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深入理解計算機網絡

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《深入理解計算機網絡》是2013年機械工業出版社出版的圖書。本書既適合想全面深入了解計算機網絡技術的網絡工程師們深入學習和作為工作時的參考手冊，又適合各高等院校的老師和學生們用作系統學習計算機網絡技術的教材。

基本內容

定價：89.00

出版時間：2013-02-01

ISBN：978-7-111-41188-8

書名：深入理解計算機網絡

出版社：機械工業出版社

作者：王達

類別：計算機與互聯網、網絡與通訊

內容簡介

《深入理解計算機網絡》是計算機網絡領域的扛鼎之作，由有20餘年從業經驗的優秀網絡技術工程師兼全國網管技能水平開始認證專家王達老師撰寫，51CTO技術社區鼎力推薦，權威性毋庸置疑。內容方面，《深入理解計算機網絡》結合最新計算機網絡技術，全面、系統、深入地闡述了計算機網絡的體系結構、工作原理，以及各種通信協議實現原理，能滿足讀者系統和深入地學習和研究計算機網絡技術的需求。閱讀體驗上，近600幅圖表、形象的比喻和豐富的案例使得《深入理解計算機網絡》通俗易懂，能極大地降低學習難度。除此之外，為了便於老師教學，《深入理解計算機網絡》還提供精心製作的教學PPT。

全書共11章：第1章詳細介紹了數制與編碼相關的知識；第2章宏觀地講解了計算機網絡的組成、應用、分類，以及計算機網絡的拓撲結構；第3章深入地講解了典型的計算機網絡體系結構、計算機網絡體系結構的通信原理和通信協議，以及網絡體系結構設計時的考慮；第4-7和10-11分別系統且深入地講解了物理層、數據鏈路層、介質訪問控制子層、網絡層、傳輸層和應用層的作用、技術細節和實現原理；第8章深入地探討了IP地址和子網，不僅講解了IPV4相關技術，也對最新的IPV6相關技術做了深入的探討；第9章系統介紹了RIP、OSPF、IS-IS、BGP等各種路由協議及其實現原理。

作者簡介

王達，資深網絡技術專家，從業20餘年，對計算機網絡原理、網絡安全、網絡存儲、網絡設備、Windows/Linux服務器系統配置與管理等相關的技術和應用都有深入的研究和認識，在計算機網絡相關的各個領域都積累了豐富的經驗。他樂於分享，曾經擔任IT168和天極網等社區網絡頻道的版主多年，現活躍於51CTO等技術社區，在社區有很高的知名度和影響力。 此外，他還是一位經驗十分豐富的技術作家，從2004年開始，撰寫了大量與計算機網絡相關的著作，多個系列的圖書都被讀者奉為經典（多部著作版權輸出到中國台灣，在台灣地區也有一定的影響力），榮獲由媒體和業界頒發的優秀圖書獎項和個人獎項數十個，部分獎項列舉如下。

一、個人獎項

1.2008、2009、2010連續三屆榮獲51CTO「最佳原創IT圖書作者」稱號

2.2007年榮獲電子工業出版社「優秀作譯者」稱號

3.2006年榮獲電子工業出版社「最佳貢獻獎」

4.2006年獲第二書店「輸出榮譽獎」

5.2005榮獲年華儲網「最佳IT圖書作者獎」

6.2004年榮獲華儲網「最佳IT圖書作者獎」

二、著作獎項

1.2010年：《路由器配置與管理完全手冊——H3C篇》榮獲至項網「2010年度最受歡迎計算機圖書獎」和51CTO「2010年度讀者最喜愛的原創IT圖書獎」；《金牌網管師——網絡工程方案規劃與設計》榮獲51CTO「2010年度讀者最喜愛的原創IT圖書獎」。

2.2009年：《Cisco/H3C交換機配置與管理完全手冊》獲思科中文技術社區「2009年度最值得閱讀的十大圖書榜首獎」和至頂網「2009年10大最受歡迎技術圖書獎」。

3.2007年：《網管員必讀——超級網管經驗談》（第2版）榮獲互動出版網「我最喜愛的技術圖書」稱號；《網絡工程師必讀——網絡工程基礎》榮獲51CTO「讀者最喜愛技術圖書」稱號。

4.2006年：《網管員必讀》系列圖書在第13屆國際圖書博覽會上獲「2005年度輸出版優秀圖書獎」；《網管必讀——超級網經驗談》獲中國書刊發行業協會等單位聯合頒發的「2006年度全行業優秀暢銷品種獎」；《網管員必讀》系列叢書獲電子工業出版社2006年度「最佳品牌獎」。

5.2005年：《網管員必讀——服務器與數據存儲》、《網管員必讀——超級網管經驗談》和《網管員必讀——網絡管理》獲華儲網「讀者最喜愛的IT圖書」稱號。

6.2004年：《虛擬專用網（VPN）精解》、《網管員必讀——網絡基礎》和《網管員必讀——網絡應用》獲華儲網「讀者最喜愛的IT圖書」稱號。

目錄

前言

第1章　數制與編碼

1.1　數制概述

1.1.1　常見數制類型及表示方法

1.1.2　不同數制之間的對應關係

1.2　不同數制間的相互轉換

1.2.1　非十進制數轉換成十進制數

1.2.2　十進制數轉換成非十進制數

1.2.3　非十進制數之間的相互轉換

1.3　二進制數運算

1.3.1　二進制四則算術運算

1.3.2　二進制邏輯運算

1.4　二進制數的表示形式

1.4.1　二進制數的真值和字長

1.4.2　二進制數的四種表示形式

1.4.3　補碼的加減法運算

第2章　計算機網絡概述

2.1　計算機網絡概述

2.1.1　計算機網絡的定義

2.1.2　計算機網絡的發展歷史

2.1.3　計算機網絡的基本組成

2.1.4　計算機網絡的主要應用

2.2　計算機網絡的分類

2.2.1　按網絡所覆蓋的地理範圍分

2.2.2　按網絡管理模式分

2.2.3　按傳輸方式分

2.3　計算機網絡拓撲結構

2.3.1　網絡拓撲結構相關基本概念

2.3.2　星型拓撲結構

2.3.3　環形拓撲結構

2.3.4　總線型拓撲結構

2.3.5　樹形拓撲結構

2.3.6　網狀拓撲結構

2.3.7　混合型拓撲結構

2.3.8　無線局域網的兩種拓撲結構

第3章　計算機網絡體系結構

3.1　典型計算機網絡體系結構

3.1.1　OSIRM體系結構

3.1.2　TCPIP協議體系結構

3.1.3　局域網體系結構

3.1.4　例說網絡體系結構各層主要功能

3.1.5　OSIRM和TCPIP協議體系結構的比較

3.2　計算機網絡體系結構通信原理

3.2.1　網絡體系結構的數據通信原理

3.2.2　網絡體系結構的對等通信原理

3.3　網絡體系結構的設計考慮

3.3.1　網絡體系結構中的層次劃分依據

3.3.2　網絡體系結構分層的好處

3.4　網絡體系結構中的通信協議

3.4.1　理解計算機網絡通信協議

3.4.2　網絡通信協議的三要素

第4章　物理層

4.1　物理層概述

4.1.1　物理層的主要作用

4.1.2　物理層所定義的特性

4.2　數據通信基礎

4.2.1　通信子網與資源子網

4.2.2　數據通信系統基本模型

4.2.3　數據通信的幾個基本概念

4.2.4　數據傳輸類型

4.2.5　數據傳輸方式

4.2.6　數據傳輸模式

4.2.7　數據通信方式

4.3　數據傳輸速率與信道帶寬

4.3.1　傳輸速率與信道帶寬的基本概念

4.3.2　數字信號不失真傳輸的最大傳輸速率限制

4.3.3　模擬信號不失真還原的最小採樣頻率限制

4.4　數字基帶信號編碼

4.4.1　矩形脈衝數字信號基本波形

4.4.2　數字基帶信號的傳輸碼型

4.5　信號調製與解調

4.5.1　調製與解調的關鍵術語

4.5.2　ASK調製與解調

4.5.3　FSK調製與解調

4.5.4　PSK調製與解調

4.6　物理層傳輸介質

4.6.1　導向性傳輸介質

4.6.2　光纖結構及主要附件

4.6.3　非導向介質

4.7　信道多路復用技術

4.7.1　頻分復用及其原理

4.7.2　時分復用及其原理

4.7.3　波分復用及其原理

4.8　物理層接口

4.8.1　串行接口標準

4.8.2　RS-232串行接口標準

4.8.3　其他EIA標準接口

4.8.4　X.21、X.24、X.36和EIA-530接口規範

第5章　數據鏈路層

5.1　數據鏈路層基礎

5.1.1　劃分數據鏈路層的必要性

5.1.2　數據鏈路層結構

5.2　數據鏈路層主要功能及實現原理

5.2.1　數據鏈路管理

5.2.2　數據幀封裝和透明傳輸

5.2.3　差錯控制

5.2.4　流量控制

5.3　差錯控制方案

5.3.1　奇偶校驗碼檢錯方案

5.3.2　循環冗餘校驗檢錯方案

5.3.3　反饋檢測法

5.3.4　空閒重發請求方案

5.3.5　連續重發請求方案

5.3.6　海明糾錯碼

5.4　流量控制

5.4.1　XONXOFF流量控制方案

5.4.2　滑動窗口機制

5.5　面向字符的BSC協議

5.5.1　BSC控制字符和數據塊結構

5.5.2　BSC協議數據透明傳輸原理

5.6　面向比特的SDLC和HDLC協議

5.6.1　HDLC鏈路結構和操作方式

5.6.2　SDLCHDLC幀結構

5.6.3　SDLCHDLC幀類型及其標識方法

5.7　面向字符的PPP同步傳輸協議

5.7.1　PPP簡介

5.7.2　PPP幀結構和透明傳輸原理

5.7.3　PPP鏈路建立、使用和拆除流程

5.7.4　PPP的PAPCHAP身份認證

5.8　數據鏈路層主要網絡設備

5.8.1　計算機網卡

5.8.2　網橋及其工作原理

5.8.3　二層交換機概述

5.8.4　二層交換原理

第6章　介質訪問控制子層

6.1　MAC子層基礎

6.1.1　兩種信道類型

6.1.2　MAC子層概述

6.1.3　介質爭用綜述

6.2　CSMA介質訪問控制原理

6.2.1　非-堅持算法

6.2.2　1-堅持算法

6.2.3　P-堅持算法

6.3　CSMACD介質訪問控制原理

6.3.1　CSMACD原理綜述

6.3.2　衝突檢測原理

6.3.3　衝突避讓原理

6.3.4　CSMACD的不足

6.4　局域網標準及以太網幀格式

6.4.1　IEEE 802系列局域網標準

6.4.2　以太網幀格式綜述

6.4.3　以太網LLC幀頭部格式

6.4.4　以太網SNAP頭部格式

6.4.5　以太網MAC幀

6.5　標準以太網規範及體系結構

6.5.1　標準以太網規範

6.5.2　標準以太網物理層結構

6.6　快速以太網規範及體系結構

6.6.1　快速以太網規範

6.6.2　快速以太網物理層結構

6.7　千兆以太網規範及體系結構

6.7.1　千兆以太網規範

6.7.2　1000Base-T以太網技術

6.7.3　IEEE千兆以太網物理層結構

6.8　萬兆以太網規範及體系結構

6.8.1　萬兆以太網規範

6.8.2　萬兆以太網的物理層結構

6.9　IEEE 802.1d協議

6.9.1　理解「網絡環路」

6.9.2　STP簡介

6.9.3　STP的基本工作原理

6.9.4　STP的不足和增強技術

6.10　IEEE 802.1q協議

6.10.1　劃分VLAN的目的

6.10.2　理解VLAN的形成和工作原理

6.10.3　IEEE 802.1q幀頭部格式

6.11　IEEE 802.1w協議

6.12　IEEE 802.1s協議

6.12.1　MSTP簡介

6.12.2　MST區域及工作原理

6.13　IEEE 802.1x協議

6.13.1　IEEE 802.1x認證設備角色

6.13.2　IEEE 802.1x主機模式

6.13.3　IEEE 802.1x認證流程

6.14　主要WLAN標準與技術

6.14.1　IEEE 802.11b規範主要特性

6.14.2　IEEE 802.11a規範主要特性

6.14.3　IEEE 802.11g規範主要特性

6.14.4　IEEE 802.11n規範主要特性

6.14.5　兩個未正式發布的新規範簡介

6.14.6　其他主要WLAN規範

6.14.7　WLAN MAC幀格式

第7章　網絡層

7.1　網絡層概述

7.1.1　劃分網絡層的必要性

7.1.2　網絡層主要作用

7.2　網絡層數據交換及相關技術

7.2.1　線路交換

7.2.2　存儲–轉發

7.2.3　虛電路分組交換

7.2.4　數據報分組交換

7.2.5　虛電路交換和數據報交換的比較

7.3　網絡層協議及報文格式

7.3.1　IP協議基本功能

7.3.2　IPv4的不足

7.3.3　IPv6的主要優勢

7.3.4　IPv4數據報頭部格式

7.3.5　IPv6數據報頭部格式

7.3.6　IPv6擴展報頭

7.3.7　IPv4數據報的封裝與解封裝

7.3.8　IPv4數據報的分段與重組

7.3.9　ARP協議報文格式及ARP表

7.3.10　ARP地址解析原理

7.3.11　ICMP協議及報文格式

7.3.12　IPv6協議簇中的其他協議

7.4　路由和路由算法

7.4.1　路由的分類

7.4.2　路由算法基礎

7.4.3　路由表基礎

7.4.4　路由優先級

7.4.5　路由算法設計目標和設計考慮

7.5　幾種主要的路由算法解析

7.5.1　最短路徑路由算法

7.5.2　擴散算法

7.5.3　距離矢量路由算法

7.5.4　鏈路狀態路由算法

7.6　網絡擁塞控制方法和原理

7.6.1　網絡擁塞控制方法

7.6.2　死鎖及其預防

7.7　網絡層設備及主要技術

7.7.1　路由器主要硬件技術

7.7.2　路由器主要軟件技術

7.7.3　三層交換機

7.7.4　三層交換機硬件結構

7.7.5　三層交換原理

7.7.6　三層交換示例

7.7.7　三層交換機和路由器的主要區別

第8章　IP地址和子網

8.1　IPv4地址

8.1.1　IPv4地址基本格式

8.1.2　子網掩碼

8.1.3　IPv4地址的基本分類

8.1.4　有類無類IPv4網絡

8.1.5　網絡地址、主機地址和廣播地址

8.1.6　IPv4地址前綴表示形式

8.1.7　幾種特殊的IPv4地址

8.2　IPv4子網劃分與聚合

8.2.1　VLSM子網劃分的基本思想

8.2.2　全0子網與全1子網

8.2.3　VLSM子網劃分方法

8.2.4　VLSM子網劃分示例

8.2.5　子網聚合方法及示例

8.3　IPv4 NAT基礎

8.3.1　NAT的主要應用

8.3.2　與NAT相關的主要術語

8.3.3　NAT地址基本轉換原理

8.3.4　NAT類型

8.4　IPv6地址基礎

8.4.1　IPv6地址表示形式

8.4.2　IPv6地址中的二進制數與十六進制轉換

8.5　IPv6地址類型

8.5.1　IPv6單播地址

8.5.2　IPv6組播地址

8.5.3　IPv6任播地址

8.5.4　IPv6主機和路由器地址

8.5.5　IPv6地址前綴表示形式

8.6　IPv6地址自動配置

8.6.1　IPv6地址自動配置的類型

8.6.2　自動配置過程

第9章　路由協議及工作原理

9.1　RIP路由協議

9.1.1　RIP路由度量機制

9.1.2　RIP路由更新機制

9.1.3　RIP路由收斂機制

9.1.4　RIP報文格式

9.2　OSPF路由協議

9.2.1　OSPF協議簡介

9.2.2　OSPF的AS與Area

9.2.3　OSPF網絡路由器類型

9.2.4　DR和BDR

9.2.5　OSPF LSA類型

9.2.6　Backbone（骨幹）區域

9.2.7　Stub（末梢）區域

9.2.8　Totally Stub區域和NSSA區域

9.2.9　OSPF路由計算基本過程

9.2.10　OSPF報頭格式

9.3　IS-IS路由協議

9.3.1　ISO網絡基礎

9.3.2　IS-IS路由協議基本術語

9.3.3　IS-IS路由及路由器類型

9.3.4　IS-IS與OSPF區域及路由器鄰接關係比較

9.3.5　IS-IS PDU報頭格式

9.3.6　IIH PDU包格式

9.3.7　LSP PDU包格式

9.3.8　SNP PDU包格式

9.3.9　IS-IS PDU可變字段格式

9.3.10　IS-IS的兩種地址格式

9.3.11　IS-IS與OSPF的比較

9.3.12　IS-IS最短路徑計算和路由表生成原理

9.4　BGP

9.4.1　BGP概述

9.4.2　BGP AS

9.4.3　BGP地址簇模型

9.4.4　BGP speaker和peer的關係

9.4.5　BGP peer會話建立

9.4.6　BGP的路由屬性

9.4.7　BGP的消息類型及報文格式

第10章　傳輸層

10.1　傳輸層概述

10.1.1　劃分傳輸層的必要性

10.1.2　傳輸層的端到端傳輸服務

10.1.3　傳輸層服務

10.1.4　TSAP和TPDU

10.1.5　傳輸連接建立階段的主要TPDU

10.1.6　數據傳輸階段的主要TPDU

10.1.7　傳輸連接釋放階段的TPDU

10.1.8　傳輸服務原語

10.2　傳輸層服務功能

10.2.1　傳輸層尋址方案

10.2.2　傳輸連接建立

10.2.3　重複傳輸連接的解決方法

10.2.4　數據傳輸

10.2.5　傳輸連接釋放

10.2.6　流量控制

10.2.7　多路復用

10.2.8　崩潰恢復

10.3　TCP概述

10.3.1　TCP的主要特性

10.3.2　TCP數據段格式

10.3.3　TCP套接字

10.3.4　TCP端口

10.3.5　TCP連接的狀態轉移

10.3.6　TCP傳輸連接的建立

10.3.7　TCP傳輸連接的釋放

10.4　TCP的可靠傳輸

10.4.1　TCP的數據段確認機制

10.4.2　TCP的超時重傳機制

10.4.3　TCP的選擇性確認機制

10.5　TCP的流量控制

10.5.1　TCP的流量控制簡介

10.5.2　基於傳輸效率的考慮

10.6　TCP的擁塞控制

10.6.1　TCP擁塞控制簡介

10.6.2　TCP擁塞控制方案

10.7　UDP概述

10.7.1　UDP的基礎知識

10.7.2　UDP數據報頭部格式

第11章　應用層

11.1　應用層概述

11.1.1　應用層組件及典型應用服務

11.1.2　應用層的CS服務模型

11.2　Web服務基礎

11.2.1　Web服務模型

11.2.2　萬維網的全球統一標識

11.2.3　萬維網文檔標記

11.2.4　HTML文檔類型

11.2.5　HTML文檔的「三超屬性」

11.2.6　HTTP服務訪問基本流程

11.2.7　HTTP的主要特性

11.2.8　HTTP請求報文格式

11.2.9　HTTP響應報文格式

11.3　DNS服務

11.3.1　DNS技術的引入背景

11.3.2　DNS命名方案的設計思想

11.3.3　DNS名稱空間

11.3.4　DNS名稱服務器

11.3.5　DNS報文格式

11.3.6　DNS數據傳輸方式

11.3.7　DNS遞歸解析原理

11.3.8　DNS迭代解析原理

11.4　DHCP服務

11.4.1　BOOTP和DHCP簡介

11.4.2　DHCP服務的主要功能及應用環境

11.4.3　DHCP報文及其格式

11.4.4　DHCP服務的IP地址自動分配原理

11.4.5　DHCP服務的IP地址租約更新原理

11.4.6　DHCP中繼代理服務

11.5　電子郵件服務

11.5.1　電子郵件系統的基本結構

11.5.2　電子郵件消息格式

11.5.3　SMTP請求命令和應答消息

11.5.4　SMTP服務的工作原理

11.5.5　POP3請求命令及應答消息

11.5.6　POP3服務的工作原理

11.5.7　IMAP4簡介