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第1章 引言1

1.1 计算机通信的形成与发展1

1.2 信源与通信系统模型2

1.2.1 数字信源与模拟信源,数字通信系统与模拟通信系统2

1.2.2 通信系统模型3

1.2.3 通信系统的分类4

1.3 数据通信的基本概念4

1.3.1 什么是数据通信4

1.3.2 数据通信系统5

1.3.3 数据通信系统的质量指标6

1.3.4 数据通信的过程和任务7

1.4 通信网络: 从电话网络到计算机网络8

1.4.1 通信网络概念及其拓扑结构8

1.4.2 电话网络的发展10

1.4.3 计算机网络的发展10

1.4.4 计算机网络的组成与类型12

1.4.5 计算机网络发展过程中的重大技术成就13

1.4.6 展望网络的未来13

1.5 网络协议与协议体系结构14

1.5.1 三层模型15

1.5.2 TCP/IP协议体系结构17

1.5.3 OSI参考模型18

1.6.1 标准的重要性19

1.6 标准与标准化组织19

1.6.2 重要的标准化组织20

本章小结20

习题一21

第2章 数据传输23

2.1 基本概念与术语23

2.1.1 传输术语23

2.1.2 频率、频谱、带宽24

2.2 信息、数据、信号与数据传输28

2.2.1 信息的一般概念28

2.2.3 信号30

2.2.2 数据与编码30

2.2.4 模拟传输与数字传输32

2.3 传输损耗33

2.3.1 衰耗33

2.3.2 延迟畸变33

2.3.3 噪声34

2.3.4 信道容量35

2.4 远程通信（载波和调制解调器）37

2.4.1 载波——远程通信发送的信号37

2.4.2 调制技术38

2.4.3 Modem与远程通信39

本章小结40

习题二40

第3章 传输介质42

3.1 有线传输介质43

3.1.1 双绞线43

3.1.2 同轴电缆45

3.1.3 光纤46

3.2 无线传输48

3.2.1 地面微波49

3.2.2 卫星微波50

3.2.3 无线电传输52

3.2.4 红外线和毫米波53

3.2.5 激光53

3.2.6 蜂窝传输技术54

本章小结55

习题三56

第4章 数据编码57

4.1 数字数据编码为数字信号58

4.1.1 概述58

4.1.2 非归零码NRZ59

4.1.3 多电平码60

4.1.4 双相编码61

4.1.5 调制速率62

4.1.6 扰码技术63

4.2 数字数据编码为模拟信号65

4.2.1 编码技术65

4.2.2 性能67

4.3 模拟数据调制为数字信号68

4.4 模拟数据调制为模拟信号70

4.4.1 振幅调制70

4.4.2 角调制71

本章小结73

习题四73

第5章 线路配置与通信接口74

5.1 异步传输与同步传输74

5.1.1 异步传输74

5.1.2 同步传输74

5.1.3 数据传输方式75

5.2.1 典型的数据通信配置76

5.2 通信接口76

5.2.2 串行异步通信标准V.24 / EIA RS-232-C77

5.2.3 ISDN接口82

5.3 通信终端86

5.3.1 数据终端的组成和功能86

5.3.2 数据终端设备的分类87

5.4 通信设备90

5.4.1 多路复用器91

5.4.2 集中器92

5.4.3 前端处理器93

5.4.5 协议转换器94

5.4.4 控制器94

本章小结95

习题五96

第6章 数据链路控制97

6.1 数据链路控制的目的及功能97

6.2 装配和识别帧98

6.2.1 基于字符的成帧方式98

6.2.2 基于比特的成帧方式99

6.2.3 基于时钟的成帧方式99

6.3 差错检测100

6.3.1 奇偶校验法100

6.3.2 循环冗余校验102

6.4 差错控制与流量控制104

6.4.1 停-等自动请求重发协议105

6.4.2 基于滑动窗口的数据链路控制协议106

6.5 协议性能分析110

6.5.1 停-等 ARQ 协议的链路利用率110

6.5.2 基于滑动窗口的协议的链路利用率112

6.6 高级数据链路控制协议HDLC113

6.6.1 HDLC 的基本特性113

6.6.2 HDLC 的帧结构114

6.6.3 HDLC 的帧类型115

6.6.4 HDLC 的协议操作116

6.7.2 PPP 协议118

6.7 Internet 的数据链路协议118

6.7.1 SLIP协议118

本章小结121

习题六121

第7章 提高传输效率的途径：多路复用与数据压缩122

7.1 提高传输效率的必要性122

7.1.1 为什么需要多路复用技术122

7.1.2 为什么需要数据压缩技术123

7.2 频分多路复用（FDM）124

7.2.1 特性124

7.2.2 模拟载波系统124

7.3 波分多路复用（WDM）125

7.4 时分多路复用（TDM）126

7.4.1 特性126

7.4.2 TDM链路控制128

7.4.3 数字载波系统129

7.4.4 T-1 载波131

7.4.5 ISDN 用户网络接口131

7.4.6 SONET/SDH132

7.5 统计时分多路复用133

7.6 数据压缩技术136

7.6.1 行程编码137

7.6.2 V.42 bis压缩及ZIP137

7.6.3 图像压缩标准139

7.6.4 分形压缩140

本章小结141

习题七141

第8章 传统广域网143

8.1 局域网、城域网和广域网143

8.2 线路交换技术143

8.2.1 基本原理143

8.2.2 线路交换内部机制145

8.3 分组交换技术146

8.3.1 分组交换的基本原理146

8.3.2 两种分组交换方式147

8.3.3 路由选择149

8.3.4 拥塞控制154

8.4 分组交换网接口标准——X.25标准156

8.4.1 概述156

8.4.2 虚电路服务156

8.4.3 分组格式158

8.4.4 多路复用的实现158

8.4.5 流量和差错控制159

8.5 窄带ISDN159

8.5.1 概述159

8.5.2 用户接口160

8.5.3 传输结构161

8.5.4 ISDN的局限性与展望162

本章小结162

习题八163

第9章 高速广域网164

9.1 帧中继164

9.1.1 概述164

9.1.2 帧中继体系结构164

9.1.3 帧中继的基本原理165

9.1.4 拥塞控制167

9.2 异步传输模式(ATM)168

9.2.1 ATM基本原理168

9.2.2 ATM协议参考模型169

9.2.3 ATM物理层170

9.2.4 ATM层170

9.2.5 ATM适配层（ATM Adaptation Layer）173

9.2.6 ATM流量与阻塞控制176

9.3 宽带ISDN179

9.3.1 宽带ISDN概述179

9.3.2 宽带ISDN体系结构179

本章小结180

习题九180

10.1.2 背景181

10.1.1 局域网的应用类型简介181

10.1 局域网基本概念和特点181

第10章 传统的局域网181

10.1.3 局域网体系结构183

10.2 局域网技术185

10.2.1 拓扑185

10.2.2 传输介质188

10.2.3 媒体与拓扑之间的关系190

10.2.4 结构化布线191

10.3 局域网标准194

10.3.1 逻辑链路控制（IEEE802）194

10.3.2 媒体访问控制195

10.4.1 媒体访问控制196

10.4 以太网和CSMA/CD196

10.4.2 IEEE 802.3在10Mb/s的媒体选项197

10.5 令牌环网200

10.5.1 媒体访问控制200

10.5.2 IEEE 802.5传输媒体选择200

10.6 桥201

本章小结202

习题十203

第11章 高速和无线局域网204

11.1 高速局域网的产生204

11.2 快速以太网和千兆位以太网205

11.2.1 快速以太网206

11.2.2 千兆位以太网209

11.3 ATM局域网210

11.4 光纤通道213

11.4.1 光纤通道元素214

11.4.2 光纤通道协议结构214

11.4.3 光纤通道物理媒体和拓扑215

11.4.4 光纤通道的前景216

11.5 光纤分布式数据接口216

11.5.1 媒体访问控制217

11.6 无线局域网218

11.6.1 无线网的应用218

11.5.2 FDDI物理层规范218

11.6.2 无线网的要求221

本章小结222

习题十一222

第12章 因特网223

12.1 因特网简介223

12.1.1 什么是因特网223

12.1.2 因特网的发展223

12.2 因特网的工作原理225

12.2.1 因特网的结构225

12.2.2 分组交换技术225

12.2.4 因特网的功能226

12.2.3 因特网的通信协议TCP/IP226

12.2.5 因特网的接入方式229

12.3 因特网提供的服务230

12.3.1 电子邮件（E-mail）230

12.3.2 万维网（WWW浏览）233

12.3.3 文件传输协议（FTP）235

12.3.4 远程登录（Telnet）237

12.3.5 电子公告牌服务（BBS）240

12.3.6 菜单式浏览查询工具——Gopher240

12.3.7 网络新闻组Usenet241

12.3.8 Web搜索引擎243

12.3.9 IP电话247

习题十二248

本章小结248

第13章 客户机／服务器与Intranet250

13.1 客户机／服务器计算模式的增长250

13.1.1 什么是客户机／服务器计算模式250

13.1.2 客户机／服务器模式的演变过程250

13.2 客户机/服务器的应用252

13.2.1 数据库应用252

13.2.2 客户机/服务器应用类型253

13.3 中间件253

13.3.1 中间件产生的背景253

13.4.2 Intranet的基本构成254

13.4.1 Intranet概念254

13.3.2 中间件的体系结构254

13.4 Intranet简介254

13.4.3 Intranet的网络结构255

13.4.4 Intranet的组建256

13.5 企业Intranet的主要服务功能257

13.5.1 WWW信息系统257

13.5.2 目录服务系统259

13.5.3 电子邮件及OA系统262

13.5.4 通过Intranet进行新闻讨论263

本章小结264

习题十三265

第14章 网络协议与协议体系结构266

14.1 TCP/IP协议簇266

14.1.1 TCP/IP协议266

14.1.2 TCP和UDP267

14.1.3 IP与IPv6268

14.1.4 TCP/IP的应用269

14.2 OSI协议体系结构269

14.3 OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较272

14.3.1 对OSI参考模型的评价272

14.3.2 对TCP/IP参考模型的评价272

14.4.1 IBM的系统网络体系结构SNA273

14.4 其他网络协议273

14.4.2 DEC公司的DNA网络体系结构274

14.4.3 Novell的IPX/SPX275

14.4.4 Apple Talk276

本章小结277

习题十四277

第15章 网络互联279

15.1 网络互联原理279

15.1.1 连接方式操作279

15.1.2 无连接方式操作280

15.1.3 网桥方式280

15.2.2 中继器281

15.2.3 网桥281

15.2 局域网的互联281

15.2.1 网络互联的基本概念281

15.2.4 路由器282

15.2.5 网关284

15.2.6 集线器285

15.3 无连接的网络互联286

15.3.1 无连接网络互联模块的操作286

15.3.2 无连接方式设计287

15.4 互联网协议289

15.4.1 IP服务289

15.4.2 IP协议290

15.4.3 ICMP292

15.5 路由选择协议292

15.5.1 匿名系统293

15.5.2 BGP293

15.5.3 OSPF293

本章小结294

习题十五294

第16章 传输协议295

16.1 传输服务295

16.1.1 提供给高层的服务295

16.1.3 传输服务接口296

16.1.2 服务质量296

16.2 协议机制297

16.2.1 寻址297

16.2.2 多路复用299

16.2.3 流量控制300

16.2.4 连接的建立与终止302

16.3 TCP 协议303

16.3.1 TCP服务303

16.3.2 TCP报头格式304

16.3.3 TCP的机制306

16.4 UDP协议307

习题十六308

本章小结308

第17章 网络管理309

17.1 网络管理者的职责309

17.2 网络管理与网络管理系统311

17.3 网络管理的功能313

17.3.1 配置管理313

17.3.2 故障管理314

17.3.3 性能管理316

17.3.4 安全管理317

17.3.5 计费管理319

17.4.1 网络管理协议的发展320

17.4 网络管理协议320

17.4.2 几种标准网络管理协议321

17.4.3 管理信息库323

17.5 简单网络管理协议SNMP325

17.5.1 SNMP的产生325

17.5.2 基本概念326

17.5.3 协议规范329

17.5.4 SNMP版本2（SNMPv2）331

本章小结333

习题十七334

第18章 网络安全335

18.1 网络安全受到的威胁335

18.1.1 被动攻击336

18.1.2 主动攻击337

18.2 网络安全性指标与安全策略338

18.3 数据加密技术339

18.3.1 传统的加密方法340

18.3.2 公共密钥算法341

18.3.3 其他加密算法342

18.4 实现通信安全的加密策略343

18.5 密钥管理344

18.5.1 密钥管理的重要性与复杂性344

18.5.2 密钥分发345

18.6.1 数字签名的用途346

18.6 数字签名346

18.6.2 利用公共密钥算法实现数字签名347

18.7 Web 安全性348

18.7.1 Web 的脆弱性348

18.7.2 Web 站点安全策略349

18.8 分组过滤和防火墙350

18.8.1 分组过滤350

18.8.2 互联网防火墙概念351

本章小结352

习题十八353

部分习题答案354

参考文献361