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第1章 通信系统的模型及指标1

1.1 通信系统一般模型1

1.1.1 通信系统一般模型1

1.1.2 模拟通信系统模型2

1.1.3 数字通信系统模型2

1.1.4 光纤通信系统模型4

1.2 通信系统的主要指标7

习题与思考题8

第2章 通信信号频谱及功率测量9

2.1 通信信号频谱测量9

2.1.1 多通道滤波器型频谱测量9

2.1.2 快速傅里叶变换型频谱测量10

2.1.3 显示扫频型频谱测量10

2.1.4 调谐滤波器型频谱测量10

2.1.5 扫频超外差型频谱测量11

2.1.6 通信系统的带宽11

2.2 功率测量12

2.2.1 功率的基本概念12

2.2.2 平均功率的测量方法13

2.2.3 脉冲峰值功率测量方法17

习题与思考题21

第3章 通信系统误码率测量22

3.1 误码率的基本概念22

3.1.1 误码率的定义22

3.1.2 各种电信业务对误码性能的要求23

3.1.3 误码发生的原因23

3.1.4 误码特性的评定方法与误码性能参数24

3.2 误码率的测量25

3.2.1 测试码发生器25

3.2.2 误码检测器25

习题与思考题26

第4章 数字光纤通信系统性能测量27

4.1 数字光纤通信系统测量概述27

4.1.1 假设参考连接27

4.1.2 系统对性能指标的要求28

4.1.3 系统的可靠性指标31

4.2 发射机性能参数及测试33

4.2.1 平均发送光功率34

4.2.2 消光比34

4.3 光接收机性能参数及测试35

4.3.1 光接收机基本组成35

4.3.2 光接收机的主要参数及其测试方法36

4.4 光纤通信系统性能测试39

4.4.1 光端机收发自环测试39

4.4.2 抖动和漂移测试39

4.4.3 眼图43

4.5 光纤、光缆及其测量45

4.5.1 光纤传输特性45

4.5.2 光纤及光缆测试53

习题与思考题62

第5章 网络测量概论63

5.1 网络测量的定义与体系结构63

5.1.1 网络测量的定义63

5.1.2 网络测量的体系结构64

5.2 网络测量的指标体系65

5.2.1 按指标内容划分65

5.2.2 按协议层划分65

5.2.3 按测试范畴划分66

5.3 网络测量的方法与协议67

5.3.1 网络测量方法67

5.3.2 网络测量协议68

5.4 网络测量的关键技术69

5.4.1 探测分组的选择69

5.4.2 “噪声”分组的过滤69

5.4.3 测试点的选择69

5.4.4 业务模型分析70

5.4.5 时钟同步70

5.5 网络测量与网络行为学70

5.6 网络测量的意义及研究进展71

5.6.1 研究网络测量的意义71

5.6.2 国内外研究进展74

习题与思考题76

第6章 网络测量的基础知识77

6.1 TCP/IP基础知识77

6.1.1 链路层78

6.1.2 网络层79

6.1.3 传输层82

6.1.4 应用层85

6.2 网络测量常用工具85

6.2.1 Ping85

6.2.2 Tracert88

6.2.3 Netstat89

6.2.4 Net90

6.2.5 Tcpdump92

6.2.6 Windump95

6.2.7 其他常用工具95

6.3 Windows下网络编程的实现95

6.3.1 客户机／服务器体系结构96

6.3.2 阻塞与非阻塞工作方式96

6.3.3 典型的非阻塞方式通信程序96

6.3.4 原始套接字102

习题与思考题104

第7章 网络端到端性能测量105

7.1 概述105

7.2 端到端时延测量106

7.2.1 时延的基本概念106

7.2.2 时延测量方法107

7.2.3 基于GPS授时的时钟同步110

7.2.4 基于NTP的时钟同步方法115

7.2.5 基于时延特征的数学分析方法121

7.3 端到端带宽测量122

7.3.1 IP网络端到端带宽测量研究现状123

7.3.2 IP网络端到端瓶颈带宽测量124

7.3.3 IP网络端到端可用带宽测量126

7.4 丢包率127

7.4.1 丢包率的基本概念127

7.4.2 丢包率的测量方法128

7.5 单向主动测量协议128

7.5.1 RFC4656简介129

7.5.2 OWAMP-Control协议129

7.5.3 OWAMP-Test协议139

7.5.4 计算指数分布的伪随机数143

7.5.5 安全考虑145

习题与思考题149

第8章 网络设备的指标及其测试150

8.1 相关标准简介150

8.2 路由器的主要指标及测试153

8.2.1 路由器的主要指标153

8.2.2 路由器测试156

8.3 交换机的主要指标及测试162

8.3.1 交换机的主要指标162

8.3.2 交换机测试164

8.4 网络设备测试的相关仪表168

习题与思考题169

第9章 网络拓扑发现170

9.1 拓扑发现概述170

9.2 基于网络管理协议的拓扑发现172

9.2.1 基于SNMP的网络层拓扑发现172

9.2.2 基于交换表信息的链路层拓扑发现173

9.3 基于主动探测的拓扑发现174

9.3.1 基于ICMP的拓扑发现175

9.3.2 基于端到端性能测试的拓扑推算175

9.4 无线网络的拓扑发现177

9.5 基于ICMP和UDP的拓扑发现实例178

9.5.1 算法的几个关键技术179

9.5.2 拓扑发现算法描述180

9.5.3 算法性能分析181

9.6 组播网拓扑发现实例182

9.6.1 模型描述和丢包率推算182

9.6.2 二叉丢包树的拓扑发现算法及其改进183

9.7 拓扑可视化184

9.8 拓扑发现面临的问题及展望187

习题与思考题189

第10章 入侵检测和脆弱性分析190

10.1 入侵检测和入侵检测系统190

10.1.1 入侵检测的方法191

10.1.2 入侵检测系统196

10.1.3 入侵技术和入侵检测系统的发展197

10.2 脆弱性分析及实现198

10.2.1 脆弱性分析198

10.2.2 脆弱性分析实现201

习题与思考题203

第11章 网络流量测量与建模204

11.1 概述204

11.2 网络流量测量方法205

11.2.1 WinPcap工作机理205

11.2.2 以太网中数据包捕获的实现208

11.3 高速网络中流量的抽样210

11.3.1 抽样技术的特点及演进210

11.3.2 报文抽样分类212

11.3.3 报文抽样技术的应用及发展趋势213

11.4 网络流量的模型214

11.4.1 网络流量模型214

11.4.2 网络流量的自相似性218

11.4.3 流量的一般特性224

习题与思考题226

第12章 Web服务器测试227

12.1 Web服务器简介227

12.1.1 服务器的基本概念227

12.1.2 Web服务器的基础架构227

12.2 Web服务器测试228

12.2.1 功能测试229

12.2.2 性能测试230

12.2.3 可用性测试232

12.2.4 客户端兼容性测试233

12.2.5 安全性测试233

12.2.6 基准测试236

习题与思考题237

第13章 非合作测量238

13.1 网络扫描技术238

13.1.1 网络扫描的基本原理238

13.1.2 网络扫描的主要技术239

13.1.3 网络扫描器设计实例241

13.2 操作系统识别技术244

13.2.1 操作系统识别的基本方法244

13.2.2 操作系统识别实例246

13.3 黑客及其攻击技术251

13.3.1 黑客概述251

13.3.2 特洛伊木马252

13.3.3 木马的隐藏255

13.3.4 木马设计实例257

习题与思考题261

参考文献262