的产生和发展158

6.3.2　粗缆以太网10BASE-5159

6.3.3　细缆以太网10BASE-2161

6.3.4 细／粗同轴电缆混合网络162

6.3.5　双绞线以太网10BASE-T163

6.4　高速网络技术165

6.4.1 交换式以太网165

6.4.2 100BASE-T167

6.4.3 100VG-AnyLAN168

6.4.4 FDDI（光纤分布式数据接口）170

6.4.5 ATM（异步传输模式）171

6.4.6　千兆位以太网172

6.5　结构化布线173

6.5.1 结构化布线的必要性173

6.5.2　结构化布线系统的组成174

6.5.3　结构化布线系统产品175

练习题176

第7章　网络设备及工作原理177

7.1　网络接口卡177

7.1.1 以太网卡的结构177

7.1.2 网卡的网络地址177

7.1.3　网卡的配置参数178

7.1.4　提高网卡传输性能的措施178

7.1.5 网卡总线类型180

7.2　网络集线器181

7.1.7 网卡的网络驱动程序181

7.1.6　接口类型181

7.3　以太网交换机183

7.3.1　传统网络的问题183

7.3.2　交换技术184

7.3.3　交换机的功能和优点186

7.3.4　交换机应用中的几个问题186

7.4　网络互联设备188

7.4.1 中继器189

7.4.2 网桥190

7.4.3　路由器196

7.4.4 网关202

7.4.5 网络互联设备的选择203

7.5　调制解调器203

7.5.1　调制解调器的基本技术与相关标准203

7.5.2　差错控制协议205

7.5.3　数据压缩协议205

7.5.4　调制解调器的选择206

7.5.5　关于56 kb/s高速调制解调器技术206

7.6　远程访问网络和远程访问服务器209

练习题210

第8章　网络互联及建网技术211

8.1　网络互联的基本概念及方法211

8.1.1 网络互联层次211

8.1.2　LAN与LAN互联212

8.1.3　LAN与WAN互联213

8.2　公共传输系统214

8.2.1　公共传输系统实例215

8.2.2　通信服务类型217

8.2.3　连接方案218

8.3　公共电话交换网（PSTN）218

8.4　多兆位数据交换服务220

8.5　综合业务数字网ISDN221

8.5.1 ISDN的产生和发展221

8.5.2　ISDN基本结构223

8.5.3　ISDN用户接入设备示例224

8.6.1　DDN概述225

8.6　DDN数字数据网225

8.6.2　DDN网的特点226

8.6.3　DDN提供的业务和服务227

8.6.4 专用电路用户入网速率228

8.6.5　DDN网用户接入方式228

8.7　X.25分组交换网228

8.7.1　X.25网的组成229

8.7.2　X.25网的特点230

8.7.3　X.25网的用户接入231

8.8　帧中继的应用233

练习题235

第9章 因特网与TCP/TP协议236

9.1　概述236

9.2　网络接口层协议237

9.2.1　SLIP协议237

8.2.2　PPP协议238

9.2.3 因特网基本构件239

9.2.4 因特网的接入方式241

9.3.1 IP协议246

9.2.5　连入因特网需要的设备246

9.3　网络互联层协议246

9.3.2　ARP协议和RARP协议250

9.3.3　ICMP协议251

9.4　传输层协议252

9.4.1　UDP协议252

9.4.2　TCP协议253

9.5　应用层协议256

9.5.1　TELNET协议257

9.5.2　FTP协议259

9.5.3　域名服务（DNS）261

9.6　因特网服务资源264

9.6.1 电子邮件E-mail264

9.6.2　万维网（WWW）服务267

9.7　因特网安全问题271

9.8　Intranet274

练习题275

10.1.1 网络操作系统的类型和组成276

10.1　概述276

第10章　网络操作系统和网络管理276

10.1.2 网络操作系统的特征277

10.2　当前流行的网络操作系统278

10.2.1　Banyan System公司的VINES278

10.2.2　Sun Microsystem公司的NFS279

10.2.3　IBM的OS/2 Warp Server279

10.2.4　Microsoft的Windows NT280

10.2.5 Novell的Netware操作系统280

10.3.1 系统模型281

10.3　网络操作系统实现实例281

10.3.2　环境子系统284

10.3.3　核心态程序模块作用285

10.4　网络管理系统289

10.4.1 网络管理的概念289

10.4.2　ISO网络管理模式290

10.4.3　简单网络管理协议292

10.4.4 网络管理系统的各种实现结构296

练习题299

11.1　网络应用模式300

11.1.1 网络应用模式的发展300

第11章　网络应用模式和网络安全300

11.1.2　客户机／服务器应用模式301

11.1.3　基于Web的客户机／服务器应用模式302

11.2　网络应用支撑环境305

11.2.1　体系结构306

11.2.2　几个关键问题及其实施要点307

11.3.1 密码学基本概念308

11.3　网络安全技术308

11.3.2　传统加密技术309

11.3.3　秘密密钥算法311

11.3.4　公开密钥算法312

11.3.5 用户认证313

11.3.6　数字签名315

练习题318

参考文献319

出版前言323

计算机网络与通信自学考试大纲323

一、课程性质及其设置目的与要求325

二、课程内容与考核目标326

第1章　引论326

第2章　数据通信技术327

第3章　通信接口及数据链路控制328

第4章　数据交换技术329

第5章　计算机网络体系结构330

第6章　计算机局域网络332

第7章 网络设备及工作原理333

第8章　网络互联及建网技术334

第9章 因特网与TCP/IP协议335

第10章 网络操作系统和网络管理337

第11章 网络应用模式和网络安全338

三、有关说明与实施要求340

附录　题型举例342

后记344