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第1章網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)概述1

1.1網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展1

1.1.1分組交換技術(shù)與ARPA網(wǎng)1

1.1.2TCP/IP網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)2

1.1.3因特網(wǎng)的高速發(fā)展2

1.1.4我國互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展歷史3

1.2計算機網(wǎng)絡(luò)定義與分類6

1.2.1計算機網(wǎng)絡(luò)定義6

1.2.2網(wǎng)絡(luò)邊緣6

1.2.3網(wǎng)絡(luò)核心7

1.2.4計算機網(wǎng)絡(luò)的分類8

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)10

1.3.1速率與帶寬10

1.3.2吞吐量10

1.3.3時延10

1.3.4時延帶寬積12

1.3.5往返時間12

1.4網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議12

1.4.1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的基本概念12

1.4.2OSI參考模型12

1.4.3TCP/IP參考模型14

習(xí)題15第2章應(yīng)用層17

2.1應(yīng)用層概述17

2.1.1應(yīng)用層基本功能17

2.1.2常見的應(yīng)用層協(xié)議概述18

2.2電子郵件應(yīng)用服務(wù)19

2.2.1SMTP概述20

2.2.2郵件訪問協(xié)議22

2.3域名服務(wù)系統(tǒng)25

2.3.1DNS的分層架構(gòu)26

2.3.2域名服務(wù)器27

2.3.3DNS域名解析流程27

2.3.4DNS消息格式29

2.3.5DNS的資源記錄30

2.4Web服務(wù)及應(yīng)用31

2.4.1萬維網(wǎng)(WWW)應(yīng)用32

2.4.2超文本傳輸協(xié)議34

2.5本章小結(jié)38

習(xí)題39第3章傳輸層40

3.1傳輸層概述40

3.1.1傳輸層基本功能40

3.1.2傳輸層提供的服務(wù)41

3.2用戶數(shù)據(jù)報文協(xié)議UDP43

3.2.1UDP功能特征概述44

3.2.2UDP報文結(jié)構(gòu)44

3.2.3UDP中的差錯檢測機制46

3.3可靠數(shù)據(jù)傳輸機制概述47

3.3.1停止等待ARQ協(xié)議47

3.3.2回退N步ARQ協(xié)議49

3.3.3選擇重傳ARQ協(xié)議50

3.3.4流量控制與擁塞控制51

3.4傳輸控制協(xié)議TCP53

3.4.1TCP功能特征概述53

3.4.2TCP報文數(shù)據(jù)格式54

3.4.3TCP連接建立與釋放流程56

3.4.4TCP的數(shù)據(jù)重傳機制58

3.4.5TCP流量控制60

3.4.6TCP擁塞控制61

3.5本章小結(jié)63

習(xí)題63第4章網(wǎng)絡(luò)層65

4.1網(wǎng)絡(luò)層概述65

4.1.1網(wǎng)絡(luò)層功能65

4.1.2主要網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議67

4.2網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)類型68

4.2.1面向連接的虛電路服務(wù)68

4.2.2無連接的數(shù)據(jù)報服務(wù)70

4.3IPv472

4.3.1IPv4數(shù)據(jù)報格式72

4.3.2IPv4數(shù)據(jù)包分片與重組74

4.3.3IPv4地址74

4.4IPv679

4.4.1IPv6的主要特點79

4.4.2IPv6數(shù)據(jù)包格式80

4.4.3IPv6地址84

4.5路由與路由選擇協(xié)議87

4.5.1路由器結(jié)構(gòu)與工作原理87

4.5.2路由選擇協(xié)議的分類90

4.5.3內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議RIP91

4.5.4內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議OSPF92

4.5.5外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP94

4.6互聯(lián)網(wǎng)控制報文協(xié)議ICMP96

4.6.1ICMP功能96

4.6.2ICMP報文格式和類型97

4.6.3ICMPv6差錯報文98

4.6.4ICMPv6診斷報文100

4.6.5鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)協(xié)議與ICMPv6報文101

4.6.6多播組管理報文105

習(xí)題105第5章數(shù)據(jù)鏈路層107

5.1數(shù)據(jù)鏈路層概述107

5.1.1數(shù)據(jù)鏈路與幀107

5.1.2數(shù)據(jù)鏈路層功能107

5.1.3數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議109

5.2差錯控制和流量控制110

5.2.1差錯檢測方法111

5.2.2CRC原理112

5.2.3流量控制113

5.3介質(zhì)訪問控制協(xié)議114

5.3.1MAC協(xié)議114

5.3.2CSMA/CD協(xié)議115

5.3.3CSMA/CA協(xié)議118

5.4以太網(wǎng)120

5.4.1局域網(wǎng)概述121

5.4.2以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)122

5.4.3MAC地址123

5.4.4IEEE 802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)123

5.4.5快速以太網(wǎng) 124

5.4.6吉比特以太網(wǎng)124

5.4.710吉比特以太網(wǎng)125

5.5交換式以太網(wǎng)126

5.5.1鏈路層交換機126

5.5.2交換機工作原理126

5.5.3交換機地址管理機制128

5.5.4交換與轉(zhuǎn)發(fā)方式128

習(xí)題129第6章物理層130

6.1物理層概述 130

6.1.1物理層功能及服務(wù)130

6.1.2物理層基本概念131

6.1.3物理層典型設(shè)備134

6.2物理層介質(zhì)與接口134

6.2.1導(dǎo)向傳輸介質(zhì)135

6.2.2非導(dǎo)向傳輸介質(zhì)137

6.2.3物理層常用接口138

6.3模擬通信與數(shù)字通信系統(tǒng)概述141

6.3.1通信系統(tǒng)通用模型141

6.3.2模擬通信系統(tǒng)142

6.3.3數(shù)字通信系統(tǒng)142

6.4信號調(diào)制與解調(diào)技術(shù)概述144

6.4.1模擬調(diào)制技術(shù)144

6.4.2數(shù)字調(diào)制技術(shù)148

6.5信道復(fù)用技術(shù)151

6.5.1頻分復(fù)用技術(shù)152

6.5.2時分復(fù)用技術(shù)153

6.5.3碼分復(fù)用技術(shù)154

6.5.4波分復(fù)用技術(shù)156

6.6本章小結(jié)157

習(xí)題157第7章物聯(lián)網(wǎng)158

7.1物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)158

7.1.1概述158

7.1.2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述162

7.2RFID技術(shù)166

7.2.1概述166

7.2.2系統(tǒng)構(gòu)成166

7.2.3工作原理168

7.2.4基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計169

7.2.5RFID技術(shù)的應(yīng)用169

7.3定位技術(shù)170

7.3.1定位原理與方法171

7.3.2室內(nèi)定位系統(tǒng)175

7.3.3室外定位系統(tǒng)177

7.4時間同步技術(shù)178

7.4.1時間同步的重要意義178

7.4.2時間同步模型178

7.4.3時間同步延遲179

7.4.4時間同步協(xié)議分類179

7.4.5時間同步算法180

7.4.6高效率時間同步技術(shù)的改進(jìn)方法181

7.5物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用182

7.5.1智能家居182

7.5.2智慧醫(yī)療185

7.5.3智慧農(nóng)業(yè)187

習(xí)題189第8章無線及移動通信網(wǎng)絡(luò)190

8.1無線通信系統(tǒng)概述190

8.1.1無線通信系統(tǒng)的基本組成190

8.1.2無線通信系統(tǒng)中的頻譜資源192

8.1.3常用無線通信系統(tǒng)簡介193

8.2無線信號的傳播特征198

8.2.1無線電波傳播特點199

8.2.2無線信號的大尺度衰落199

8.2.3無線信號的小尺度衰落201

8.3無線局域網(wǎng)技術(shù)202

8.3.1無線局域網(wǎng)技術(shù)概述203

8.3.2無線局域網(wǎng)典型組網(wǎng)架構(gòu)205

8.3.3IEEE 802.11系列協(xié)議特征207

8.3.4802.11沖突避免機制209

8.3.5WiFi 7技術(shù)特征概述211

8.4蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)214

8.4.1蜂窩移動通信系統(tǒng)基本架構(gòu)214

8.4.2蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程215

8.4.35G標(biāo)準(zhǔn)化歷程及各版本技術(shù)特征217

8.4.45G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及特征222

8.4.55G基站功能架構(gòu)222

8.4.65G核心網(wǎng)關(guān)鍵網(wǎng)元概述223

8.4.75G應(yīng)用場景概述224

8.5本章小結(jié)225

習(xí)題225第9章光纖通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)227

9.1光纖通信系統(tǒng)基本概念227

9.1.1光纖通信系統(tǒng)基本架構(gòu)228

9.1.2光纖的基本結(jié)構(gòu)及特性229

9.1.3光纖通信的特點232

9.2SDH技術(shù)概述233

9.2.1SDH技術(shù)的產(chǎn)生背景234

9.2.2SDH技術(shù)的傳輸原理235

9.2.3SDH主要設(shè)備概述239

9.2.4SDH技術(shù)特征總結(jié)240

9.3OTN技術(shù)概述241

9.3.1OTN標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程242

9.3.2WDM技術(shù)概述243

9.3.3OTN分層架構(gòu)244

9.3.4OTN光網(wǎng)絡(luò)管理245

9.3.5OTN技術(shù)特征總結(jié)247

9.4PON技術(shù)概述249

9.4.1PON組網(wǎng)架構(gòu)及主要設(shè)備250

9.4.2PON關(guān)鍵技術(shù)251

9.4.3PON技術(shù)分類255

9.5本章小結(jié)256

習(xí)題257第10章網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量 258

10.1QoS概述258

10.2綜合服務(wù)IntServ和資源預(yù)留協(xié)議259

10.2.1IntServ的基本工作原理259

10.2.2資源預(yù)留協(xié)議 RSVP260

10.3區(qū)分服務(wù)DiffServ261

10.3.1DiffServ體系結(jié)構(gòu)261

10.3.2區(qū)分服務(wù)標(biāo)記262

10.3.3PHB映射262

10.4多協(xié)議標(biāo)簽交換263

10.4.1MPLS特點263

10.4.2MPLS標(biāo)簽的格式264

10.4.3MPLS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)265

10.5QoE 266

10.5.1QoE的基本概念266

10.5.2QoS與QoE的關(guān)系266

10.5.3影響QoE的因素267

10.5.4QoE的評價方式267

習(xí)題268第11章網(wǎng)絡(luò)安全269

11.1網(wǎng)絡(luò)安全概述269

11.1.1網(wǎng)絡(luò)安全的基本概念269

11.1.2影響計算機網(wǎng)絡(luò)安全的主要因素269

11.1.3OSI安全體系結(jié)構(gòu)270

11.2網(wǎng)絡(luò)攻擊和入侵271

11.2.1拒絕服務(wù)攻擊271

11.2.2利用型攻擊273

11.2.3信息收集型攻擊274

11.2.4假消息攻擊 275

11.2.5惡意軟件 275

11.3網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)277

11.3.1防火墻技術(shù)277

11.3.2數(shù)據(jù)加密技術(shù)278

11.3.3數(shù)字簽名與身份認(rèn)證279

11.3.4入侵檢測系統(tǒng)279

11.3.5入侵防御系統(tǒng)281

習(xí)題282

參考文獻(xiàn)283