计算机网络技术及实训教程
书号:9787113111397 套系名称:21世纪高等学校电子商务专业规划教材
作者:张能福 出版日期:2010-05-01
定价:29.00 页码 / 开本:300 /16
策划编辑:崔晓静 责任编辑:崔晓静 侯颖
适用专业:无 适用层次:本科
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本书根据教育部高等教育司组织制订的《高等学校文科类专业大学计算机教学基本要求(2008年版)》、教育部高等学校电子商务专业教学指导委员会编制的《普通高等学校电子商务本科专业知识体系(试行)》编写。电子商务中,从事商务活动所依赖的互联网是一个由多种网络所构成的、复杂的网络集合体。本书选择自顶到下的方式讲解,包括计算机网络概述、应用层、传输层、网络层、数据链路层等内容,由浅入深地讲解无线网络、网络操作系统、网络管理、网络安全等知识。此外,本书特别加强了实训部分的讲解。该部分借助开源网络工具WireShark,使学生在简单网络配置的情况下也能学习和分析网络活动,亲身体验网络协议。本书内容精练,编排合理,与电子商务实践紧密结合。本书适合作为高等院校文科类专业“计算机网络”课程的教材,尤其适合作为电子商务专业、信息管理与信息系统专业相关课程的教材或教学参考书,还可以作为计算机网络技术的培训教材。
本书根据教育部高等教育司组织制订的《高等学校文科类专业大学计算机教学基本要求(2008年版)》、教育部高等学校电子商务专业教学指导委员会编制的《普通高等学校电子商务本科专业知识体系(试行)》编写。电子商务是借助于因特网进行的商务活动,而因特网是由众多计算机网络连接而成的互联网络,是由计算机网络汇合成的一个网络集合体。因此,本书以因特网为主线来讲解计算机网络技术。具体从两方面来考虑内容的选择:①基础知识方面,讲解各个协议层的基本工作原理,这样可以使读者所学的知识具有更广泛的适用性,不会因为计算机网络技术的快速发展而变得不适用。②最新发展趋势方面,讨论了当前无线网络、网络安全和网络管理等计算机网络研究和应用的热点,使读者对计算机网络的发展趋势有大致了解。为使计算机网络技术更通俗易懂,本书以自顶到下顺序来讲解计算机网络协议栈。具体内容安排如下:第1章概述。在介绍计算机网络发展历史的基础上,介绍了因特网的基本概念,然后分网络主机、网络接入和网络交换三部分介绍了计算机网络的相关技术,并讨论了因特网服务提供商和网络协议层次模型。第2章应用层。介绍应用层的基本原理,然后讨论域名服务系统、电子邮件、远程登录、文件传输协议和超文本传输协议等各种具体应用。第3章传输层。讨论传输层工作模型、传输层向应用层提供的服务,以及实现这些服务的传输层协议UDP及TCP的基本内容。第4章网络层。在介绍网络层基本概念的基础上,本章系统地介绍了路由器工作原理、IP协议、因特网控制报文协议、路由选择算法、因特网的路由选择协议和IPv6等内容。第5章数据链路层。本章讨论了是数据链路层的服务与功能以及链路层的差错控制措施,然后介绍以太网、链路层编址及局域网互连设备——集线器和交换机,最后讨论了点对点协议。第6章无线网络。介绍了基于IEEE 802.11协议的无线局域网,然后,讨论了基于IEEE 802.16协议的宽带无线网络,并介绍了蓝牙技术,最后讨论了移动电话系统。第7章网络操作系统。本章先介绍网络操作系统的基本概念,然后在讲发展历程的基础上,分别介绍了Windows、UNIX、Linux和NetWare四类网络操作系统。第8章网络管理。本章首先介绍了常用的简单网络管理协议的起因、模型、管理信息结构及这个协议的各个版本,然后,讨论了用于远程监视的远程监视管理信息库的模型及其不同版本的特征,接下来讨论了电信网络管理协议的体系结构、功能和接口,最后介绍了用于网络管理的目录服务和基于Web的网络管理。第9章网络安全。本章从数据加密、身份认证、数字签名、防火墙技术、入侵检测、计算机病毒等几方面来讨论网络安全。第10章实训。该部分借助开源网络工具WireShark,让学生在简单网络配置的情况下也能学习和分析网络活动,亲身体验网络协议。本书在编写的过程中,作者参考了近年来的最新文献资料,力求做到内容丰富、概念准确、语言流畅、图文并茂,使读者能循序渐进地学习。本书由张能福组织编写,并制订了全书内容的整体安排。彭敏晶负责第1章~第5章的编写,张能福负责第6章和第7章的编写,赵柴厚和姚若辉负责第8章和第9章的编写,赵良辉和叶艺勇负责第10章的编写。彭敏晶负责统稿工作,邓顺国教授担任主审。本书在编写过程中得到了众多专家、朋友的指导和参与,包括肖健华、王天擎、姜劲、辛玉红、边云岗、蔡国平、赵成、王冬菊、何鑫等,他们的工作为本书的顺利出版作出了贡献,在此一并表示感谢!。本书内容精练,编排合理,与电子商务实践紧密结合。本书适合作为高等院校文科类专业“计算机网络”课程的教材,尤其适合作为电子商务专业、信息管理与信息系统专业的教材或教学参考书,还可以作为计算机网络技术的培训教材。限于作者的专业水平,加上计算机网络技术发展非常迅速,本书难免会有疏漏,欢迎读者批评指正。
第1章 概述 1
1.1 计算机网络发展历史 1
1.1.1 分组交换 1
1.1.2 专用网络 2
1.1.3 网络互连 2
1.1.4 因特网 3
1.1.5 最新发展 3
1.2 因特网的基本概念 4
1.2.1 因特网的组成 4
1.2.2 因特网服务 5
1.2.3 网络协议 5
1.3 网络主机 6
1.4 网络接入 7
1.4.1 双绞铜线 8
1.4.2 光纤 8
1.4.3 地面微波 9
1.4.4 蜂窝移动 9
1.4.5 卫星无线 10
1.5 网络交换 10
1.5.1 电路交换 11
1.5.2 分组交换 12
1.5.3 电路交换与分组交换的比较 14
1.6 网络协议层次模型 14
1.6.1 协议体系结构 14
1.6.2 计算机网络参考模型 15
1.6.3 因特网层次模型中的数据 16
本章小结 17
习题 17
第2章 应用层 18
2.1 概述 18
2.1.1 网络应用程序体系结构 19
2.1.2 进程通信 20
2.1.3 传输层协议提供的服务 21
2.2 域名服务系统 22
2.2.1 域名空间 23
2.2.2 域名的管理和注册 24
2.2.3 域名解析 25
2.3 电子邮件 25
2.3.1 基本原理 25
2.3.2 简单邮件传输协议 27
2.3.3 其他电子邮件协议 28
2.4 远程登录 29
2.4.1 本地注册与远程登录 29
2.4.2 NVT字符集 30
2.4.3 Telnet工作方式和用户命令 32
2.5 文件传输协议 33
2.5.1 FTP模型 33
2.5.2 FTP文件传输过程 34
2.6 超文本传输协议 37
2.6.1 超文本概念 37
2.6.2 B/S模式 38
2.6.3 HTTP的工作机制 40
2.7 WAP 43
2.7.1 WAP概述 43
2.7.2 WAP应用模型 44
2.7.3 WAP协议 44
2.7.4 WML语言 45
本章小结 46
习题 46
第3章 传输层 47
3.1 概述 47
3.2 套接字 48
3.2.1 无连接的多路分解与多路复用 49
3.2.2 面向连接的多路分解与多路复用 49
3.2.3 Web服务器 50
3.3 无连接传输——UDP 51
3.3.1 UDP概念 51
3.3.2 远过程调用 52
3.3.3 实时传输协议 533.4 面向连接的传输协议——TCP 55
3.4.1 TCP的特点 56
3.4.2 TCP报文段格式 57
3.4.3 TCP连接的建立与释放 59
3.4.4 TCP流量与拥塞控制 60
3.4.5 TCP差错控制 64
3.4.6 TCP计时器 66
本章小结 67
习题 67
第4章 网络层 68
4.1 概述 68
4.1.1 转发和路由 69
4.1.2 网络服务模型 70
4.2 路由器的工作原理 73
4.2.1 输入端口 74
4.2.2 交换结构 74
4.2.3 输出端口 76
4.3 IP协议 76
4.3.1 IP协议的特点 76
4.3.2 IP数据报结构与报头格式 77
4.3.3 IP数据报的分片与重组 79
4.4 因特网控制报文协议——ICMP 82
4.4.1 ICMP差错报文 82
4.4.2 ICMP控制报文 84
4.4.3 请求应答报文 84
4.5 路由选择算法 85
4.5.1 距离向量路由算法 86
4.5.2 链路状态路由算法 87
4.6 因特网的路由选择协议 89
4.6.1 路由选择协议基础 89
4.6.2 内部网关协议RIP和OSPF 90
4.6.3 外部网关协议BGP 93
4.7 IPv6 96
4.7.1 IPv6报头结构 96
4.7.2 IPv6协议地址 97
4.7.3 IPv6特点 97
本章小结 99
习题 99
第5章 数据链路层 100
5.1 数据链路层的服务与功能 100
5.1.1 数据链路层的基本服务 100
5.1.2 数据链路层的主要功能 101
5.1.3 数据链路层的分层结构 102
5.2 差错控制 103
5.2.1 差错控制的原因 103
5.2.2 差错产生的原因和差错类型 103
5.2.3 差错控制策略 104
5.2.4 循环冗余校验 105
5.2.5 差错控制机制 107
5.3 数据链路层协议实例 109
5.3.1 HDLC 109
5.3.2 PPP协议帧结构 113
5.4 以太网 114
5.4.1 以太网帧结构 114
5.4.2 CSMA/CD 115
5.4.3 以太网实现方法 119
5.5 链路层编址 120
5.5.1 MAC地址 120
5.5.2 地址解析协议 120
5.5.3 反向地址解析协议 124
5.5.4 动态主机配置协议DHCP 124
5.6 局域网互连设备 126
5.6.1 集线器 126
5.6.2 链路层交换机 127
5.6.3 集线器与交换机的区别 129
本章小结 129
习题 130
第6章 无线网络 131
6.1 无线传输 131
6.1.1 电磁波谱 131
6.1.2 无线电传输 133
6.1.3 微波传输 133
6.1.4 红外线、毫米波和光波传输 134
6.2 无线局域网 134
6.2.1 无线局域网的应用 134
6.2.2 红外无线局域网 136
6.2.3 扩频无线局域网 137
6.2.4 窄带微波无线局域网 139
6.2.5 无线局域网标准 139
6.3 宽带无线网络 142
6.3.1 IEEE 802.11和IEEE 802.16的比较 142
6.3.2 IEEE 802.16协议模型 143
6.3.3 IEEE 802.16物理层 143
6.3.4 IEEE 802.16 MAC子层 144
6.3.5 IEEE 802.16帧结构 145
6.4 蓝牙技术 145
6.4.1 蓝牙应用 146
6.4.2 蓝牙协议模型 147
6.4.3 蓝牙无线电层 148
6.4.4 蓝牙基带层 148
6.4.5 蓝牙L2CAP层 149
6.4.6 蓝牙帧结构 149
6.5 移动电话 150
6.5.1 第一代移动电话——模拟语音 150
6.5.2 第二代移动电话——数字语音 152
6.5.3 第三代移动电话——数字语音与数据 158
本章小结 159
习题 159
第7章 网络操作系统 160
7.1 网络操作系统基础 160
7.1.1 网络操作系统的发展历程 160
7.1.2 网络操作系统的分类 161
7.1.3 网络操作系统的特征和基本功能 162
7.2 Windows网络操作系统 163
7.2.1 Windows网络操作系统概述 163
7.2.2 Windows网络操作系统的特点 167
7.2.3 Windows中的网络资源 167
7.3 UNIX操作系统 168
7.3.1 UNIX操作系统概述 168
7.3.2 UNIX操作系统的特点 169
7.4 Linux操作系统 170
7.4.1 Linux操作系统的发展 170
7.4.2 Linux操作系统的功能与常用软件 170
7.5 NetWare操作系统 171
7.5.1 NetWare操作系统概述 171
7.5.2 NetWare操作系统的特点 173
7.6 网络操作系统的比较 174
7.6.1 相似性 175
7.6.2 易用性 175
7.6.3 专门用途 175
7.6.4 软硬件产品的兼容性 176
本章小结 177
习题 177
第8章 网络管理 178
8.1 简单网络管理协议——SNMP 178
8.1.1 起源 178
8.1.2 SNMP模型 179
8.1.3 管理信息库(MIB)结构 180
8.1.4 SNMPv2 181
8.1.5 SNMPv3 183
8.2 远程监视——RMON 183
8.2.1 概述 184
8.2.2 RMON模型 184
8.2.3 RMON2 185
8.3 电信管理网络——TMN 186
8.3.1 基本概念 187
8.3.2 物理体系结构 188
8.3.3 接口 188
8.3.4 TMN与OSI的区别 189
8.4 目录服务 189
8.4.1 目录服务基本概念 190
8.4.2 LDAP 190
8.4.3 目录服务产品 193
8.5 基于Web的网络管理 194
本章小结 195
习题 195
第9章 网络安全 196
9.1 数据加密 196
9.1.1 加密技术概述 196
9.1.2 对称加密算法 198
9.1.3 非对称加密算法 203
9.2 身份认证 204
9.2.1 身份认证的基本原理 205
9.2.2 基于公开密钥体制的身份认证 205
9.2.3 身份认证技术的发展 206
9.3 数字签名 206
9.3.1 数字签名的基本原理 206
9.3.2 RSA数字签名系统 207
9.3.3 单向Hash函数签名 207
9.4 防火墙技术 208
9.4.1 包过滤路由器 209
9.4.2 应用级网关 211
9.4.3 防火墙的系统结构 213
9.5 入侵检测 216
9.5.1 网络攻击 216
9.5.2 入侵检测方法 218
9.5.3 入侵检测系统类型 218
9.6 计算机病毒 220
9.6.1 计算机病毒的概念 220
9.6.2 计算机病毒的破坏行为 222
9.6.3 计算机病毒的防治 223
本章小结 224
习题 224
第10章 实训 225
实训一 熟悉WireShark 225
一、实训目的 225
二、实训内容 225
三、实训步骤 225
四、思考问题 243
实训二 应用层协议 244
一、实训目的 244
二、实训内容 244
三、实训步骤 244
四、思考问题 257
实训三 传输层协议 258
一、实训目的 258
二、实训内容 258
三、实训步骤 258
四、思考问题 270
实训四 网络层协议 271
一、实训目的 271
二、实训内容 271
三、实训步骤 271
四、思考问题 276
实训五 数据链路 277
一、实训目的 277
二、实训内容 277
三、实训步骤 277
四、思考问题 281
实训六 网络安全 281
一、实训目的 281
二、实训内容 281
三、实训步骤 281
四、思考问题 284
参考文献 285无