《高校計算機教學系列教材·計算機網路實用教程(第2版)》主要內容包括計算機網路基礎知識、網路體系結構、OSI參考模型、隨機訪問技術、區域網路、網路作業系統、網路互連、Internet、Intranet、網路安全和網路管理以及系統集成。在編寫過程中，注重內容的先進性、系統性和實用性，力求反映網路技術發展的最新成果；在內容安排上，循序漸進，理論和實際相結合。《高校計算機教學系列教材·計算機網路實用教程(第2版)》是作者多年教學實踐的總結。通過《高校計算機教學系列教材·計算機網路實用教程(第2版)》的學習，讀者可系統地掌握計算機網路知識及套用。
基本介紹
- 書名：高校計算機教學系列教材•計算機網路實用教程
- 作者：郭秋萍
- ISBN：7810773240
- 頁數：290頁
- 出版社：北京航空航天大學出版社
- 出版時間：2003年1月1日
- 開本：16
- 語種：簡體中文
內容簡介,圖書目錄,序言,
內容簡介
《高校計算機教學系列教材·計算機網路實用教程(第2版)》可作為高等院校各專業本科生、專科生的計算機網路課程教材，同時，可作為有關網路專業技術資格和水平考試複習及從事網路研究與套用人員的參考書。
圖書目錄
第1章 計算機網路概述
1.1 計算機網路的形成與發展1
1.1.1 第一代計算機網路——面向終端1
1.1.2 第二代計算機網路——以通信子網為中心2
1.1.3 第三代計算機網路——網路體系結構與協定標準化3
1.1.4 第四代計算機網路——高速化、綜合化4
1.2 計算機網路的定義和構成4
1.2.1 計算機網路的定義4
1.2.2 計算機網路的構成5
1.3 計算機網路的功能與分類6
1.3.1 計算機網路的功能6
1.3.2 計算機網路的分類7
習題8
第2章 計算機網路基礎知識
2.1 數據通信的幾個基本概念9
2.1.1 信號頻帶及頻譜分析9
2.1.2 模擬通信系統與數字通信系統13
2.1.3 波特率和比特率15
2.1.4 信道容量16
2.1.5 調製解調17
2.1.6 基帶傳輸和頻帶傳輸18
2.1.7 異步傳輸和同步傳輸19
2.1.8 通信方式21
2.2 數據調製與編碼技術21
2.2.1 模擬信號的模擬調製21
2.2.2 數位訊號的數字調製23
2.2.3 數位訊號編碼25
2.2.4 模擬信號的數字編碼27
2.3 差錯控制編碼28
2.3.1 差錯編碼的基本原理28
2.3.2 幾種差錯控制編碼31
2.4 網路拓撲結構37
2.4.1 星型拓撲結構37
2.4.2 匯流排拓撲結構38
2.4.3 環型拓撲結構39
2.4.4 樹型拓撲結構39
2.4.5 網型拓撲結構39
2.5 傳輸介質40
2.5.1 有線傳輸介質 40
2.5.2 無線電波42
2.6 多路復用技術44
2.6.1 頻分復用技術FDM44
2.6.2 時分復用技術TDM45
2.6.3 碼分復用技術CDMA46
2.6.4 波分復用技術WDM48
2.7 網路交換技術49
2.7.1 線路交換技術49
2.7.2 報文交換技術50
2.7.3 分組交換技術51
2.7.4 線路交換/報文交換/分組交換技術性能比較53
2.7.5 ATM交換技術55
習題60
第3章 網路體系結構與OSI參考模型
3.1 網路協定與網路體系結構63
3.1.1 網路協定與網路體系結構的基本概念63
3.1.2 網路體系結構的分層及其分析64
3.1.3 OSI參考模型概述68
3.1.4 對OSI參考模型的評價71
3.2 物理層71
3.2.1 物理層模型和功能72
3.2.2 物理層接口的特性73
3.2.3 物理層協定實例75
3.3 數據鏈路層82
3.3.1 數據鏈路層的功能82
3.3.2 數據鏈路控制83
3.3.3 數據鏈路層協定的分類90
3.3.4 高級鏈路控制規程——HDLC91
3.4 網路層97
3.4.1 網路層的功能與服務97
3.4.2 路由選擇99
3.4.3 網路流量控制103
3.4.4 X.25協定104
3.4.5 幀中繼107
3.5 運輸層111
3.5.1 運輸層在OSI參考模型中的作用和地位111
3.5.2 運輸層協定與通信子網的關係111
3.5.3 運輸層功能112
3.5.4 面向連線服務和面向無連線服務113
3.6 會話層114
3.6.1 會話連線管理114
3.6.2 會話活動管理115
3.6.3 數據交換管理116
3.7 表示層116
3.8 套用層118
3.8.1 套用層模型119
3.8.2 套用服務元素ASE119
3.8.3 Internet的套用層121
習題122
第4章 隨機訪問技術
4.1 信道共享技術概述124
4.1.1 多路復用技術124
4.1.2 多點訪問技術124
4.2 ALOHA隨機訪問技術126
4.2.1 非時隙ALOHA126
4.2.2 時隙ALOHA129
4.2.3 預約ALOHA 130
4.3 CSMA 隨機訪問技術132
4.3.1 非堅持CSMA132
4.3.2 堅持CSMA133
4.3.3 三種CSMA的特性比較134
4.4 CSMA/CD隨機訪問技術135
4.5 各種隨機訪問技術性能比較136
習題137
第5章 區域網路
5.1 概述138
5.1.1 區域網路定義與分類138
5.1.2 區域網路的組成140
5.2 IEEE 802區域網路標準145
5.2.1 IEEE 802區域網路參考模型145
5.2.2 IEEE 802.2146
5.2.3 IEEE 802.3（乙太網）148
5.2.4 IEEE 802.5：令牌環152
5.2.5 802.4令牌匯流排網156
5.3 高速乙太網158
5.3.1 快速乙太網Fast Ethernet158
5.3.2 千兆位乙太網(gigabit ethernet)160
5.3.3 萬兆乙太網（10 Gb乙太網）161
5.4 光纖分散式數據接口FDDI163
5.4.1 FDDI標準163
5.4.2 FDDI技術特點163
5.4.3 FDDI的數據編碼技術164
5.4.4 FDDI的MAC層165
5.4.5 FDDI網路結構及性能166
5.4.6 FDDIII166
5.5 交換區域網路167
5.5.1 交換乙太網167
5.5.2 第三層交換機168
5.5.3 交換機三種交換技術和特點169
5.5.4 交換網的套用170
5.6 虛擬區域網路171
5.6.1 VLAN概述171
5.6.2 VLAN的分類172
5.6.3 劃分VLAN的意義174
習題174
第6章 網路作業系統
6.1 網路作業系統定義與特點176
6.2 網路計算模式177
6.2.1 主機系統模式177
6.2.2 工作站/檔案伺服器模式177
6.2.3 客戶機/伺服器模式177
6.2.4 對等網路模式178
6.2.5 瀏覽器/伺服器模式178
6.3 Windows 2000作業系統179
6.3.1 Windows 2000的新功能179
6.3.2 Windows 2000的基本概念183
6.4 Windows 2000 Server186
6.4.1 硬體的審核187
6.4.2 規劃許可協定187
6.4.3 選擇檔案系統187
6.4.4 Windows 2000 Server的安裝188
6.5 其它網路作業系統189
6.5.1 Netware網路作業系統189
6.5.2 UNIX系統概述191
6.5.3 Linux作業系統192
習題194
第7章 網路互連
7.1 網路互連195
7.1.1 網路互連層次195
7.1.2 網路互連的類型196
7.2 實現網路互連的方式196
7.2.1 利用網間連線器實現網路互連196
7.2.2 通過網際網路進行網路互連198
7.3 網路互連設備199
7.3.1 中繼器199
7.3.2 網橋200
7.3.3 路由器203
7.3.4 網關205
7.3.5 乾 線（backbone）206
習題207
第8章 Internet及其套用
8.1 Internet概述208
8.1.1 Internet的概念208
8.1.2 Internet的管理208
8.1.3 Internet在中國209
8.2 TCP/IP體系結構210
8.2.1 TCP/IP參考模型210
8.2.2 TCP/IP下的互連層210
8.2.3 TCP/IP下的傳輸層215
8.3 Internet的基本服務221
8.3.1 電子郵件服務221
8.3.2 遠程登錄服務221
8.3.3 檔案傳輸服務222
8.3.4 WWW服務222
8.3.5 電子公告板223
8.3.6 網路新聞服務223
8.3.7 現場對話223
8.4 Internet的地址223
8.4.1 IP位址224
8.4.2 域名系統228
8.5 Internet的接入技術232
8.5.1 Modem接入233
8.5.2 ISDN接入234
8.5.3 ADSL接入235
8.5.4 Cable Modem接入236
8.5.5 DDN專線238
8.5.6 無線接入239
8.5.7 光纖接入240
8.5.8 電力線接入240
8.6 Intranet與Extranet241
8.6.1 Intranet241
8.6.2 Extranet243
習題245
第9章 計算機網路安全與網路管理
9.1 計算機網路安全247
9.1.1 網路安全標準247
9.1.2 網路安全特徵248
9.1.3 網路系統的主要威脅249
9.1.4 網路系統的安全漏洞250
9.1.5 Internet 的網路安全層次250
9.1.6 網路安全措施252
9.2 防火牆254
9.2.1 防火牆的基本概念254
9.2.2 防火牆的結構255
9.2.3 防火牆的類型256
9.3 數據加密技術258
9.3.1 數據加密概述258
9.3.2 公開密鑰密碼體制259
9.4 計算機網路管理260
9.4.1 網路管理的基本模型260
9.4.2 網路管理的功能260
9.4.3 網路管理協定261
9.4.4 常見的網路管理軟體264
習題265
第10章 系統集成
10.1 系統集成概述266
10.1.1 系統集成的體系結構266
10.1.2 系統集成的優點267
10.1.3 系統集成的層次規模268
10.2 系統集成實施步驟269
10.2.1 需求分析269
10.2.2 項目招投標270
10.2.3 系統設計271
10.2.4 工程實現274
10.2.5 測試驗收275
10.2.6 套用及維護275
10.3 結構化綜合布線系統275
10.3.1 綜合布線系統概述275
10.3.2 綜合布線系統的體系結構276
10.3.3 綜合布線系統設計注意事項279
10.4 系統集成的實例280
10.4.1 項目背景與需求280
10.4.2 系統設計原則282
10.4.3 總體方案283
10.4.4 工程進度287
10.4.5 測試與驗收288
習題289
參考文獻
參考答案
1.1 計算機網路的形成與發展1
1.1.1 第一代計算機網路——面向終端1
1.1.2 第二代計算機網路——以通信子網為中心2
1.1.3 第三代計算機網路——網路體系結構與協定標準化3
1.1.4 第四代計算機網路——高速化、綜合化4
1.2 計算機網路的定義和構成4
1.2.1 計算機網路的定義4
1.2.2 計算機網路的構成5
1.3 計算機網路的功能與分類6
1.3.1 計算機網路的功能6
1.3.2 計算機網路的分類7
習題8
第2章 計算機網路基礎知識
2.1 數據通信的幾個基本概念9
2.1.1 信號頻帶及頻譜分析9
2.1.2 模擬通信系統與數字通信系統13
2.1.3 波特率和比特率15
2.1.4 信道容量16
2.1.5 調製解調17
2.1.6 基帶傳輸和頻帶傳輸18
2.1.7 異步傳輸和同步傳輸19
2.1.8 通信方式21
2.2 數據調製與編碼技術21
2.2.1 模擬信號的模擬調製21
2.2.2 數位訊號的數字調製23
2.2.3 數位訊號編碼25
2.2.4 模擬信號的數字編碼27
2.3 差錯控制編碼28
2.3.1 差錯編碼的基本原理28
2.3.2 幾種差錯控制編碼31
2.4 網路拓撲結構37
2.4.1 星型拓撲結構37
2.4.2 匯流排拓撲結構38
2.4.3 環型拓撲結構39
2.4.4 樹型拓撲結構39
2.4.5 網型拓撲結構39
2.5 傳輸介質40
2.5.1 有線傳輸介質 40
2.5.2 無線電波42
2.6 多路復用技術44
2.6.1 頻分復用技術FDM44
2.6.2 時分復用技術TDM45
2.6.3 碼分復用技術CDMA46
2.6.4 波分復用技術WDM48
2.7 網路交換技術49
2.7.1 線路交換技術49
2.7.2 報文交換技術50
2.7.3 分組交換技術51
2.7.4 線路交換/報文交換/分組交換技術性能比較53
2.7.5 ATM交換技術55
習題60
第3章 網路體系結構與OSI參考模型
3.1 網路協定與網路體系結構63
3.1.1 網路協定與網路體系結構的基本概念63
3.1.2 網路體系結構的分層及其分析64
3.1.3 OSI參考模型概述68
3.1.4 對OSI參考模型的評價71
3.2 物理層71
3.2.1 物理層模型和功能72
3.2.2 物理層接口的特性73
3.2.3 物理層協定實例75
3.3 數據鏈路層82
3.3.1 數據鏈路層的功能82
3.3.2 數據鏈路控制83
3.3.3 數據鏈路層協定的分類90
3.3.4 高級鏈路控制規程——HDLC91
3.4 網路層97
3.4.1 網路層的功能與服務97
3.4.2 路由選擇99
3.4.3 網路流量控制103
3.4.4 X.25協定104
3.4.5 幀中繼107
3.5 運輸層111
3.5.1 運輸層在OSI參考模型中的作用和地位111
3.5.2 運輸層協定與通信子網的關係111
3.5.3 運輸層功能112
3.5.4 面向連線服務和面向無連線服務113
3.6 會話層114
3.6.1 會話連線管理114
3.6.2 會話活動管理115
3.6.3 數據交換管理116
3.7 表示層116
3.8 套用層118
3.8.1 套用層模型119
3.8.2 套用服務元素ASE119
3.8.3 Internet的套用層121
習題122
第4章 隨機訪問技術
4.1 信道共享技術概述124
4.1.1 多路復用技術124
4.1.2 多點訪問技術124
4.2 ALOHA隨機訪問技術126
4.2.1 非時隙ALOHA126
4.2.2 時隙ALOHA129
4.2.3 預約ALOHA 130
4.3 CSMA 隨機訪問技術132
4.3.1 非堅持CSMA132
4.3.2 堅持CSMA133
4.3.3 三種CSMA的特性比較134
4.4 CSMA/CD隨機訪問技術135
4.5 各種隨機訪問技術性能比較136
習題137
第5章 區域網路
5.1 概述138
5.1.1 區域網路定義與分類138
5.1.2 區域網路的組成140
5.2 IEEE 802區域網路標準145
5.2.1 IEEE 802區域網路參考模型145
5.2.2 IEEE 802.2146
5.2.3 IEEE 802.3（乙太網）148
5.2.4 IEEE 802.5：令牌環152
5.2.5 802.4令牌匯流排網156
5.3 高速乙太網158
5.3.1 快速乙太網Fast Ethernet158
5.3.2 千兆位乙太網(gigabit ethernet)160
5.3.3 萬兆乙太網（10 Gb乙太網）161
5.4 光纖分散式數據接口FDDI163
5.4.1 FDDI標準163
5.4.2 FDDI技術特點163
5.4.3 FDDI的數據編碼技術164
5.4.4 FDDI的MAC層165
5.4.5 FDDI網路結構及性能166
5.4.6 FDDIII166
5.5 交換區域網路167
5.5.1 交換乙太網167
5.5.2 第三層交換機168
5.5.3 交換機三種交換技術和特點169
5.5.4 交換網的套用170
5.6 虛擬區域網路171
5.6.1 VLAN概述171
5.6.2 VLAN的分類172
5.6.3 劃分VLAN的意義174
習題174
第6章 網路作業系統
6.1 網路作業系統定義與特點176
6.2 網路計算模式177
6.2.1 主機系統模式177
6.2.2 工作站/檔案伺服器模式177
6.2.3 客戶機/伺服器模式177
6.2.4 對等網路模式178
6.2.5 瀏覽器/伺服器模式178
6.3 Windows 2000作業系統179
6.3.1 Windows 2000的新功能179
6.3.2 Windows 2000的基本概念183
6.4 Windows 2000 Server186
6.4.1 硬體的審核187
6.4.2 規劃許可協定187
6.4.3 選擇檔案系統187
6.4.4 Windows 2000 Server的安裝188
6.5 其它網路作業系統189
6.5.1 Netware網路作業系統189
6.5.2 UNIX系統概述191
6.5.3 Linux作業系統192
習題194
第7章 網路互連
7.1 網路互連195
7.1.1 網路互連層次195
7.1.2 網路互連的類型196
7.2 實現網路互連的方式196
7.2.1 利用網間連線器實現網路互連196
7.2.2 通過網際網路進行網路互連198
7.3 網路互連設備199
7.3.1 中繼器199
7.3.2 網橋200
7.3.3 路由器203
7.3.4 網關205
7.3.5 乾 線（backbone）206
習題207
第8章 Internet及其套用
8.1 Internet概述208
8.1.1 Internet的概念208
8.1.2 Internet的管理208
8.1.3 Internet在中國209
8.2 TCP/IP體系結構210
8.2.1 TCP/IP參考模型210
8.2.2 TCP/IP下的互連層210
8.2.3 TCP/IP下的傳輸層215
8.3 Internet的基本服務221
8.3.1 電子郵件服務221
8.3.2 遠程登錄服務221
8.3.3 檔案傳輸服務222
8.3.4 WWW服務222
8.3.5 電子公告板223
8.3.6 網路新聞服務223
8.3.7 現場對話223
8.4 Internet的地址223
8.4.1 IP位址224
8.4.2 域名系統228
8.5 Internet的接入技術232
8.5.1 Modem接入233
8.5.2 ISDN接入234
8.5.3 ADSL接入235
8.5.4 Cable Modem接入236
8.5.5 DDN專線238
8.5.6 無線接入239
8.5.7 光纖接入240
8.5.8 電力線接入240
8.6 Intranet與Extranet241
8.6.1 Intranet241
8.6.2 Extranet243
習題245
第9章 計算機網路安全與網路管理
9.1 計算機網路安全247
9.1.1 網路安全標準247
9.1.2 網路安全特徵248
9.1.3 網路系統的主要威脅249
9.1.4 網路系統的安全漏洞250
9.1.5 Internet 的網路安全層次250
9.1.6 網路安全措施252
9.2 防火牆254
9.2.1 防火牆的基本概念254
9.2.2 防火牆的結構255
9.2.3 防火牆的類型256
9.3 數據加密技術258
9.3.1 數據加密概述258
9.3.2 公開密鑰密碼體制259
9.4 計算機網路管理260
9.4.1 網路管理的基本模型260
9.4.2 網路管理的功能260
9.4.3 網路管理協定261
9.4.4 常見的網路管理軟體264
習題265
第10章 系統集成
10.1 系統集成概述266
10.1.1 系統集成的體系結構266
10.1.2 系統集成的優點267
10.1.3 系統集成的層次規模268
10.2 系統集成實施步驟269
10.2.1 需求分析269
10.2.2 項目招投標270
10.2.3 系統設計271
10.2.4 工程實現274
10.2.5 測試驗收275
10.2.6 套用及維護275
10.3 結構化綜合布線系統275
10.3.1 綜合布線系統概述275
10.3.2 綜合布線系統的體系結構276
10.3.3 綜合布線系統設計注意事項279
10.4 系統集成的實例280
10.4.1 項目背景與需求280
10.4.2 系統設計原則282
10.4.3 總體方案283
10.4.4 工程進度287
10.4.5 測試與驗收288
習題289
參考文獻
參考答案
序言
科教興國，教育先行，在全國上下已形成共識。在教育改革過程中，出現了多渠道、多形式、多層次辦學的局面。同時，政府逐年加大教育的投入力度。教育發展了，才能有效地提高全民族的文化、科學素質，使我們中華民族屹立於世界民族之林。
計算機科學與技術的發展日新月異，其套用領域迅速擴展，幾乎無處不在。社會發展的需求，促使計算機教育生氣蓬勃。從普通高校的系統性教學，到遠距離的電視、網上教學；從全面講述，到不同套用領域的、星羅棋布的培訓班；從公辦的到民辦的；從紙介教材到電子教材等等，可以說計算機教學異彩紛呈。要進行教學，就必須有教材。
面對我們這么大的國家和教學形勢，在保證國家教學基本要求的前提下，應當提倡教材多樣化，才能滿足各教學單位的需求，使他們形成各自的辦學風格和特色。為此，我們組織北京工業大學、北京航空航天大學、北京理工大學、南開大學、天津工業大學等高校的有豐富教學經驗的教師編寫了計算機教學的系列教材，將陸續與師生見面。
系列教材包括以下各項。
（一） 基礎理論：離散數學。
（二） 技術基礎：電路基礎與模擬電子技術；數字邏輯基礎；計算機組成與體系結構；計算機語言（拼盤、選擇使用），包括C++程式設計基礎、Visual Basic程式設計基礎、Matlab程式設計基礎、Java程式設計基礎、Delphi語言基礎、彙編語言基礎等；數據結構；計算機作業系統基礎；計算方法基礎；微機與接口技術；資料庫技術基礎等。
（三） 套用基礎： 計算機控制技術；網路技術；軟體工程；多媒體技術等。
（四） 技術基礎擴展：編譯原理與編譯構造；知識工程——網路計算機環境下的知識處理。
（五） 套用基礎擴展： 計算機輔助設計；單片機實用基礎；圖像處理基礎；感測器與測試技術；計算機外設與接口技術。
本系列教材主要是針對計算機教學編寫的，供普通高校、社會民辦大學、高等職業學校、業餘大學計算機本科或專科選用。其中一部分教材也適合非計算機專業本科教學使用。在這些教材的內容簡介或前言中對使用範圍均作了說明。
本系列教材在編寫時，注重以下幾點：（1）面對計算機科學與技術發展的現實，在內容上應具有前瞻性；（2）面對學以致用，既有系統的基礎知識，又具有套用價值的實用性；（3）具有科學性、嚴謹性。另外，力求排版緊湊，使有限的版面具有最大的信息量，以使讀者得到實惠。
能否實現這些願望，只有師生在教學實踐中評價。我們期望得到師生的批評和指正。
計算機科學與技術的發展日新月異，其套用領域迅速擴展，幾乎無處不在。社會發展的需求，促使計算機教育生氣蓬勃。從普通高校的系統性教學，到遠距離的電視、網上教學；從全面講述，到不同套用領域的、星羅棋布的培訓班；從公辦的到民辦的；從紙介教材到電子教材等等，可以說計算機教學異彩紛呈。要進行教學，就必須有教材。
面對我們這么大的國家和教學形勢，在保證國家教學基本要求的前提下，應當提倡教材多樣化，才能滿足各教學單位的需求，使他們形成各自的辦學風格和特色。為此，我們組織北京工業大學、北京航空航天大學、北京理工大學、南開大學、天津工業大學等高校的有豐富教學經驗的教師編寫了計算機教學的系列教材，將陸續與師生見面。
系列教材包括以下各項。
（一） 基礎理論：離散數學。
（二） 技術基礎：電路基礎與模擬電子技術；數字邏輯基礎；計算機組成與體系結構；計算機語言（拼盤、選擇使用），包括C++程式設計基礎、Visual Basic程式設計基礎、Matlab程式設計基礎、Java程式設計基礎、Delphi語言基礎、彙編語言基礎等；數據結構；計算機作業系統基礎；計算方法基礎；微機與接口技術；資料庫技術基礎等。
（三） 套用基礎： 計算機控制技術；網路技術；軟體工程；多媒體技術等。
（四） 技術基礎擴展：編譯原理與編譯構造；知識工程——網路計算機環境下的知識處理。
（五） 套用基礎擴展： 計算機輔助設計；單片機實用基礎；圖像處理基礎；感測器與測試技術；計算機外設與接口技術。
本系列教材主要是針對計算機教學編寫的，供普通高校、社會民辦大學、高等職業學校、業餘大學計算機本科或專科選用。其中一部分教材也適合非計算機專業本科教學使用。在這些教材的內容簡介或前言中對使用範圍均作了說明。
本系列教材在編寫時，注重以下幾點：（1）面對計算機科學與技術發展的現實，在內容上應具有前瞻性；（2）面對學以致用，既有系統的基礎知識，又具有套用價值的實用性；（3）具有科學性、嚴謹性。另外，力求排版緊湊，使有限的版面具有最大的信息量，以使讀者得到實惠。
能否實現這些願望，只有師生在教學實踐中評價。我們期望得到師生的批評和指正。
