1.1計算機網絡的歷史、現狀和發展
第壹代計算機網絡——遠程終端的在線階段
第二代計算機-計算機網絡階段
第三代計算機網絡-計算機網絡互聯階段
第四代計算機網絡——互聯網和信息高速公路的階段20世紀60年代，在美蘇冷戰期間，由美國國防部牽頭的前瞻性研究和規劃機構ARPA提出開發壹種全新的網絡，以應對來自前蘇聯的核攻擊威脅。因為在當時，雖然傳統的電路交換電信網絡已經四通八達，但在戰爭期間，壹旦正在通信的電路的壹個開關或鏈路被炸毀，整個通信電路就會中斷。如果想馬上使用其他迂回電路，必須重新撥號建立連接，會耽誤壹些時間。這個新網絡必須滿足壹些基本要求:
1:不用於打電話，用於電腦之間的數據傳輸。
2.可以連接不同類型的計算機。
3.所有網絡節點同等重要，大大提高了網絡的生存能力。
4.計算機在通信時必須有迂回的路線。當壹個鏈路或節點被破壞時，迂回路由可以使正在進行的通信自動找到合適的路由。
5.網絡結構要盡可能簡單，但數據傳輸要非常可靠。
根據這些要求，壹組專家使用分組交換設計了壹種新的計算機網絡。而且電路交換的計算機數據傳輸速率往往很低。由於計算機數據突然出現在傳輸線上，例如，當用戶閱讀終端屏幕上的信息或用鍵盤輸入和編輯文件時，或者當計算機正在處理而結果尚未返回時，寶貴的通信線路資源被浪費了。
分組交換采用存儲轉發技術。要發送的消息被分成“包”並在網絡中傳輸。分組的報頭是重要的控制信息，因此分組交換的特征是基於標簽的。分組交換網絡由幾個節點交換機和連接這些交換機的鏈路組成。從概念上講，節點交換機是壹臺小型計算機，但主機為用戶處理信息，節點交換機執行分組交換。每個節點交換機有兩組端口，壹組連接電腦，鏈接速度低。壹組與網絡中的高速鏈路和其他節點交換機相連。請註意，由於節點交換機是壹臺計算機，因此輸入和輸出端口之間沒有直接連接。它的處理過程是:先將接收到的報文放入緩存，節點交換機暫存短報文而不是整個長報文，短報文暫存在交換機的內存(即內存)而不是磁盤，保證了較高的交換率。然後查找轉發表，找出將哪個端口轉發到目的地地址，然後交換組織將數據包交給適當的端口進行轉發。節點交換機也需要頻繁交換路由信息，但這是為了路由。當壹條鏈路的流量過大或中斷時，運行在節點交換機上的路由協議可以自動找到其他路徑來轉發數據包。提高了通信線路資源的利用率:數據包在某壹鏈路時，其他段的通信鏈路不被雙方占用。甚至這個鏈路只有在這個鏈路上傳輸包的時候才被占用，在包傳輸之間的空閑時間，這個鏈路仍然可以為其他主機發送包。可以看出，使用存儲轉發的分組交換的本質是在數據通信過程中動態分配傳輸帶寬的策略。
1.1.1計算機網絡史
1.1.2現代網絡結構特征
1.1.3計算機網絡的發展趨勢
1.2計算機網絡概念
計算機網絡是指通過通信線路將位於不同地理位置的多臺具有獨立功能的計算機及其外部設備連接起來，在網絡操作系統、網絡管理軟件和網絡通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳輸的計算機系統。
1.3計算機網絡的主要功能
1.4計算機網絡分類
計算機網絡的分類和壹般的事物分類方法壹樣，可以根據事物的不同性質，也就是事物的屬性進行分類。壹般來說，計算機網絡是由多臺計算機(或其他計算機網絡設備)通過傳輸介質和軟件在物理上(或邏輯上)連接而成。壹般來說，計算機網絡的組成基本包括四個部分:計算機、網絡操作系統、傳輸介質(可以是有形的，也可以是無形的，比如無線網絡的傳輸介質是空氣)和相應的應用軟件。
學習網絡，首先要了解主要的網絡類型，分清哪些是我們這些初級學者必須掌握的，哪些是主流的網絡類型。
1.4.1按拓撲結構分類。
1.4.2按網絡控制方式分類
1.4.3按網絡範圍分類。
1.4.4其他分類方法
思考問題
2計算機網絡的基本原理
2.1計算機網絡體系結構
2.1.1層次結構
層級(等級)
壹種構造計算機操作系統的方法。
它是根據壹組特定規則(如信息的類型、級別和優先級)安排的壹組硬件或軟件項目。
這種結構的最大特點是將壹個龐大復雜的系統分解成幾層單向依賴，從而保證程序的可靠性和可讀性，方便人們對系統進行局部修改。
在面向對象編程中，層次映射到父類和子類之間的關系。
UNIX操作系統采用分層結構實現結構化設計。
2.1.2網絡協議
網絡協議的定義:為計算機網絡中的數據交換而建立的壹套規則、標準或約定。例如，壹個微型計算機用戶與網絡中壹個大型計算機的操作員進行通信。由於兩個數據終端使用的字符集不同，操作員輸入的命令互不認識。為了通信，規定每個終端在進入網絡傳輸前，必須將自己字符集中的字符轉換成標準字符集中的字符，到達目的終端後再轉換成終端字符集中的字符。當然，對於不兼容的終端，除了改變字符集中的字符。其他特征，例如顯示格式、行長度、行號和屏幕滾動模式，需要相應地改變。
2.1.3接口和服務的概念
2.1.4ISO/OSI參考模型
2.1.5TCP/IP架構
2.1.6TCP/IP與OSI/RM的比較
2.2數據通信基礎
2.2.1數字信號和模擬信號是離散的。
數字信號是指振幅的離散值，振幅表示僅限於有限數量的值。二進制代碼是壹種數字信號。二進制編碼受噪聲影響小，易於數字電路處理，因此得到了廣泛的應用。
數字信號抗幹擾能力強，無噪聲積累。
在模擬通信中，為了提高信噪比，需要及時放大衰減的傳輸信號，傳輸過程中不可避免地疊加在信號上的噪聲也被同時放大。隨著傳輸距離的增加，噪聲越積越多，導致傳輸質量嚴重惡化。
模擬信號是指信息參數在給定範圍內連續的信號。或者在壹個連續的時間間隔內，代表信息的特征量可以在任何時刻呈現為任意數值的信號。
主要是與離散數字信號相對的連續信號。模擬信號分布在自然界的各個角落，比如每天的溫度變化，而數字信號是人為抽象出來的，幅度不連續。電模擬信號主要是指幅度和相位連續的電信號，模擬電路可以用它來進行各種運算，如放大、相加、相位等。
相乘等等。
模擬信號是指由連續變化的物理量表示的信息，信號的幅度、頻率或相位不時地連續變化，如廣播聲音信號或圖像信號。
2.2.2通信系統模型
2.2.3數據傳輸模式
2.2.4串行通信和並行通信
數據通信模式
2.2.6通道及其傳輸特性
2.3傳輸介質
2.3.1雙絞線
同軸電纜
光纜
自由空間
2.4多路復用技術
2.4.1 FDM技術
2.4.2時分復用技術
2.4.3波分復用WDM技術
2.5數據交換技術
2.5.1線路切換
消息交換
分組交換
2.6流量控制
2.6.1流量控制概述
滑動窗口協議
2.7高級數據鏈路控制協議HDLC
2.7.1數據鏈路連接管理模式
2.7.2HDLC配置和數據傳輸工作模式
2.7.3HDLC幀格式
2.8網絡層協議
2.8.1路由
2.8.2IP技術
2.9IPv6
IPv6的2.9.1特性
2.9.2IPv6地址空間分配
IPv6地址類型
2.9.4特殊IPv6地址
IPv6地址表示法
2.9.6中國現有IPv6的總數和分布
2.9.7從IPv4到IPv6的演進
2.9.8IPv6現有實驗網絡
2.10傳輸層協議
2.10.1UDP協議
2.10.2TCP協議
2.11客戶端/服務器計算模式
2.11.1客戶端/服務器計算模式概念
2.11.2對客戶/服務器應用模式的思考
3典型的網絡通信技術
3.1局域網
3.1.1局域網的特點
3.1.2局域網的分類
3.1.3局域網的組成
3.1.4局域網媒體訪問控制模式
3.2以太網
3.2.110Base5
3.2 210ba se 2
310BaseT
3.2.410BaseF
3.2.5100Mbps以太網
3.2.61000Mbps以太網
32.7千兆以太網
3.3FDDI網絡
3.3.1FDDI的拓撲結構
3.3.2FDDI工作原理
FDDI的特點
3.3.4FDDI的應用環境
3.4幀中繼技術
3.4.1幀中繼技術簡介
3.4.2幀中繼的優勢
3.4.3幀中繼的應用
3.5ATM技術
背景技術
3 . 5 . 2 ATM ATM的基本原理
3.6虛擬局域網
3.6.1虛擬網絡的基本概念
3.6.2虛擬局域網實現技術
虛擬網絡的優勢
3.7無線局域網
3.7.1無線局域網標準
3 . 7 . 2 WLAN的主要類型
3.7.3無線網絡接入設備
3.7.4無線局域網配置模式
3.7.5個人局域網
3.7.6無線局域網應用
3 . 7 . 7 WLAN發展趨勢
思考問題
4計算機網絡設備
4.1服務器
4.1.1服務器的性能特征
4.1.2服務器的主要外觀特征
4.1.3服務器分類
4.2調制解調器
4.2.1調制解調器概述
4.2.2調制解調器分類
4.2.3傳輸協議
4.3網卡
4.3.1網卡功能
4.3.2網卡的分類
4.4集線器
4.4.1集線器概述
4.4.2集線器的缺點
4.4.3樞紐分類
4.5開關
4.5.1開關概述
開關的特性
4.5.3交換機和集線器的區別
開關的工作原理
開關的分類
4.6路由器
6.1路由器概述
4.6.2路由器主要功能
4.6.3路由器和交換機的區別
4.6.4路由器的發展過程和趨勢
4.6.5路由器工作原理
4.6.6路由器分類
4.7防火墻
4.7.1防火墻概念
4.7.2防火墻基本特征
4.7.3防火墻主要功能
4.7.4防火墻分類
4.8計算機網絡組成示例
4.8.1某省勞動保障網絡中心聯網實例
4.8.2會議中心無線網絡示例
思考問題
5計算機網絡互聯
5.1網絡互聯概述
5.1.1網絡互聯的必要性
5.1.2網絡互聯的基本原理
5.1.3網絡互聯的類型
5.1.4網絡互聯方式
5.2網絡互聯設備
5.2.1中繼器
橋梁
網關
5.2.4網絡互聯設備的比較
思考問題
6網絡操作系統
6.1操作系統和網絡操作系統概述
6.1.1操作系統概述
6.1.2網絡操作系統概述
6.2Windows系列操作系統
6 . 2 . 1 Windows系列操作系統的發展和演變
WindowsNT操作系統
Windows2000操作系統
6.3Unix操作系統
6.3.1開發UNIX操作系統
6 . 3 . 2 UNIX UNIX操作系統的組成和特點
Unix操作系統的UNIX網絡操作
6.4Linux操作系統
6.4.1開發Linux操作系統
6 . 4 . 2 Linux操作系統的特點和組成
6.5NetWare操作系統
6 . 5 . 1 NetWare操作系統開發
6 . 5 . 2 NetWare操作系統的組成
6 . 5 . 3 NetWare操作系統的功能
6 . 5 . 4內部網操作系統
思考問題
7互聯網
7.1互聯網概述
7.1.1互聯網概念
7.1.2互聯網組件
7.1.3互聯網的主要功能
7.1.4互聯網邏輯結構
7.1.5互聯網的特點
7.2互聯網開發流程
7.3中國互聯網發展
7.3.1開發課程
目前的發展情況
7.4互聯網工作模式
7.4.1C/S模式操作流程
7.4.2B/S模式
7.4.3C/S模式和B/S模式的比較
7.5互聯網基本文件格式
RFC和RFC編輯器
7 . 5 . 2快速反應流程
7.5.3RFC分類
7.6互聯網的組織和運行管理
互聯網管理員
7.6.2中國互聯網管理員
7.7互聯網提供的服務
7.7.1域名系統
文件傳輸協議
遠程登錄TELNET
電子郵件
超文本傳輸協議
7.7.6搜索引擎
7.7.7多媒體網絡應用
7.7.8其他互聯網服務
7.8互聯網接入技術
7 . 8 . 1互聯網骨幹網
互聯網接入網絡
7.8.3電話撥號接人
專線接入
ISDN接入
7 . 8 . 6 DSL接入
HFC接入
光纖接入
無線接入
7.8.10電力線接入
7.9網絡連接測試
7.10網絡存儲
7.10.1SAS和NAS
7.10.2存儲結構
思考問題
8內部網和外部網
8.1內部網概述
8.1.1內部網的概念和發展
8.1.2內網使用的主要技術
8.1.3局域網的特征
8.1.4內部網功能和服務
8.2內網架構和組成
內部網絡架構
8 . 2 . 2內網構成
8.3 Intranet中基於Web的數據庫應用
Web數據庫應用的三層架構
8.3.2數據庫與Web的交互
8.4外聯網
外聯網概述
8.4.2互聯網、內聯網和外聯網之間的比較
思考問題
9計算機網絡安全與管理
9.1網絡安全概述
9.1.1網絡安全
9.1.2網絡安全策略
9.1.3網絡安全措施
9.2計算機網絡安全問題
對計算機網絡的威脅
漏洞
9.3防火墻的基本技術
9.3.1分組過濾技術
9.3.2代理技術
監測技術
9.3.4防火墻的配置和架構
9.4數據加密和隱藏技術
加密/解密算法和密鑰
9.4.2密碼系統
數字簽名
9.4.4密鑰分發
9.4.5數據隱藏技術
9.5數字證書、數字認證和公鑰基礎設施
9.5.1數字證書
數字認證
公共密鑰基礎設施
9.6防病毒技術
9.6.1病毒概述
9.6.2常用防病毒技術
9.6.3網絡病毒及其防治
9.7檢測技術
9.7.1檢測技術概述
9.7.2入侵檢測技術
9.7.3漏洞掃描技術
9.7.4入侵檢測和漏洞掃描系統模型
9.7.5檢驗產品的部署
9.7.6入侵檢測系統的新發展
9.8無線局域網安全技術
9.8.1 WLAN的安全性
9.8.2無線局域網安全技術
9.9其他安全技術
9.9.1IC卡技術
9.9.2人臉識別技術
9.9.3網絡欺騙技術
9.10網絡管理
9.10.1網絡管理概述
9.10.2網絡管理的定義和目標
9.10.3網絡管理的基本功能
9.10.4網絡管理模型
9.10.5簡單網絡管理協議(SNMP)
9.10.6公共管理信息服務/公共管理信息協議(CMIS/(2MIP))
9.10.7公共管理信息服務和協議(CMOT)
9.10.8局域網個人管理協議(LMMP)
9.10.9電信管理網(TMN)
9.11計算機網絡安全法律與倫理
思考問題
10網絡系統集成、規劃和設計
10.1網絡系統集成
10.2網絡系統集成的目標方法和內容
10.2.1目標
10.2.2方法
10.2.3內容
10.3網絡規劃與設計
10.3.1網絡系統規劃設計的壹般步驟和原則
10.3.2需求分析和系統目標
10.3.3網絡規劃方案
10.3.4網絡系統性能保證與評估
10.4網絡系統設計實例介紹
思考問題
參考