定 價：45 元
叢書名：網(wǎng)絡工程專業(yè)職教師資培養(yǎng)系列教材
- 作者：葉阿勇主編
- 出版時間：2016/8/1
- ISBN：9787030497376
- 出 版 社：科學出版社
- 中圖法分類：TP393
- 頁碼：229
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
本書主要內(nèi)容包括理論部分和實驗部分。理論部分主要講解計算機網(wǎng)絡的工作原理，內(nèi)容涉及計算機網(wǎng)絡概念、數(shù)據(jù)通信基礎、直連網(wǎng)絡、互聯(lián)網(wǎng)絡、端到端傳輸、網(wǎng)絡應用協(xié)議等。實驗部分主要采用采用Packettracer網(wǎng)絡模擬系統(tǒng)設計了各層協(xié)議的驗證實驗。實驗內(nèi)容覆蓋數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層和應用層等層的要協(xié)議。
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為加快建設現(xiàn)代職業(yè)教育體系、全面提高技能型人才培養(yǎng)質(zhì)量，教育部和財政部在“職業(yè)院校教師素質(zhì)提高計劃”框架內(nèi)專門設置了培養(yǎng)資源開發(fā)項目，系統(tǒng)開發(fā)用于職教師資本科培養(yǎng)專業(yè)的培養(yǎng)標準、培養(yǎng)方案、核心課程和特色教材等資源。本書是在該計劃中網(wǎng)絡工程專業(yè)開發(fā)項目（項目編號：VTNE035）的指導和資助下完成。
“計算機網(wǎng)絡”是信息技術(shù)相關專業(yè)的重要基礎課程之一。通過該課程的學習，學生不僅可以掌握計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的基本知識、原理技術(shù)和主要協(xié)議標準，為后續(xù)的相關課程學習奠定基礎；而且還可以窺探和理解計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計方法和思想。這有助于提高分析與設計大規(guī)模分布式信息系統(tǒng)問題的能力。
長期以來，“計算機網(wǎng)絡”一直是大家公認的困難課程之一。一方面，計算機網(wǎng)絡本身就是一個復雜系統(tǒng)，計算機網(wǎng)絡己發(fā)展成遍布全球各地的因特網(wǎng)，網(wǎng)絡規(guī)模與主機數(shù)量都非常龐大。而且計算機網(wǎng)絡的上層應用技術(shù)與底層組網(wǎng)技術(shù)各自蓬勃發(fā)展，這對系統(tǒng)的可擴展性和可靠性都提出了很高的要求。另一方面，計算機網(wǎng)絡涉及的技術(shù)往往都封裝在系統(tǒng)底層，無法直接觀察與理解。針對上述問題，本書采用了自頂向下的問題分析方法來闡述計算機網(wǎng)絡的工作原理與設計思想，即采用“提出總問題（設計目標）-子問題的分解與解決-具體實現(xiàn)”的三層架構(gòu)來組織知識內(nèi)容，這種分層分析方法有助于對復雜系統(tǒng)的理解。另外，本書還采用了實驗引領的機制，通過模擬實驗來引導學生實現(xiàn)“從特殊到一般，從具體到抽象”的學習過程。我們采用Packettracer網(wǎng)絡模擬系統(tǒng)設計了各層協(xié)議的驗證實驗，通過直觀觀察協(xié)議的工作過程和數(shù)據(jù)封裝方法，加深對網(wǎng)絡系統(tǒng)的理解程度。實驗內(nèi)容覆蓋數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層和應用層等層的主要協(xié)議。
參與本書編寫的人員主要是福建師范大學數(shù)學與計算機科學學院從事計算機網(wǎng)絡教學、科研和實驗教學的相關老師，包括葉阿勇、張楨萍、賴會霞、許力、鄭永星、陳秋玲。本書第1、3、4、8章由葉阿勇編寫，第2、5、6、9、10章由張楨萍編寫，第7章由賴會霞編寫；全書最后由葉阿勇統(tǒng)稿，許力教授負責全書的審稿。本書在寫作過程中，得到了郭功德教授的多方幫助和指導，并提出許多寶貴的修改意見。
目 錄
前言
理 論 篇
第 1 章 計算機網(wǎng)絡概述 3
1.1 計算機網(wǎng)絡的基本概念 3
1.1.1 計算機網(wǎng)絡的由來 3
1.1.2 計算機網(wǎng)絡的定義 4
1.1.3 網(wǎng)絡協(xié)議 5
1.1.4 計算機網(wǎng)絡分類 5
1.2 因特網(wǎng)的組成 7
1.2.1 因特網(wǎng)的邊緣部分 7
1.2.2 因特網(wǎng)的核心部分 9
1.3 計算機網(wǎng)絡的性能指標 12
1.4 計算機網(wǎng)絡的體系結(jié)構(gòu) 15
1.4.1 分層的含義和必要性 15
1.4.2 OSI 模型 16
1.4.3 TCP/IP 模型 17
1.4.4 五層模型 18
1.4.5 TCP/IP 模型的數(shù)據(jù)封裝過程 19
1.5 計算機網(wǎng)絡的標準化 20
課后習題 21
第 2 章 數(shù)據(jù)通信基礎 22
2.1 數(shù)據(jù)通信基礎知識 22
2.1.1 通信系統(tǒng)的模型 22
2.1.2 信息、數(shù)據(jù)與信號 23
2.1.3 數(shù)據(jù)通信方式 24
2.1.4 數(shù)據(jù)傳輸速率與信道帶寬 28
2.2 信號調(diào)制技術(shù) 31
2.2.1 基帶調(diào)制（編碼） 31
2.2.2 帶通調(diào)制 34
2.3 傳輸介質(zhì) 38
2.3.1 導向性傳輸介質(zhì) 39
2.3.2 非導向性傳輸介質(zhì) 45
2.4 信道復用技術(shù) 47
2.4.1 頻分復用（FDM） 48
2.4.2 時分復用（TDM） 49
2.4.3 波分復用（WDM） 51
2.4.4 碼分復用（CDM） 52
2.5 接入技術(shù) 55
2.5.1 電話撥號接入 55
2.5.2 x DSL 接入 56
2.5.3 光纖同軸混合網(wǎng)（HFC 網(wǎng)）接入 59
2.5.4 光纖接入 60
2.5.5 以太網(wǎng)接入 61
2.5.6 無線接入 62
課后習題 63
第 3 章 直連網(wǎng)絡 64
3.1 鏈路層概述 64
3.1.1 組幀 65
3.1.2 無差錯接收 67
3.1.3 信道訪問控制 69
3.2 PPP 協(xié)議 70
3.2.1 PPP 協(xié)議簡介 71
3.2.2 幀格式 71
3.2.3 PPP 的工作過程 72
3.2.4 PPP 協(xié)議的身份驗證機制 73
3.3 基于廣播信道的以太網(wǎng) 73
3.3.1 傳統(tǒng)以太網(wǎng)簡介 74
3.3.2 CSMA/CD 協(xié)議 74
3.3.3 以太網(wǎng)的量化參數(shù) 77
3.3.4 幀格式 77
3.3.5 基于集線器的星型以太網(wǎng) 78
3.3.6 快速以太網(wǎng) 80
3.4 交換式以太網(wǎng) 81
3.4.1 網(wǎng)橋 81
3.4.2 交換機 83
3.4.3 生成樹協(xié)議 84
3.4.4 VLAN 技術(shù) 86
3.5 PPPo E 協(xié)議 92
3.6 無線局域網(wǎng) 94
3.6.1 無線局域網(wǎng)架構(gòu) 94
3.6.2 無線局域網(wǎng)的物理層 95
3.6.3 無線局域網(wǎng)的 MAC 層協(xié)議 97
3.6.4 MAC 幀 101
3.6.5 用戶的接入過程 102
課后習題 103
第 4 章 互聯(lián)網(wǎng)絡 105
4.1 本章概述 105
4.1.1 網(wǎng)絡的互聯(lián)問題 105
4.1.2 網(wǎng)絡層的服務模型 106
4.2 網(wǎng)際協(xié)議 IP 109
4.2.1 IP 編址方案 109
4.2.2 IP 分組的封裝格式 117
4.2.3 分組交付方法 119
4.3 ARP 協(xié)議 120
4.4 ICMP 協(xié)議 121
4.5 路由協(xié)議 123
4.5.1 路由協(xié)議概述 123
4.5.2 路由信息協(xié)議 124
4.5.3 OSPF 協(xié)議 128
4.5.4 邊界網(wǎng)關協(xié)議 BGP 132
課后習題 134
第 5 章 端到端傳輸 135
5.1 概述 135
5.1.1 進程之間的通信 136
5.1.2 端口號及套接字 136
5.1.3 運輸層的多路復用與多路分解 137
5.1.4 運輸層的兩大協(xié)議 138
5.2 UDP 協(xié)議 139
5.2.1 UDP 協(xié)議簡介 139
5.2.2 UDP 報文段的首部格式 140
5.3 TCP 協(xié)議 141
5.3.1 TCP 協(xié)議簡介 141
5.3.2 TCP 報文段的首部格式 142
5.3.3 TCP 的連接管理 144
5.4 可靠傳輸?shù)脑砑皩崿F(xiàn) 147
5.4.1 可靠傳輸?shù)脑?147
5.4.2 TCP 可靠傳輸?shù)膶崿F(xiàn) 151
5.5 流量控制 157
5.5.1 接收流量控制 158
5.5.2 網(wǎng)絡流量控制（即擁塞控制） 160
課后習題 167
第 6 章 網(wǎng)絡應用協(xié)議 169
6.1 應用層的 C/S 模式與 P2P 模式 169
6.2 DNS 協(xié)議 170
6.3 DHCP 協(xié)議 172
6.4 Web 與 HTTP 175
6.5 電子郵件 177
6.6 文件傳輸協(xié)議 179
課后習題 182
實 踐 篇
第 7 章 數(shù)據(jù)鏈路層實驗 185
7.1 實驗 1：以太網(wǎng)幀的封裝實驗 185
7.1.1 實驗目的 185
7.1.2 實驗配置說明 185
7.1.3 實驗步驟 185
7.2 實驗 2：交換機工作原理 187
7.2.1 實驗目的 187
7.2.2 實驗配置說明 187
7.2.3 實驗步驟 188
7.3 實驗 3：生成樹協(xié)議（STP）分析 189
7.3.1 實驗目的 189
7.3.2 實驗配置說明 190
7.3.3 實驗步驟 190
7.4 實驗 4：虛擬局域網(wǎng)工作原理 193
7.4.1 實驗目的 193
7.4.2 實驗配置說明 193
7.4.3 實驗步驟 194
第 8 章 網(wǎng)絡層實驗 198
8.1 實驗 1：IP 協(xié)議 198
8.1.1 實驗目的 198
8.1.2 實驗配置說明 198
8.1.3 實驗步驟 199
8.2 實驗 2：IP 地址分配實驗 201
8.2.1 實驗目的 201
8.2.2 實驗配置說明 201
8.2.3 實驗步驟 202
8.3 實驗 3：ARP 協(xié)議 204
8.3.1 實驗目的 204
8.3.2 實驗配置說明 204
8.3.3 實驗步驟 205
8.4 實驗 4：路由協(xié)議分析 206
8.4.1 實驗目的 206
8.4.2 實驗配置說明 206
8.4.3 實驗步驟 207
第 9 章 運輸層實驗 209
9.1 實驗 1：運輸層端口觀察實驗 209
9.1.1 實驗目的 209
9.1.2 實驗配置說明 209
9.1.3 實驗步驟 209
9.2 實驗 2：UDP 協(xié)議與 TCP 協(xié)議的對比分析 211
9.2.1 實驗目的 211
9.2.2 實驗配置說明 211
9.2.3 實驗步驟 212
9.3 實驗 3：TCP 的連接管理 213
9.3.1 實驗目的 213
9.3.2 實驗配置說明 213
9.3.3 實驗步驟 213
第 10 章 應用層實驗 215
10.1 實驗 1：DNS 解析實驗 215
10.1.1 實驗目的 215
10.1.2 實驗配置說明 215
10.1.3 實驗步驟 217
10.2 實驗 2：DHCP 協(xié)議分析 220
10.2.1 實驗目的 220
10.2.2 實驗配置說明 220
10.2.3 實驗步驟 221
10.3 實驗 3：HTTP 協(xié)議分析 224
10.3.1 實驗目的 224
10.3.2 實驗配置說明 224
10.3.3 實驗步驟 225
10.4 實驗 4：電子郵件協(xié)議分析 226
10.4.1 實驗目的 226
10.4.2 實驗配置說明 226
10.4.3 實驗步驟 228
參考文獻 230
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