計算機網(wǎng)絡基礎與實踐

目錄

第1章 計算機網(wǎng)絡概述 1
1．1　計算機網(wǎng)絡的概念 1
1．1．1 計算機網(wǎng)絡的定義 1
1．1．2 計算機網(wǎng)絡的功能 2
1．1．3 計算機網(wǎng)絡的類型 2
1．2 計算機網(wǎng)絡的組成 7
1．2．1 互聯(lián)網(wǎng)的邊緣部分 8
1．2．2 互聯(lián)網(wǎng)的核心部分 9
1．3 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展歷史 12
1．3．1 通信技術發(fā)展的四次革命 12
1．3．2 互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展過程和未來趨勢 14
1．3．3 我國計算機網(wǎng)絡發(fā)展的概況 16
1．4 計算機網(wǎng)絡的性能 18
1．4．1 計算機網(wǎng)絡的性能指標 18
1．4．2 計算機網(wǎng)絡的非性能特征 23
1．5 計算機網(wǎng)絡的體系結構 23
1．5．1 計算機網(wǎng)絡體系結構的形成與相關術語 24
1．5．2 OSI參考模型 27
1．5．3 TCP/IP協(xié)議模型 29
1．5．4 OSI參考模型與TCP/IP協(xié)議模型的比較 30
1．5．5 五層協(xié)議模型的體系結構 31
1．6 項目實驗：認識計算機網(wǎng)絡 32
習題1 39
第2章 TCP/IP協(xié)議 43
2．1 TCP/IP協(xié)議概述 43
2．1．1 TCP/IP協(xié)議簡介 43
2．1．2 TCP/IP協(xié)議族與網(wǎng)絡通信模型 44
2．2 物理層協(xié)議 46
2．2．1 物理層概念 46
2．2．2 物理層傳輸介質(zhì) 47
2．2．3 信道復用技術 49
2．3 數(shù)據(jù)鏈路層 50
2．3．1 數(shù)據(jù)鏈路層概念 50
2．3．2 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 52
2．3．3 差錯控制技術 53
2．4 網(wǎng)絡層協(xié)議 54
2．4．1 網(wǎng)絡層概念 54
2．4．2 網(wǎng)絡層協(xié)議 54
2．4．3 網(wǎng)絡層路由算法 58
2．5 傳輸層 60
2．5．1 傳輸層概念 60
2．5．2 傳輸層協(xié)議 60
2．5．3 擁塞控制機制 62
2．6 應用層 64
2．6．1 應用層概念 64
2．6．2 應用層協(xié)議 64
2．6．3 視頻流媒體技術 65
2．7 項目實驗：使用Wireshark分析數(shù)據(jù)包 66
習題2 71
第3章 局域網(wǎng) 73
3．1 局域網(wǎng)概述 73
3．1．1 局域網(wǎng)概念 73
3．1．2 局域網(wǎng)的技術特點 73
3．1．3 局域網(wǎng)的組成和分類 75
3．2 以太網(wǎng)技術 76
3．2．1 以太網(wǎng)的兩個標準 76
3．2．2 CSMA/CD協(xié)議 77
3．2．3 以太網(wǎng)MAC地址及幀格式 79
3．2．4 以太網(wǎng)交換機 82
3．2．5 以太網(wǎng)交換機基本配置 85
3．2．6 地址解析協(xié)議 88
3．2．7 MAC地址、IP地址的關系及ARP的作用 93
3．3 虛擬局域網(wǎng) 96
3．3．1 VLAN概述 96
3．3．2 VLAN的實現(xiàn)機制 97
3．3．3 VLAN的配置 100

3．4 局域網(wǎng)IP地址規(guī)劃 101
3．4．1 IPv4地址概述 101
3．4．2 分類編址的IPv4地址 103
3．4．3 劃分子網(wǎng)的IPv4地址 105
3．4．4 無分類編址的IPv4地址 110
3．4．5 IPv4地址的應用規(guī)劃 112
3．5 項目實驗 116
3．5．1 項目實驗一：VLAN劃分與VLAN間路由 116
3．5．2 項目實驗二：劃分子網(wǎng) 121
3．5．3 項目實驗三：局域網(wǎng)IP地址規(guī)劃 124
習題3 128
第4章 無線與移動網(wǎng)絡 134
4．1 無線網(wǎng)絡 134
4．1．1 無線網(wǎng)絡的基本結構 134
4．1．2 無線鏈路與無線網(wǎng)絡特征 136
4．2 移動網(wǎng)絡 137
4．2．1 移動網(wǎng)絡基本原理 137
4．2．2 尋址 138
4．2．3 移動終端的路由選擇 138
4．3 無線局域網(wǎng)IEEE 802．11 139
4．3．1 IEEE 802．11 體系結構 139
4．3．2 IEEE 802．11 的MAC協(xié)議 140
4．3．3 IEEE 802．11 幀 141
4．4 蜂窩網(wǎng)絡 142
4．4．1 蜂窩網(wǎng)絡體系結構 142
4．4．2 蜂窩網(wǎng)絡中的移動性管理 143
4．4．3 移動通信5G網(wǎng)絡 144
4．5 移動IP網(wǎng)絡 144
4．5．1 代理發(fā)現(xiàn) 145
4．5．2 向歸屬代理注冊 145
4．5．3 數(shù)據(jù)報的間接路由選擇 145
4．6 其他典型無線網(wǎng)絡介紹 145
4．6．1 WiMAX網(wǎng)絡 145
4．6．2 藍牙網(wǎng)絡 146
4．6．3 ZigBee網(wǎng)絡 147
4．7 項目實驗：搭建WLAN 149
習題4 152
第5章 廣域網(wǎng) 157
5．1 廣域網(wǎng)概述 157
5．1．1 廣域網(wǎng)的基本概念 157
5．1．2 廣域網(wǎng)結構與參考模型 158
5．2 廣域網(wǎng)協(xié)議 159
5．2．1 HDLC協(xié)議 159
5．2．2 PPP協(xié)議 160
5．2．3 PPPoE協(xié)議 163
5．3 廣域網(wǎng)接入 164
5．3．1 廣域網(wǎng)的連接類型 164
5．3．2 廣域網(wǎng)接入實例 166
5．3．3 軟件定義廣域網(wǎng) 172
5．4 項目實驗 173
5．4．1 項目實驗一：PPP協(xié)議認證配置 173
5．4．2 項目實驗二：PPPoE協(xié)議認證配置 175
習題5 178
第6章 路由技術 181
6．1 路由的基本原理 181
6．1．1 路由和路由器 181
6．1．2 路由表 182
6．1．3 路由的來源 184
6．1．4 路由優(yōu)先級 187
6．1．5 路由開銷 188
6．2 路由協(xié)議 189
6．2．1 RIP協(xié)議 190
6．2．2 OSPF協(xié)議 193
6．2．3 BGP協(xié)議 198
6．3 網(wǎng)絡互聯(lián)設備 200
6．3．1 路由器 200
6．3．2 三層交換機 204
6．4 項目實驗 205
6．4．1 項目實驗一：靜態(tài)路由配置 205
6．4．2 項目實驗二：動態(tài)路由配置 209
習題6 215
第7章 Internet 220
7．1 Internet的基礎知識 220
7．1．1 Internet的產(chǎn)生和發(fā)展 220
7．1．2 Internet概述 222
7．1．3 Internet的主要功能與服務 224
7．1．4 Internet的結構 227
7．2 Internet接入技術 230
7．2．1 Internet接入概述 230
7．2．2 局域網(wǎng)接入技術 230
7．2．3 APN接入技術 231
7．2．4 Cable Modem接入技術 231
7．2．5 光纖接入技術 231
7．2．6 無線接入技術 232
7．3 網(wǎng)絡服務 233
7．3．1 DHCP 233
7．3．2 DNS 234
7．3．3 FTP 235
7．3．4 SMTP 235
7．3．5 Telnet和SSH 236
7．4 下一代Internet 237
7．4．1 下一代Internet概述 237
7．4．2 下一代Internet的組成架構體系分析 238
7．5 項目實驗：DHCP服務器配置 240
習題7 247
第8章 IPv6技術 251
8．1 IPv6地址 251
8．1．1 IPv6數(shù)據(jù)包 251
8．1．2 IPV6編址 253
8．1．3 IPV6地址類型 254
8．1．4 IPv6全局單播地址配置 256
8．1．5 IPv6地址配置 258
8．2 IPv6協(xié)議構成 261
8．2．1 ICMPv6協(xié)議 261
8．2．2 鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議 262
8．2．3 實施子網(wǎng)劃分IPv6編址方案 264

8．3 從IPv4過渡到IPv6 267
8．3．1 雙協(xié)議棧技術 267
8．3．2 隧道技術 268
8．3．3 NAT64網(wǎng)絡地址/協(xié)議轉換技術 268
8．4 項目實驗：IPv6雙協(xié)議棧配置 269
習題8 273
第9章 網(wǎng)絡安全基礎 275
9．1　網(wǎng)絡安全概述 275
9．1．1 網(wǎng)絡安全的概念 275
9．1．2 網(wǎng)絡安全的原則 276
9．1．3 網(wǎng)絡安全的大敵：網(wǎng)絡攻擊 278
9．1．4 網(wǎng)絡安全的建設內(nèi)容 280
9．1．5 物理安全 281
9．1．6 網(wǎng)絡安全服務 281
9．2　密碼學基礎 283
9．2．1 密碼學的基本概念 283
9．2．2 古典密碼技術 284
9．2．3 對稱密鑰加密技術 286
9．2．4 非對稱密鑰加密技術 289
9．3 身份認證與訪問控制 293
9．3．1 概述 293
9．3．2 身份認證技術 293
9．3．3 訪問控制技術 298
9．4　網(wǎng)絡安全防御技術：防火墻、入侵檢測 303
9．4．1 防火墻的概念與原理 303
9．4．2 防火墻的體系結構 305
9．4．3 防火墻的關鍵技術 306
9．4．4 入侵檢測的概念與原理 308
9．4．5 入侵檢測的關鍵技術 310
9．4．6 入侵檢測系統(tǒng)及其主要類型 311
9．5　項目實驗：網(wǎng)絡安全基礎配置 313
9．5．1 場景簡介 313
9．5．2 實驗步驟 314
習題9 315
參考文獻 319