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本書是為應(yīng)用型本科院校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程編寫的教材，書中貫穿了以協(xié)議為核心，以應(yīng)用為目的的思想，采用了既有理論講解又有實(shí)踐跟進(jìn)的全新編寫體系。全書共分7章，分別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述、數(shù)據(jù)通信的基礎(chǔ)、TCP/IP與網(wǎng)絡(luò)互連、Internet應(yīng)用、局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)、接入網(wǎng)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)安全。 　　本書從實(shí)用性出發(fā)而又不忽視基本理論，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)而又貼近主流網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，內(nèi)容經(jīng)典而又緊跟知識(shí)變化的步伐。為方便學(xué)習(xí)，書中配有大量的操作插圖，每章都配有一定量的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)和習(xí)題。 　　本書既可作為高等院校信息類專業(yè)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教材，也可作為高等院校非網(wǎng)絡(luò)專業(yè)的本科教材或各類計(jì)算機(jī)培訓(xùn)班的教材。

? 以協(xié)議為核心，以應(yīng)用為目的。? 強(qiáng)調(diào)基本理論又緊跟技術(shù)發(fā)展新潮流。? 貫穿知識(shí)建構(gòu)、啟發(fā)思維的教學(xué)理念。? 概念清晰、嚴(yán)謹(jǐn)，注重本質(zhì)層面討論。? 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、清晰，容易復(fù)習(xí)、梳理。

這是一個(gè)信息時(shí)代，這是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，沒(méi)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，也就沒(méi)有這個(gè)時(shí)代。不分專業(yè)，不分職業(yè)，不分老少，不分民族，不分國(guó)籍，不分地域，人人、處處、時(shí)時(shí)、刻刻，都有人工作在網(wǎng)絡(luò)中，學(xué)習(xí)于網(wǎng)絡(luò)中，交易于網(wǎng)絡(luò)中，交流于網(wǎng)絡(luò)中，甚至沉溺于網(wǎng)絡(luò)中。網(wǎng)絡(luò)神奇而又普通，虛擬而又實(shí)在，強(qiáng)烈地激發(fā)著億萬(wàn)人了解它的奧秘、提升它的愿望。在學(xué)校中，也被越來(lái)越多的專業(yè)將之列為學(xué)習(xí)的內(nèi)容。　　但是，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)卻不是一件容易的事情。從學(xué)科方面看，它涉及數(shù)學(xué)、物理、機(jī)械、電氣、信息、管理；從教學(xué)形式上看，它涉及課堂理論、實(shí)驗(yàn)研究、工程實(shí)踐；從內(nèi)容上看，它還在不斷發(fā)展，推陳出新，變幻莫測(cè)。怪不得要問(wèn)已經(jīng)學(xué)過(guò)這門課的同學(xué)有何感想？多數(shù)人的回答是：一大堆概念；還有相當(dāng)部分的人感到茫然。　　這門課確實(shí)難教，這門課的教材也確實(shí)難寫。不過(guò)，這些難度也給了我一些改革與探索的沖動(dòng)：從實(shí)用性出發(fā)而又不忽視基本理論，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)而又貼近主流網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，內(nèi)容經(jīng)典而又緊跟知識(shí)變化的步伐，在面對(duì)知識(shí)的很強(qiáng)離散性時(shí)還需讓學(xué)習(xí)者便于梳理。幾十年來(lái)雖然在多個(gè)出版社推出過(guò)不同結(jié)構(gòu)、面向不同對(duì)象的教材，但都覺(jué)得不太理想，繼續(xù)改進(jìn)的激情，也因此沒(méi)有平息。　　此次，作為清華大學(xué)出版社高等教育質(zhì)量工程信息技術(shù)系列示范教材系列中的一本書出版，我認(rèn)真總結(jié)了以前各種版本的優(yōu)缺點(diǎn)，確定了以協(xié)議為主線，貼近實(shí)際，緊跟發(fā)展的編寫思路，目的在于讓學(xué)習(xí)者抓牢協(xié)議這根網(wǎng)絡(luò)的神經(jīng)，學(xué)以致用，提高 興趣。　　在這次修訂中，張展赫參加了部分寫作，并由張秋菊、趙忠孝、史林娟、張展為、董兆軍、張友明、陳覺(jué)、戴璐分別制圖、校對(duì)。此外，本書在寫作過(guò)程中，參考了不少其他作品，已經(jīng)在參考文獻(xiàn)中加以說(shuō)明。還有一些是網(wǎng)上的佚名作者，這部分資料，無(wú)法在參考文獻(xiàn)中說(shuō)明。在本書出版之際謹(jǐn)向這些為本書出版做出了貢獻(xiàn)的人們致以衷心謝意。　　本書作為一種新體系的作品，難免存在這樣或那樣的問(wèn)題，還請(qǐng)有關(guān)專家和各位讀者多多批評(píng)并不吝賜教。　　編 者

第1章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 1

1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念 1

1.1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其功能 1

1.1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)兩級(jí)模型：資源子網(wǎng) 通信子網(wǎng) 2

1.1.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本類型 3

1.2 信號(hào)與信道 7

1.2.1 數(shù)據(jù)信號(hào)分析 8

1.2.2 信道及其類型 9

1.2.3 信道的技術(shù)指標(biāo) 12

1.2.4 數(shù)字信號(hào)的模擬傳輸 15

1.2.5 數(shù)字信號(hào)的數(shù)字編碼 17

1.2.6 多路復(fù)用技術(shù) 21

1.3 數(shù)據(jù)傳輸控制 24

1.3.1 數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐娇刂?24

1.3.2 數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟铄e(cuò)檢測(cè) 26

1.3.3 差錯(cuò)控制 29

1.3.4 數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧髁靠刂婆c滑動(dòng)窗口協(xié)議 30

1.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本工作模式 32

1.4.1 資源子網(wǎng)的工作方式：客戶機(jī)/服務(wù)器方式與對(duì)等方式 32

1.4.2 數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)：分組交換 34

1.4.3 分組傳輸模式：虛電路與數(shù)據(jù)報(bào) 38

1.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)法定標(biāo)準(zhǔn)ISO/OSI-RM模型 39

1.5.1 核心概念：實(shí)體、協(xié)議、服務(wù)和訪問(wèn)點(diǎn) 40

1.5.2 OSI/RM標(biāo)準(zhǔn)的制定原則 42

1.5.3 OSI/RM體系工作機(jī)理 42

1.6 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：TCP/IP和IEEE 802 47

1.6.1 基于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 48

1.6.2 IEEE 802模型 50

1.6.3 基于TCP/IP 物理網(wǎng)的流行網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 51

實(shí)驗(yàn)1 RJ-45網(wǎng)線制作 52

習(xí)題1 55

第2章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成 59

2.1 傳輸介質(zhì) 59

2.1.1 有線傳輸介質(zhì) 59

2.1.2 無(wú)線傳輸介質(zhì) 63

2.1.3 傳輸介質(zhì)的連接 65

2.2 傳輸控制器 65

2.2.1 網(wǎng)絡(luò)適配器 65

2.2.2 中繼器 67

2.2.3 交換機(jī) 68

2.2.4 光交換 70

2.2.5 路由器 72

2.3 網(wǎng)絡(luò)軟件 75

2.3.1 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 75

2.3.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議軟件 76

2.3.3 網(wǎng)絡(luò)管理軟件 76

實(shí)驗(yàn)2 光纖冷接頭制作 78

實(shí)驗(yàn)3 安裝網(wǎng)卡 83

實(shí)驗(yàn)4 用Hub組建對(duì)等網(wǎng) 84

實(shí)驗(yàn)5 交換機(jī)的基本配置 85

習(xí)題2 88

第3章 TCP/IP與網(wǎng)絡(luò)互連 91

3.1 TCP/UDP協(xié)議 92

3.1.1 協(xié)議端口 92

3.1.2 TCP的特征 94

3.1.3 TCP報(bào)文格式 94

3.1.4 TCP連接與釋放 96

3.1.5 TCP的滑動(dòng)窗口規(guī)則 100

3.1.6 UDP 102

3.2 IPv4 102

3.2.1 IP分組格式 102

3.2.2 IP地址格式 106

3.2.3 子網(wǎng)劃分與子網(wǎng)掩碼 109

3.2.4 無(wú)分類編址方法CIDR與超網(wǎng) 111

3.2.5 ICMP協(xié)議 111

3.3 IPv6 115

3.3.1 IPv4面臨的問(wèn)題 115

3.3.2 IPv6地址結(jié)構(gòu) 116

3.3.3 從IPv4向IPv6的過(guò)渡 116

3.4 IP路由 117

3.4.1 路由器及其工作流程 117

3.4.2 路由算法 121

3.4.3 路由表 122

3.4.4 路由協(xié)議 125

3.4.5 路由器配置 135

3.5 IP的網(wǎng)絡(luò)接口 137

3.5.1 IP地址解析協(xié)議 137

3.5.2 鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議 141

實(shí)驗(yàn)6 使用TCP/UDP吞吐量測(cè)試工具TTCP 142

實(shí)驗(yàn)7 利用ping命令測(cè)試網(wǎng)絡(luò)的連通性 144

實(shí)驗(yàn)8 路由器的端口配置 146

實(shí)驗(yàn)9 靜態(tài)路由配置 148

實(shí)驗(yàn)10 動(dòng)態(tài)路由配置 149

習(xí)題3 150

第4章 Internet應(yīng)用 152

4.1 域名服務(wù)系統(tǒng) 152

4.1.1 域名空間 152

4.1.2 域名規(guī)則 154

4.1.3 域名解析 155

4.2 文件傳輸協(xié)議 157

4.2.1 FTP模型 157

4.2.2 FTP文件傳輸過(guò)程 158

4.3 超文本傳輸 159

4.3.1 超文本與Web 159

4.3.2 B/S計(jì)算模式與瀏覽器結(jié)構(gòu) 161

4.3.3 HTTP的工作機(jī)制 162

4.4 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP 164

4.4.1 網(wǎng)絡(luò)管理概述 164

4.4.2 SNMP管理模型 166

4.4.3 SMI 166

4.4.4 MIB 168

4.4.5 SNMP的工作機(jī)制 170

4.5 電子郵件 173

4.5.1 電子郵件系統(tǒng)的基本原理 173

4.5.2 簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議 174

4.5.3 其他幾個(gè)重要的電子郵件協(xié)議 174

4.6 網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái) 176

4.6.1 即時(shí)通信軟件 176

4.6.2 最新的網(wǎng)絡(luò)交流工具 178

實(shí)驗(yàn)11 DNS服務(wù)器配置 179

實(shí)驗(yàn)12 FTP服務(wù)器配置 187

實(shí)驗(yàn)13 Web服務(wù)器配置 190

習(xí)題4 193

第5章 IEEE 802組網(wǎng)技術(shù) 195

5.1 以太網(wǎng)技術(shù) 195

5.1.1 以太網(wǎng)的發(fā)展 195

5.1.2 共享以太網(wǎng)中的CSMA/CD協(xié)議 197

5.1.3 IEEE 802.3以太網(wǎng)幀格式 199

5.1.4 以太網(wǎng)體系結(jié)構(gòu) 200

5.1.5 基于交換的園區(qū)網(wǎng)三層架構(gòu) 201

5.2 虛擬局域網(wǎng) 202

5.2.1 虛擬局域網(wǎng)概述 202

5.2.2 VLAN的劃分方法 203

5.3 無(wú)線局域網(wǎng) 204

5.3.1 WLAN的傳輸介質(zhì) 205

5.3.2 無(wú)線局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu) 205

5.3.3 IEEE 802.11協(xié)議 207

5.3.4 藍(lán)牙技術(shù) 209

5.3.5 Wi-Fi 211

5.3.6 ZigBee與IPv6/6LoWPAN 213

實(shí)驗(yàn)14 交換以太網(wǎng)的端口匯聚配置 216

實(shí)驗(yàn)15 在同一個(gè)交換機(jī)上創(chuàng)建VLAN 217

實(shí)驗(yàn)16 在Windows下建立無(wú)線局域網(wǎng) 218

習(xí)題5 222

第6章 Internet接入 224

6.1 Internet接入概述 224

6.1.1 接入需求與接入類型 224

6.1.2 ISP 226

6.1.3 PPP協(xié)議 228

6.1.4 PPPoE協(xié)議 232

6.2 銅線接入 237

6.2.1 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) 237

6.2.2 非對(duì)稱數(shù)字線路 239

6.3 光纖接入 241

6.3.1 光纖接入網(wǎng)概述 241

6.3.2 光纖到戶及其應(yīng)用 243

6.4 光纖/銅線混合接入網(wǎng) 244

6.4.1 HFC系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 244

6.4.2 HFC的頻譜結(jié)構(gòu)和傳輸模式 244

6.4.3 Cable Modem模式 245

6.5 無(wú)線接入 247

6.5.1 無(wú)線接入概述 247

6.5.2 衛(wèi)星通信 249

6.6 新一代接入技術(shù)：BPL和VLC 251

6.6.1 BPL接入 251

6.6.2 VLC接入 253

實(shí)驗(yàn)17 用光MODEM 無(wú)線路由接入 256

習(xí)題6 269

第7章 網(wǎng)絡(luò)安全 270

7.1 網(wǎng)絡(luò)入侵 270

7.1.1 惡意程序入侵 270

7.1.2 黑客入侵 272

7.2 數(shù)據(jù)加密與數(shù)字簽名 274

7.2.1 加密/解密算法和密鑰 274

7.2.2 對(duì)稱密鑰體系 274

7.2.3 非對(duì)稱密鑰體系 275

7.2.4 數(shù)字簽名 275

7.2.5 數(shù)字證書與PKI 276

7.3 身份識(shí)別 278

7.3.1 靜態(tài)口令 278

7.3.2 動(dòng)態(tài)口令 280

7.3.3 基于密鑰分發(fā)的身份認(rèn)證 282

7.3.4 基于數(shù)字證書的身份認(rèn)證 284

7.4 安全協(xié)議 286

7.4.1 SSH 286

7.4.2 安全套接層協(xié)議 287

7.4.3 IPSec與虛擬專用網(wǎng) 288

7.5 網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù) 289

7.5.1 數(shù)據(jù)包過(guò)濾 289

7.5.2 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 292

7.5.3 代理技術(shù) 292

7.5.4 網(wǎng)絡(luò)防火墻 295

7.5.5 網(wǎng)絡(luò)的物理隔離 299

7.6 網(wǎng)絡(luò)入侵威懾 301

7.6.1 安全審計(jì) 301

7.6.2 入侵檢測(cè) 303

7.6.3 網(wǎng)絡(luò)誘騙 306

7.7 信息網(wǎng)絡(luò)安全的法律與法規(guī) 308

實(shí)驗(yàn)18 實(shí)現(xiàn)一個(gè)VPN連接 310

實(shí)驗(yàn)19 個(gè)人軟件防火墻設(shè)置 311

習(xí)題7 317

參考文獻(xiàn) 320