计算机网络基础

计算机网络是计算机专业的一门重要的专业课程，国内外关于计算机网络的教材品种众多、各具特色，本书的特点在于不仅着重讲解计算机网络基础理论知识，同时又重视实训和应用，重视培训学生的技能。

蔡龙飞，男，教授，硕士生导师。软件技术专业带头人，就职于广东工程职业技术学院，2012年主持软件技术专业成功申报广东省示范性软件学院建设项目，2013年主持成功申报省级校外实践基地"软件技术专业群蓝盾校外实训基地"，2014年主持成功申报省级实训基地"软件技术专业实训基地"，2009年主持广东省科学技术厅高新技术产业化项目"基于移动存储和软件关联互控的加密和自毁技术"研发（2012年已结项），参与国家自然科学基金项目1项、广东省自然科学基金项目1项、广东省科技计划项目1项，对外技术服务项目4项，近5年主持省级教育教学改革项目2项，校内项目8项。
许喜斌，讲师，就职于广东工程职业技术学院，大学毕业至今一直在高等院校从事计算机教学与科研工作，具有多年的计算机基础教育工作经验，主持、参与多项教研与科研工作，发表多篇学术论文，主编、参编多部教材。

第1章计算机网络概述.1
1.1计算机网络的产生与发展1
1.1.1面向终端的计算机网络——第一代计算机网络1
1.1.2分组交换网——第二代计算机网络2
1.1.3标准化的计算机网络——第三代计算机网络4
1.1.4Internet——第四代计算机网络4
1.2计算机网络的功能5
1.3计算机网络的定义、组成与分类6
1.3.1计算机网络的定义6
1.3.2计算机网络的组成6
1.3.3计算机网络的分类8
1.4计算机网络拓扑结构10
1.4.1总线网络10
1.4.2星状网络10
1.4.3环状网络11
1.4.4树状网络11
1.4.5网状网络12
1.5网络交换技术13
1.6Internet接入方式14
1.6.1电信网接入14
1.6.2局域网接入16
1.6.3有线电视网接入17
实训练习17
实训1认识实训室网络及设备17
实训2学习制作双绞线18
小结21
习题21
第2章网络体系结构与网络协议23
2.1网络协议23
2.2计算机网络体系结构的基本概念24
2.2.1邮政通信系统24
2.2.2计算机网络体系结构25
2.3参考模型26
2.3.1OSI参考模型.27
2.3.2TCP/IP参考模型29
2.3.3OSI参考模型和TCP/IP参考模型的比较30
2.3.4本书使用的模型31
2.3.5面向连接服务与无连接服务32
2.4网络标准化33
2.4.1电信领域有影响力的组织33
2.4.2国际标准领域有影响力的组织34
2.4.3Internet标准领域有影响力的组织34
实训练习34
实训1学习ipconfig/ping命令的功能及作用34
实训2学习使用tracert命令38
小结40
习题40
第3章典型企业网络架构43
3.1常见企业网络架构43
3.2传输媒介44
3.2.1导引型传输媒介45
3.2.2非导引型传输媒介47
3.3网络设备49
3.3.1集线器49
3.3.2交换机50
3.3.3路由器51
3.3.4防火墙51
3.3.5无线接入点52
实训练习52
实训1认识PacketTracer的使用方法52
实训2实现交换机局域网构建55
小结58
习题58
第4章IP网络基础59
4.1以太网的帧结构59
4.1.1分层模型中数据传输过程59
4.1.2以太网帧结构60
4.1.3数据链路层帧校验62
4.2IP编址63
4.2.1IP地址的分类63
4.2.2子网地址与子网掩码65
4.2.3超网与CIDR66
4.2.4IP报文结构与首部格式67
4.3NAT技术69
4.3.1NAT术语70
4.3.2NAT实现方式71
4.3.3NAT实例分析71
4.4下一代网际协议IPv673
4.4.1IPv6的首部74
4.4.2IPv6寻址75
4.4.3IPv4到IPv6的过渡技术76
4.5ARP协议77
4.5.1ARP数据包格式77
4.5.2ARP工作过程78
4.5.3ARP代理79
4.5.4免费ARP80
4.6传输层协议.81
4.6.1端口号的分配方法81
4.6.2TCP、UDP协议与应用层协议的关系82
4.6.3TCP协议83
4.6.4UDP协议90
4.7HDLC协议91
4.7.1HDLC协议相关概念92
4.7.2HDLC协议帧结构93
4.7.3HDLC协议的帧类型94
4.7.4HDLC协议工作实例95
4.7.5HDLC协议的优点97
4.8PPP协议97
4.8.1PPP协议的组成98
4.8.2PPP协议的帧结构98
4.8.3PPP协议的协商过程99
4.8.4PPP协议身份验证方式100
实训练习101
实训1实现NAT配置101
实训2学习ARP工作过程103
小结105
习题105
第5章交换技术108
5.1经典局域网的交换技术108
5.1.1CSMA/CD协议108
5.1.2二进制指数退避技术110
5.2扩展局域网111
5.2.1在物理层扩展以太网112
5.2.2在数据链路层扩展以太网113
5.3生成树协议114
5.3.1环路引起的问题114
5.3.2生成树协议的工作原理116
5.4交换式以太网116
5.5虚拟局域网117
5.5.1传统局域网与虚拟局域网117
5.5.2VLAN帧结构119
实训练习120
实训1实现虚拟局域网VLAN基本配置120
实训2学习快速生成树RSTP配置123
小结125
习题126
第6章路由技术128
6.1路由选择及分组转发128
6.2路由算法130
6.2.1优化原则130
6.2.2短路径算法130
6.2.3距离矢量路由算法132
6.2.4链路状态路由算法133
6.3内部网关协议和外部网关协议135
实训练习137
实训1实现RIP路由协议配置137
实训2实现路由器OSPF协议单区域配置140
小结142
习题142
第7章典型的应用层协议144
7.1域名系统DNS144
7.1.1域名系统概述145
7.1.2因特网的域名空间145
7.1.3域名服务器147
7.1.4域名解析的过程149
7.2远程终端协议Telnet151
7.2.1Telnet协议概述151
7.2.2Telnet协议基本工作原理152
7.2.3Telnet协议工作过程154
7.3主机配置与动态主机配置DHCP156
7.3.1DHCP报文类型156
7.3.2DHCP的工作流程157
7.3.3DHCP的报文格式158
7.4文件传输协议159
7.4.1FTP基本工作原理159
7.4.2FXP文件交换协议161
7.4.3简单文件传输协议161
实训练习163
实训1DNS服务器的配置163
实训2FTP服务器的配置166
小结171
习题171
第8章网络新技术172
8.1移动互联网技术172
8.1.1移动互联网的定义172
8.1.2移动互联网的体系结构与参考模型173
8.1.3移动互联网的关键技术174
8.1.4移动IP技术175
8.2物联网技术176
8.2.1物联网的起源与发展176
8.2.2物联网的定义178
8.2.3物联网的层次结构179
8.2.4物联网的关键技术180
实训练习185
实训1学习配置和规划WLAN185
实训2实现无线局域网的配置及组建188
小结196
习题196
第9章网络安全198
9.1网络安全概述198
9.2加密技术200
9.2.1密码学概述200
9.2.2对称密钥算法201
9.2.3公钥密码算法207
9.2.4密码协议210
9.2.5数字签名211
9.3VPN技术212
9.3.1VPN概述212
9.3.2VPN的组网方式213
9.3.3VPN的体系结构215
9.3.4VPN的关键技术215
9.3.5IPSecVPN219
9.4防火墙技术221
9.4.1防火墙的设计策略222
9.4.2包过滤技术223
9.4.3代理服务技术225
9.4.4状态监视技术226
9.5入侵检测技术227
9.5.1入侵检测的概念227
9.5.2入侵检测的分类228
9.5.3通用入侵检测框架231
实训练习233
实训1学习防火墙的设置及使用233
实训2杀毒软件的安装与使用235
小结237
习题237
参考文献239