計算機網路原理創新教程

《計算機網路原理創新教程》是2017年中國水利水電出版社出版的圖書，作者是韓立剛。

基本介紹

• 書名：計算機網路原理創新教程
• 作者：韓立剛
• ISBN：9787517050391
• 類別：圖書>計算機/網路>網路與數據通信>網路配置與管理
• 定價：¥68.00
• 出版社：中國水利水電出版社
• 出版時間：2017年03月 
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

編輯推薦

●韓立剛老師花數年心血，嘔心創作超過1000幅生動圖片，得以讓讀者用“能看見”的方式理解計算機網路原理中各種晦澀及抽象的概念及技術。

●用*明白的方法講透複雜技術問題，實驗操作緊貼真實商業套用場景

●近20的企業實踐經驗大學授課經驗，毫無保留

●一本真正融項目教學案例教學校企合作於一體的網路原理與技術創新教材

●配套優質教學用PPT，所有實驗軟體作者打包提供

●一本真正好教、好學、實用的優秀網路技術大作

內容簡介

這是一本經過51cto網站超過100萬名計算機網路”回爐“學習者檢驗的網路佳作。全書基於謝希仁老師《計算機網路第6版》，同時重點解決了傳統計算機網路教材中理論問題不好學、不好懂、缺實驗、學不會、沒有用的頑疾。本書作者韓立剛老師，結合本人十餘年的企業網路技術服務實踐經驗、數年的大學計算機網路授課經驗以及51CTO視頻課程經驗，嘔心創作1000餘幅生動圖片，徹底解決了讓學生喜歡學、學得會、學得透、用得上的問題。

本書所講的計算機理論超越了思科網路工程師和華為網路工程師課程，為了讓學生能夠驗證所學理論，專門安排第3章講解使用思科網路設備模擬軟體GNS3搭建本書學習環境。本書雖然專注於計算機網路原理教程，但每章都在合適的位置安排相應的實驗來驗證所學理論。全書圖示到位，力求讓瞬息萬變的通信過程靜止展現在你的面前。

本書適合作為高校計算機網路原理課程的教材，同樣也適合作為計算機專業考研教材。

本書提供配套PPT、部分練習題答案，並超值附贈兩章電子版內容（“網路安全”和“IPv6”），讀者按書中提示到中國水利水電出版社網站進行下載。

作者簡介

●微軟MVP，超過10年微軟、思科技術培訓及企業實踐經驗

●現任河北師範大學軟體學院網路教室主任兼一線授課講師

●51CTO視頻學院金牌講師，聽課人數達到數百萬。錄有完整的IT技術視頻課程體系，現已錄製共49套課程，總時長超過3萬分鐘

●在IT教育領域倡導“視頻教學 QQ答疑”和“終身師徒關係”教學模式

●韓老師的課程，學生的普遍感受是學得輕鬆、學得透徹、學得管用，在找工作或換工作時心裡真正有底氣。原因有四：

1. 一是著力解決大學生在傳統網路技術教材中不易吃透的、似是而非的、似懂非懂問題。
   
2. 二是著力解決普通網路技術教材中理論不易實踐的問題。
   
3. 三是著力解決普通網路教材中知識點與企業實際需求脫節的問題。
   
4. 四是著力解決怎樣才能讓學生學得輕鬆、學得生動、學得深刻的問題。
   

目錄

前言

第1章 計算機網路和協定

1.1 計算機網路在當今社會的作用1

1.2 認識網路2

1.2.1 網路和網際網路2

1.2.2 最大的網際網路—網際網路3

1.2.3 企業組建的網際網路5

1.2.4 家庭組建的網際網路6

1.3 開放系統互連模型—OSI參考模型8

1.3.1 分層的方法8

1.3.2 OSI參考模型詳解10

1.3.3 計算機通信分層的好處12

1.4 理解OSI參考模型13

1.4.1 理解表示層14

1.4.2 安裝抓包工具查看數據包內容16

1.4.3 學以致用—傳輸層連線19

1.4.4 用分層的思想考慮問題21

1.4.5 OSI參考模型與排錯21

1.5 TCP/IP協定24

1.5.1 通信協定24

1.5.2 TCP/IP通信過程25

1.5.3 網路設備和分層27

1.6 計算機網路的性能指標28

1.6.1 速率28

1.6.2 頻寬29

1.6.3 吞吐量31

1.6.4 時延32

1.6.5 時延頻寬積34

1.6.6 往返時間35

1.6.7 利用率36

1.7 網路分類36

1.7.1 按網路的範圍進行分類36

1.7.2 按網路的使用者進行分類37

1.8 企業區域網路設計37

1.8.1 二層結構的區域網路37

1.8.2 三層結構的區域網路38

習題1 38

第2章 物理層

2.1 物理層的基本概念41

2.2 數據通信基礎41

2.2.1 數據通信模型41

2.2.2 數據通信一些常用術語42

2.2.3 模擬信號和數位訊號43

2.2.4 模擬信號轉換成數位訊號45

2.3 信道和調製46

2.3.1 信道46

2.3.2 單工和半雙工以及全雙工通信47

2.3.3 調製47

2.3.4 信道極限容量49

2.4 傳輸媒體51

2.4.1 導向傳輸媒體52

2.4.2 非導向傳輸媒體55

2.5 信道復用技術59

2.5.1 頻分復用60

2.5.2 時分復用60

2.5.3 波分復用62

2.5.4 碼分復用63

2.6 寬頻接入技術65

2.6.1 銅線接入技術65

2.6.2 HFC技術68

2.6.3 光纖接入技術69

2.6.4 移動網際網路接入技術69

習題2 71

第3章 GNS3網路模擬器

3.1 安裝和配置GNS374

3.1.1 GNS3概述74

3.1.2 安裝抓包工具74

3.1.3 安裝GNS376

3.1.4 啟動和配置GNS378

3.2 搭建學習環境83

3.2.1 路由器和虛擬機的網路連線84

3.2.2 規劃虛擬機網路的IP位址85

3.2.3 添加路由器設備88

3.2.4 添加交換機設備90

3.2.5 連線網路設備94

3.2.6 顯示接口編號95

3.2.7 增加注釋和區域標識96

3.2.8 配置路由器接口地址97

3.3 配置虛擬機網路100

3.4 捕獲數據包104

3.5 給項目快照和保存項目107

第4章 數據鏈路層

4.1 數據鏈路層三個基本問題110

4.1.1 數據鏈路和幀110

4.1.2 數據鏈路層三個基本問題111

4.2 點到點信道的數據鏈路115

4.2.1 PPP協定的特點116

4.2.2 PPP協定的組成117

4.2.3 同步傳輸和異步傳輸117

4.2.4 抓包查看PPP的幀首部119

4.2.5 PPP協定幀格式121

4.2.6 PPP幀填充方式121

4.3 廣播信道的數據鏈路123

4.3.1 廣播信道的區域網路123

4.3.2 乙太網標準124

4.3.3 CSMA/CD協定125

4.3.4 乙太網最短幀125

4.3.5 衝突解決方法—退避算法127

4.3.6 乙太網幀格式128

4.3.7 乙太網信道利用率131

4.3.8 網卡的作用132

4.3.9 MAC地址133

4.3.10 實戰：查看和更改MAC地址134

4.4 擴展乙太網135

4.4.1 集線器135

4.4.2 計算機數量和距離上的擴展136

4.4.3 使用網橋最佳化乙太網137

4.4.4 網橋自動構建MAC地址表139

4.4.5 多接口網橋—交換機140

4.4.6 實戰：查看交換機MAC地址表142

4.4.7 實戰：驗證交換機連線埠安全146

4.4.8 實戰：驗證集線器不安全147

4.4.9 生成樹協定149

4.5 高速乙太網152

4.5.1 100M乙太網152

4.5.2 吉比特乙太網153

4.5.3 10吉比特乙太網155

習題4 156

第5章 IP位址和子網劃分

5.1 學習IP位址預備知識158

5.1.1 二進制和十進制159

5.1.2 二進制數的規律160

5.2 理解IP位址161

5.2.1 MAC地址和IP位址161

5.2.2 IP位址的組成162

5.2.3 IP位址格式163

5.2.4 子網掩碼的作用163

5.3 IP位址分類166

5.3.1 A類地址166

5.3.2 B類地址167

5.3.3 C類地址167

5.3.4 D類和E類地址167

5.3.5 保留的IP位址168

5.3.6 實戰：本地環回地址169

5.3.7 實戰：給本網段傳送廣播171

5.4 私網地址和公網地址172

5.4.1 公網地址172

5.4.2 私網地址174

5.5 子網劃分175

5.5.1 地址浪費175

5.5.2 等長子網劃分175

5.5.3 B類網路子網劃分179

5.5.4 A類地址子網劃分180

5.6 變長子網劃分181

5.6.1 變長子網劃分181

5.6.2 點到點網路的子網掩碼182

5.6.3 子網掩碼另一種表示方法—CIDR183

5.6.4 判斷IP位址所屬的網段184

5.6.5 子網劃分需要注意幾個問題185

5.7 超網合併網段186

5.7.1 合併網段186

5.7.2 不是任何連續的網段都能合併188

5.7.3 哪些連續的網段能夠合併188

5.7.4 網段合併的規律190

5.7.5 判斷一個網段是超網還是子網190

習題5 191

第6章 靜態路由和動態路由

6.1 路由—網路層實現的功能195

6.1.1 網路暢通的條件196

6.1.2 靜態路由197

6.2 實戰：配置靜態路由199

6.2.1 查看路由表200

6.2.2 添加靜態路由200

6.2.3 測試網路是否暢通202

6.2.4 刪除靜態路由202

6.3 路由匯總203

6.3.1 通過路由匯總簡化路由表203

6.3.2 路由匯總例外205

6.3.3 無類域間路由（CIDR）206

6.4 默認路由207

6.4.1 全球最大的網段207

6.4.2 使用默認路由作為指向Internet的路由207

6.4.3 讓默認路由代替大多數網段的路由208

6.4.4 默認路由和環狀網路209

6.4.5 默認路由造成的往復轉發210

6.4.6 使用默認路由和路由匯總簡化路由表211

6.4.7 Windows上的默認路由和網關212

6.5 網路排錯案例216

6.5.1 站在全局的高度排除網路故障216

6.5.2 計算機網關也很重要217

6.6 動態路由—RIP協定218

6.6.1 RIP協定219

6.6.2 RIP協定工作原理219

6.6.3 在路由器上配置RIP協定220

6.6.4 查看路由表222

6.6.5 觀察RIP協定路由更新活動224

6.6.6 測試RIP協定健壯性225

6.6.7 RIP協定排錯226

6.6.8 RIP協定數據包報文格式227

6.7 動態路由—OSPF協定229

6.7.1 什麼是最短路徑優先229

6.7.2 OSPF術語231

6.7.3 OSPF協定工作過程232

6.7.4 OSPF的5種報文233

6.7.5 OSPF支持多區域234

6.8 配置OSPF協定235

6.8.1 配置OSPF協定235

6.8.2 查看OSPF協定三張表237

6.8.3 監控OSPF協定的活動241

6.8.4 驗證OSPF協定健壯性242

6.8.5 OSPF協定配置排錯243

習題6 244

第7章 網路層協定

7.1 網路層首部251

7.1.1 抓包查看網路層首部251

7.1.2 網路層首部格式252

7.1.3 實戰：查看協定版本和首部長度254

7.1.4 實戰：給數據包設定區分服務欄位258

7.1.5 數據分片詳解262

7.1.6 實戰：捕獲並觀察數據包分片263

7.1.7 實戰：查看和配置鏈路MTU267

7.1.8 數據包生存時間（TTL）詳解268

7.1.9 實戰：指定ping命令傳送數據包的TTL值270

7.1.10 實戰：抓包查看數據包的

TTL變化272

7.2 ICMP協定274

7.2.1 抓包查看ICMP報文格式274

7.2.2 ICMP報文格式277

7.2.3 ICMP差錯報告報文—TTL過期277

7.2.4 ICMP差錯報告報文—目標主機不可到達279

7.2.5 ICMP差錯報告報文—路由重定向279

7.2.6 ICMP差錯報告報文—給程式返回錯誤訊息282

7.3 使用ICMP排除網路故障案例284

7.3.1 使用ping命令診斷網路故障284

7.3.2 使用ping斷定哪一段鏈路出現故障285

7.3.3 使用tracert跟蹤數據包路徑287

7.3.4 使用pathping跟蹤數據包路徑289

7.4 ARP協定289

7.4.1 ARP協定的工作過程和安全隱患291

7.4.2 ARP欺騙之“網路執法官”292

7.4.3 判斷和防止ARP欺騙的方法296

7.5 IGMP協定297

7.5.1 什麼是組播298

7.5.2 組播IP位址298

7.5.3 組播MAC地址299

7.5.4 組播管理協定（IGMP）300

7.6 實戰：跨網段觀看組播視頻301

7.6.1 搭建流媒體伺服器301

7.6.2 點播視頻304

7.6.3 訪問多播視頻306

7.6.4 跨網段多播314

習題7 318

第8章 傳輸層

8.1 傳輸層的兩個協定322

8.1.1 TCP和UDP協定的套用場景322

8.1.2 傳輸層協定和套用層協定之間的關係324

8.1.3 服務和連線埠之間的關係326

8.1.4 實戰：伺服器連線埠衝突造成服務啟動失敗336

8.1.5 實戰：更改服務使用的默認連線埠337

8.1.6 連線埠和網路安全的關係340

8.1.7 實戰：Windows防火牆和TCP/IP篩選實現網路安全342

8.2 用戶數據報協定（UDP）347

8.2.1 UDP協定的特點347

8.2.2 UDP的首部格式348

8.3 傳輸控制協定（TCP）350

8.3.1 TCP協定的主要特點350

8.3.2 TCP報文的首部格式351

8.4 可靠傳輸356

8.4.1 TCP可靠傳輸的實現—停止等待協定356

8.4.2 連續ARQ協定和滑動視窗協定—改進的停止等待協定358

8.4.3 以位元組為單位的滑動視窗技術詳解359

8.4.4 改進的確認—選擇確認（SACK）361

8.4.5 逾時重傳的時間調整361

8.5 流量控制365

8.6 擁塞控制367

8.6.1 擁塞控制的原理367

8.6.2 擁塞控制方法—慢開始和擁塞避免367

8.6.3 擁塞控制方法—快重傳和快恢復371

8.6.4 傳送視窗的上限372

8.7 TCP連線管理373

8.7.1 TCP的連線建立373

8.7.2 TCP連線釋放376

8.7.3 實戰：查看TCP釋放連線的數據包378

8.7.4 實戰：SYN攻擊379

習題8 381

第9章 套用層

9.1 域名系統DNS386

9.1.1 什麼是域名386

9.1.2 域名的結構387

9.1.3 Internet中的域名伺服器390

9.1.4 域名解析過程391

9.1.5 實戰1：搭建企業區域網路的DNS服務393

9.1.6 實戰2：測試域名解析399

9.1.7 實戰3：抓包分析域名解析的過程402

9.2 動態主機配置協定DHCP403

9.2.1 靜態地址和動態地址套用場景403

9.2.2 DHCP地址租約404

9.2.3 DHCP租約生成過程405

9.2.4 DHCP地址租約更新406

9.2.5 實戰1：安裝和配置DHCP服務407

9.2.6 實戰2：查看、刷新、釋放租約412

9.2.7 實戰3：跨網段分配IP位址414

9.3 Telnet協定415

9.3.1 Telnet協定工作方式416

9.3.2 實戰：Telnet管理Windows系統417

9.3.3 實戰：Telnet管理網路設備420

9.4 遠程桌面協定RDP421

9.5 超文本傳輸協定HTTP424

9.5.1 創建網頁424

9.5.2 統一資源定位符URL426

9.5.3 絕對路徑和相對路徑426

9.5.4 創建Web站點427

9.5.5 HTTP協定版本431

9.5.6 HTTP請求報文和回響報文433

9.5.7 HTTP回響報文436

9.5.8 Cookie437

9.5.9 通過代理伺服器訪問網站439

9.6 檔案傳輸協定FTP443

9.6.1 FTP主動模式和被動模式443

9.6.2 安裝和創建FTP站點445

9.6.3 訪問FTP伺服器447

9.6.4 FTP命令訪問FTP伺服器448

9.7 電子郵件450

9.7.1 電子郵件傳送和接收過程450

9.7.2 電子郵件信息格式452

9.7.3 SMTP協定453

9.7.4 POP3協定和IMAP協定456

9.7.5 部署企業內部郵件伺服器457

9.8 實戰：在區域網路部署郵件伺服器向Internet傳送郵件458

9.8.1 安裝郵件伺服器459

9.8.2 在DNS伺服器上添加MX記錄460

9.8.3 為用戶創建信箱462

9.8.4 配置SMTP服務允許向Internet傳送電子郵件463

9.8.5 配置郵件客戶端連線郵件伺服器465

9.8.6 向Internet傳送電子郵件468

9.9 總結471

習題9 471

參考文獻475