-
第一章概述
本章是全书的概要。首先介绍了计算机网络在信息时代的作用,然后概述了因特网的概念、发展历程和组成结构,最后讨论了网络协议和体系结构,以及计算机网络未来的发展趋势。本章最重要的两个概念就是分组交换和体系结构。
-
●1.1因特网概述
本节主要介绍了计算机网络在信息时代的重要作用,网络、节点、链路、因特网的概念,因特网的发展历史,ISP的概念和因特网三层结构等
-
●1.2因特网的组成
本节主要介绍了因特网的组成结构,客户、服务器、C/S、P2P的概念,边缘部分和核心部分的功能和结构,分组交换的基本原理和计算机网络的分类
-
●1.3计算机网络的主要性能指标
本节主要介绍了计算机网络的主要性能指标。包括速率、带宽、吞吐量、时延、丢包率、利用率的概念,时延的计算方法、利用率的计算方法等。
-
●1.4计算机网络体系结构
本节主要介绍了网络协议和体系结构的相关概念,包括网络协议的概念,网络协议三要素,体系结构的概念和三种体系结构OSI、TCP/IP、五层模型,以及体系结构的各层分工等。
-
第二章物理层与接入网
本章主要介绍物理层的基本概念和传输媒体的主要特点;讨论几种常用的信道复用技术,简单介绍数字传输系统,最后讲解几种常用的宽带接入技术。
-
●2.1物理层特性与传输媒体
本节主要讨论物理层的传输媒体,主要包括导引型的传输媒体和非导引型的传输媒体,导引型的传输媒体主要包括双绞线、同轴电缆和光纤;非导引型的传输媒体包括微波、卫星及红外等。
-
●2.2信道复用技术
本节主要介绍信道的复用技术,包括频分复用技术、时分复用技术、波分复用技术和码分复用技术等原理及应用。
-
●2.3数字传输系统
本节主要介绍旧传输系统中两种不同的速率标准,以及美国的同步光纤网SONET和国际标准同步数字序列SDH
-
●2.4互联网接入技术
本节主要介绍宽带接入技术,包括非对称式数字用户线ADSL,光纤同轴混合网HFC和FTTx技术的原理和应用
-
第三章数据链路层
本章首先介绍点对点信道所要讨论的基本问题,以及在这种信道上最常用的点对点协议PPP。然后讨论信道共享技术和共享式以太网,以及数据链路层的分组交换设备网桥和以太网交换机。最后讨论了无线局域网。
-
●3.1使用点对点信道的数据链路层
本节主要介绍使用点对点信道的数据链路层的相关知识,包括:数据链路和帧的概念;数据链路层解决的三个基本问题(封装成帧、透明传输、差错检测);可靠传输的概念及相关协议(停等协议、回退N步协议、选择重传协议)。
-
●3.2PPP协议
本讲主要介绍PPP协议的特点、组成、帧的格式以及PPP的工作状态。
-
●3.3使用广播信道的数据链路层
本节主要介绍使用广播信道的数据链路层的相关知识,包括媒体接入控制技术的分类、局域网拓扑及体系结构、网络适配器的功能以及MAC地址的概念和结构等。
-
●3.4共享式以太网及CSMA/CD协议
本节主要介绍以太网的概念和技术特点、CSMA/CD协议的基本思想和相关技术与流程、信道利用率的计算、10BASE-T和集线器的特点。
-
●3.5网桥和以太网交换机
本节主要介绍扩展局域网的相关知识,包括:在物理层扩展以太网的常用方法、相关设备(转发器、光纤调制解调器、集线器等)及存在的问题;在数据链路层扩展以太网的相关设备(网桥和以太网交换机)的工作原理及优缺点;透明网桥、生成树协议及源路由网桥概念等。
-
●3.6虚拟局域网VLAN
本节主要介绍虚拟局域网VLAN的概念、作用及优点。
-
●3.7无线局域网及CSMA/CA协议
本节主要介绍无线局域网的相关知识,包括:两类无线局域网的基本概念、特点与结构;802.11局域网的物理层标准;CSMA/CA的基本思想、相关概念与技术;802.11MAC帧结构;WPAN和WMAN的特点和相关标准等。
-
第四章网络层与网络互联
本章讨论网络互连问题,也就是讨论多个网络通过路由器互连成为一个互联网的各种问题。通过本章,了解网络层提供的两种服务,掌握网络层的五个协议。重点掌握网际协议IP,其中IP地址的表示方法及三种编址方式,IP数据报如何转发是学习的重点与难点。 另外,需掌握因特网常用的几种路由选择协议RIP、OSPF、BGP,路由器的构成;掌握虚拟网VPN的概念以及网络地址转换NAT;了解IPV6的表示方法及过渡。
-
●4.1网络层概述
1、理解网络层的核心功能和网络层提供的两种类型的服务,了解虚电路网络的特点和通信过程;2、了解网络层IP和四个配套协议的层次关系。
-
●4.2网际协议IP
掌握IP地址的概念、结构,掌握分类编址、划分子网、无分类域间路由选择CIDR;掌握子网掩码/地址掩码的概念;掌握如何利用路由表转发IP数据报。
-
●4.3因特网的路由选择协议
了解路由协议的概念、作用和设计目标,了解路由协议的分类;
了解因特网路由协议的特点和分类;掌握RIP协议的工作原理和优缺点,掌握利用距离向量算法更新路由表;掌握OSPF协议的基本原理和优缺点;了解外部路由选择的特点,了解BGP协议的基本原理和特点 -
●4.4路由器的工作原理
掌握路由器的结构,掌握其工作原理,了解三种基本的交换结构
;理解路由器和交换机的区别,了解三层交换机的原理和作用。 -
●4.5VPN与NAT
掌握专用地址;掌握VPN的概念和实现技术,了解VPN的应用场合
;掌握NAT的概念、作用和基本原理。 -
●4.6IP多播
了解多播的概念,了解IP多播使用的地址,了解局域网硬件多播的基本原理;熟悉IGMP协议的作用、原理和流程;了解多播路由协议的分类,作用和流程。
-
●4.7IPV6
了解IPv6的产生背景、现状和优势,了解IPv6的编址方式;理解IPv4向IPv6过渡的两种技术。
-
第五章运输层
运输层为运行在不同主机上的应用进程之间提供直接的通信服务,是整个网络体系结构中的关键层次之一。运输层为相互通信的应用进程提供逻辑通信,需要了解并掌握传输层的复用与端口的概念,介绍了UDP和TCP的性能和特点。其中UDP是无连接的,TCP是面向连接的可以实现可靠传输的运输层协议。还需要学习TCP的滑动窗口、流量控制、拥塞控制和连接管理的机制和算法。
-
●5.1运输层协议概述
本节介绍了运输层协议的作用、运输层提供了应用进程间的逻辑通信。运输层的功能、协议的分类面向连接的TCP和无连接的UDP,以及运输层的复用和分用功能。
-
●5.2用户数据报协议UDP
UDP协议是面向报文的,无连接的、尽最大努力交付的运输层协议,UDP没有拥塞控制方案,允许在网络拥塞时丢失一些数据,但不允许数据有太大的时延。同时UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。其后介绍了UDP的首部格式,及其计算校验和的方法。
-
●5.3传输控制协议TCP
TCP 是面向连接的运输层协议。每一条 TCP 连接只能有两个端点(endpoint),每一条 TCP 连接只能是点对点的(一对一)。TCP 提供可靠交付的服务。 TCP 提供全双工通信。面向字节流。
-
●5.4拥塞控制
介绍了拥塞的概念、成因及危害,并且指出了拥塞是分组交换网中的一个非常重要的问题。拥塞控制是针对拥塞的处理方案,能防止过多的数据注入到网络中,使网络中的路由器或链路不致过载。首先介绍了拥塞控制的基本方法,又给出了TCP的具体的拥塞控制机制,重点讲述了慢启动、拥塞避免和快速恢复算法。
-
第六章网络应用
本章主要介绍与网络应用有关的知识,包括域名系统DNS,万维网的概念及相关知识,电子邮件系统的组成及用到的协议,文件传输协议FTP,远程登录协议Telnet,动态主机配置协议DHCP等协议,介绍了P2P应用及多媒体网络应用方面的知识。
-
●6.1域名系统DNS
本知识点主要介绍DNS的概念和作用,域名的结构和常见域名的含义;介绍域名服务器的概念和层次结构,域名解析的工作原理。
-
●6.2万维网WWW
本节主要介绍URL的相关概念及格式,介绍万维网的基本概念及工作方式,介绍万维网文档的相关概念,介绍搜索引擎的相关知识。
-
●6.3电子邮件
本知识点上要介绍电子邮件系统的组成、电子邮件系统所使用的协议(发出协议SMTP、邮件读取协议POP3和IMAP),通用因特网邮件扩充 MIME。
-
●6.4FTP与TELNET
本知识点介绍了2个协议,分别是文件传输协议FTP和远程登录协议TELNET。主要包括FTP协议的概念用特点、主进程工作步骤和2个连接;Telnet的基本概念、通过网络登录到远程主机的过程和网络虚拟终端VNT。
-
●6.5DHCP与P2P
本知识点主要介绍动态主机配置协议DHCP的概念及工作过程;介绍主要的P2P应用,包括P2P文件分发及实例,在P2P对等方中搜索对象的方法及P2P应用安例BitTorrent。
-
●6.6多媒体网络应用
本知识点主要介绍音频/视频服务的三种类型,多媒体数据传输中的基本问题和解决手段等方面的知识。
-
第七章网络安全
本章对网络安全问题进行初步讨论,介绍了一些基本的概念和安全技术,并讨论了常见的网络攻击机制和防范措施
-
●7.1网络安全概述
本节主要介绍了网络安全的基本概念,包括网络攻击的分类,恶意程序的分类,网络安全的相关概念和计算机网络的安全服务等。
-
●7.2机密性与密码学
本节主要介绍了密码学的基本概念,两种密码体系的特点和使用场合等内容。
-
●7.3完整性与鉴别
本节主要介绍了完整性鉴别的相关概念和原理,包括报文摘要、报文鉴别码、数字签名的概念,数字签名的基本原理,实体鉴别的基本原理等。
-
●7.4秘钥分发与公钥认证
本节主要介绍了秘钥管理的基本原理,包括KDC、CA、PKI的概念,对称秘钥和公钥密码体系的分发方式等。
-
●7.5访问控制
本小节主要介绍访问控制的定义、基本要素、基本原则和访问控制的三大策略:自主访问控制、强制访问控制和基于角色的访问控制
-
●7.6防火墙与入侵检测
本节主要介绍了防火墙和入侵检测系统的分类和基本原理,包括防火墙的概念和分类,两类防火墙的特点、工作原理和使用场合,入侵检测系统的分类和基本原理等。
-
●7.7网络攻击与防范
本节主要介绍了常见的网络攻击类型和防范方法,包括网络扫描的四种方式和防范策略,网络监听的三种方式和防范策略,拒绝服务的三种方式和防范策略等。
-
第八章新兴网络技术
1、云计算与物联网
2、移动IP技术
3、多协议标签交换MPLS
4、网络应用编程接口 -
●8.1云计算与物联网
本节主要介绍了云计算和物联网,包括云计算的概念和服务类型、物联网的起源、发展、内涵、与互联网的关系和物联网的应用模式等。
-
●8.2移动IP
本节主要介绍了移动IP技术,包括移动性对网络应用的影响和移动IP的工作原理。
-
●8.3多协议标签交换MPLS
本节主要介绍了多协议标签交换MPLS,包括MPLS的产生背景、首部的位置与格式和工作原理。
-
●8.4网络应用编程接口
本节主要介绍了网络应用代码接口,包括TCP套接字编程和一个简单的代码实例。