計算機網絡原理創(chuàng)新教程

前言第1章 計算機網絡和協(xié)議1.1 計算機網絡在當今社會的作用11.2 認識網絡21.2.1 網絡和互聯網絡21.2.2 最大的互聯網—因特網31.2.3 企業(yè)組建的互聯網51.2.4 家庭組建的互聯網61.3 開放系統(tǒng)互連模型—OSI參考模型81.3.1 分層的方法81.3.2 OSI參考模型詳解101.3.3 計算機通信分層的好處121.4 理解OSI參考模型131.4.1 理解表示層141.4.2 安裝抓包工具查看數據包內容161.4.3 學以致用—傳輸層連接191.4.4 用分層的思想考慮問題211.4.5 OSI參考模型與排錯211.5 TCP/IP協(xié)議241.5.1 通信協(xié)議241.5.2 TCP/IP通信過程251.5.3 網絡設備和分層271.6 計算機網絡的性能指標281.6.1 速率281.6.2 帶寬291.6.3 吞吐量311.6.4 時延321.6.5 時延帶寬積341.6.6 往返時間351.6.7 利用率361.7 網絡分類361.7.1 按網絡的范圍進行分類361.7.2 按網絡的使用者進行分類371.8 企業(yè)局域網設計371.8.1 二層結構的局域網371.8.2 三層結構的局域網38　習題1 38第2章 物理層2.1 物理層的基本概念412.2 數據通信基礎412.2.1 數據通信模型412.2.2 數據通信一些常用術語422.2.3 模擬信號和數字信號432.2.4 模擬信號轉換成數字信號452.3 信道和調制462.3.1 信道462.3.2 單工和半雙工以及全雙工通信472.3.3 調制472.3.4 信道極限容量492.4 傳輸媒體512.4.1 導向傳輸媒體522.4.2 非導向傳輸媒體552.5 信道復用技術592.5.1 頻分復用602.5.2 時分復用602.5.3 波分復用622.5.4 碼分復用632.6 寬帶接入技術652.6.1 銅線接入技術652.6.2 HFC技術682.6.3 光纖接入技術692.6.4 移動互聯網接入技術69　習題2 71第3章 GNS3網絡模擬器3.1 安裝和配置GNS3743.1.1 GNS3概述743.1.2 安裝抓包工具743.1.3 安裝GNS3763.1.4 啟動和配置GNS3783.2 搭建學習環(huán)境833.2.1 路由器和虛擬機的網絡連接843.2.2 規(guī)劃虛擬機網絡的IP地址853.2.3 添加路由器設備883.2.4 添加交換機設備903.2.5 連接網絡設備943.2.6 顯示接口編號953.2.7 增加注釋和區(qū)域標識963.2.8 配置路由器接口地址973.3 配置虛擬機網絡1003.4 捕獲數據包1043.5 給項目快照和保存項目107第4章 數據鏈路層4.1 數據鏈路層三個基本問題1104.1.1 數據鏈路和幀1104.1.2 數據鏈路層三個基本問題1114.2 點到點信道的數據鏈路1154.2.1 PPP協(xié)議的特點1164.2.2 PPP協(xié)議的組成1174.2.3 同步傳輸和異步傳輸1174.2.4 抓包查看PPP的幀首部1194.2.5 PPP協(xié)議幀格式1214.2.6 PPP幀填充方式1214.3 廣播信道的數據鏈路1234.3.1 廣播信道的局域網1234.3.2 以太網標準1244.3.3 CSMA/CD協(xié)議1254.3.4 以太網最短幀1254.3.5 沖突解決方法—退避算法1274.3.6 以太網幀格式1284.3.7 以太網信道利用率1314.3.8 網卡的作用1324.3.9 MAC地址1334.3.10 實戰(zhàn)：查看和更改MAC地址1344.4 擴展以太網1354.4.1 集線器1354.4.2 計算機數量和距離上的擴展1364.4.3 使用網橋優(yōu)化以太網1374.4.4 網橋自動構建MAC地址表1394.4.5 多接口網橋—交換機1404.4.6 實戰(zhàn)：查看交換機MAC地址表1424.4.7 實戰(zhàn)：驗證交換機端口安全1464.4.8 實戰(zhàn)：驗證集線器不安全1474.4.9 生成樹協(xié)議1494.5 高速以太網1524.5.1 100M以太網1524.5.2 吉比特以太網1534.5.3 10吉比特以太網155　習題4 156第5章 IP地址和子網劃分5.1 學習IP地址預備知識1585.1.1 二進制和十進制1595.1.2 二進制數的規(guī)律1605.2 理解IP地址1615.2.1 MAC地址和IP地址1615.2.2 IP地址的組成1625.2.3 IP地址格式1635.2.4 子網掩碼的作用1635.3 IP地址分類1665.3.1 A類地址1665.3.2 B類地址1675.3.3 C類地址1675.3.4 D類和E類地址1675.3.5 保留的IP地址1685.3.6 實戰(zhàn)：本地環(huán)回地址1695.3.7 實戰(zhàn)：給本網段發(fā)送廣播1715.4 私網地址和公網地址1725.4.1 公網地址1725.4.2 私網地址1745.5 子網劃分1755.5.1 地址浪費1755.5.2 等長子網劃分1755.5.3 B類網絡子網劃分1795.5.4 A類地址子網劃分1805.6 變長子網劃分1815.6.1 變長子網劃分1815.6.2 點到點網絡的子網掩碼1825.6.3 子網掩碼另一種表示方法—CIDR1835.6.4 判斷IP地址所屬的網段1845.6.5 子網劃分需要注意幾個問題1855.7 超網合并網段1865.7.1 合并網段1865.7.2 不是任何連續(xù)的網段都能合并1885.7.3 哪些連續(xù)的網段能夠合并1885.7.4 網段合并的規(guī)律1905.7.5 判斷一個網段是超網還是子網190　習題5 191第6章 靜態(tài)路由和動態(tài)路由6.1 路由—網絡層實現的功能1956.1.1 網絡暢通的條件1966.1.2 靜態(tài)路由1976.2 實戰(zhàn)：配置靜態(tài)路由1996.2.1 查看路由表2006.2.2 添加靜態(tài)路由2006.2.3 測試網絡是否暢通2026.2.4 刪除靜態(tài)路由2026.3 路由匯總2036.3.1 通過路由匯總簡化路由表2036.3.2 路由匯總例外2056.3.3 無類域間路由（CIDR）2066.4 默認路由2076.4.1 全球最大的網段2076.4.2 使用默認路由作為指向Internet的路由2076.4.3 讓默認路由代替大多數網段的路由2086.4.4 默認路由和環(huán)狀網絡2096.4.5 默認路由造成的往復轉發(fā)2106.4.6 使用默認路由和路由匯總簡化路由表2116.4.7 Windows上的默認路由和網關2126.5 網絡排錯案例2166.5.1 站在全局的高度排除網絡故障2166.5.2 計算機網關也很重要2176.6 動態(tài)路由—RIP協(xié)議2186.6.1 RIP協(xié)議2196.6.2 RIP協(xié)議工作原理2196.6.3 在路由器上配置RIP協(xié)議2206.6.4 查看路由表2226.6.5 觀察RIP協(xié)議路由更新活動2246.6.6 測試RIP協(xié)議健壯性2256.6.7 RIP協(xié)議排錯2266.6.8 RIP協(xié)議數據包報文格式2276.7 動態(tài)路由—OSPF協(xié)議2296.7.1 什么是最短路徑優(yōu)先2296.7.2 OSPF術語2316.7.3 OSPF協(xié)議工作過程2326.7.4 OSPF的5種報文2336.7.5 OSPF支持多區(qū)域2346.8 配置OSPF協(xié)議2356.8.1 配置OSPF協(xié)議2356.8.2 查看OSPF協(xié)議三張表2376.8.3 監(jiān)控OSPF協(xié)議的活動2416.8.4 驗證OSPF協(xié)議健壯性2426.8.5 OSPF協(xié)議配置排錯243　習題6 244第7章 網絡層協(xié)議7.1 網絡層首部2517.1.1 抓包查看網絡層首部2517.1.2 網絡層首部格式2527.1.3 實戰(zhàn)：查看協(xié)議版本和首部長度2547.1.4 實戰(zhàn)：給數據包設置區(qū)分服務字段2587.1.5 數據分片詳解2627.1.6 實戰(zhàn)：捕獲并觀察數據包分片2637.1.7 實戰(zhàn)：查看和配置鏈路MTU2677.1.8 數據包生存時間（TTL）詳解2687.1.9 實戰(zhàn)：指定ping命令發(fā)送數據包的TTL值2707.1.10 實戰(zhàn)：抓包查看數據包的TTL變化2727.2 ICMP協(xié)議2747.2.1 抓包查看ICMP報文格式2747.2.2 ICMP報文格式2777.2.3 ICMP差錯報告報文—TTL過期2777.2.4 ICMP差錯報告報文—目標主機不可到達2797.2.5 ICMP差錯報告報文—路由重定向2797.2.6 ICMP差錯報告報文—給程序返回錯誤消息2827.3 使用ICMP排除網絡故障案例2847.3.1 使用ping命令診斷網絡故障2847.3.2 使用ping斷定哪一段鏈路出現故障2857.3.3 使用tracert跟蹤數據包路徑2877.3.4 使用pathping跟蹤數據包路徑2897.4 ARP協(xié)議2897.4.1 ARP協(xié)議的工作過程和安全隱患2917.4.2 ARP欺騙之“網絡執(zhí)法官”2927.4.3 判斷和防止ARP欺騙的方法2967.5 IGMP協(xié)議2977.5.1 什么是組播2987.5.2 組播IP地址2987.5.3 組播MAC地址2997.5.4 組播管理協(xié)議（IGMP）3007.6 實戰(zhàn)：跨網段觀看組播視頻3017.6.1 搭建流媒體服務器3017.6.2 點播視頻3047.6.3 訪問多播視頻3067.6.4 跨網段多播314　習題7 318第8章 傳輸層8.1 傳輸層的兩個協(xié)議3228.1.1 TCP和UDP協(xié)議的應用場景3228.1.2 傳輸層協(xié)議和應用層協(xié)議之間的關系3248.1.3 服務和端口之間的關系3268.1.4 實戰(zhàn)：服務器端口沖突造成服務啟動失敗3368.1.5 實戰(zhàn)：更改服務使用的默認端口3378.1.6 端口和網絡安全的關系3408.1.7 實戰(zhàn)：Windows防火墻和TCP/IP篩選實現網絡安全3428.2 用戶數據報協(xié)議（UDP）3478.2.1 UDP協(xié)議的特點3478.2.2 UDP的首部格式3488.3 傳輸控制協(xié)議（TCP）3508.3.1 TCP協(xié)議的主要特點3508.3.2 TCP報文的首部格式3518.4 可靠傳輸3568.4.1 TCP可靠傳輸的實現—停止等待協(xié)議3568.4.2 連續(xù)ARQ協(xié)議和滑動窗口協(xié)議—改進的停止等待協(xié)議3588.4.3 以字節(jié)為單位的滑動窗口技術詳解3598.4.4 改進的確認—選擇確認（SACK）3618.4.5 超時重傳的時間調整3618.5 流量控制3658.6 擁塞控制3678.6.1 擁塞控制的原理3678.6.2 擁塞控制方法—慢開始和擁塞避免3678.6.3 擁塞控制方法—快重傳和快恢復3718.6.4 發(fā)送窗口的上限3728.7 TCP連接管理3738.7.1 TCP的連接建立3738.7.2 TCP連接釋放3768.7.3 實戰(zhàn)：查看TCP釋放連接的數據包3788.7.4 實戰(zhàn)：SYN攻擊379　習題8 381第9章 應用層9.1 域名系統(tǒng)DNS3869.1.1 什么是域名3869.1.2 域名的結構3879.1.3 Internet中的域名服務器3909.1.4 域名解析過程3919.1.5 實戰(zhàn)1：搭建企業(yè)內網的DNS服務3939.1.6 實戰(zhàn)2：測試域名解析3999.1.7 實戰(zhàn)3：抓包分析域名解析的過程4029.2 動態(tài)主機配置協(xié)議DHCP4039.2.1 靜態(tài)地址和動態(tài)地址應用場景4039.2.2 DHCP地址租約4049.2.3 DHCP租約生成過程4059.2.4 DHCP地址租約更新4069.2.5 實戰(zhàn)1：安裝和配置DHCP服務4079.2.6 實戰(zhàn)2：查看、刷新、釋放租約4129.2.7 實戰(zhàn)3：跨網段分配IP地址4149.3 Telnet協(xié)議4159.3.1 Telnet協(xié)議工作方式4169.3.2 實戰(zhàn)：Telnet管理Windows系統(tǒng)4179.3.3 實戰(zhàn)：Telnet管理網絡設備4209.4 遠程桌面協(xié)議RDP4219.5 超文本傳輸協(xié)議HTTP4249.5.1 創(chuàng)建網頁4249.5.2 統(tǒng)一資源定位符URL4269.5.3 絕對路徑和相對路徑4269.5.4 創(chuàng)建Web站點4279.5.5 HTTP協(xié)議版本4319.5.6 HTTP請求報文和響應報文4339.5.7 HTTP響應報文4369.5.8 Cookie4379.5.9 通過代理服務器訪問網站4399.6 文件傳輸協(xié)議FTP4439.6.1 FTP主動模式和被動模式4439.6.2 安裝和創(chuàng)建FTP站點4459.6.3 訪問FTP服務器4479.6.4 FTP命令訪問FTP服務器4489.7 電子郵件4509.7.1 電子郵件發(fā)送和接收過程4509.7.2 電子郵件信息格式4529.7.3 SMTP協(xié)議4539.7.4 POP3協(xié)議和IMAP協(xié)議4569.7.5 部署企業(yè)內部郵件服務器4579.8 實戰(zhàn)：在內網部署郵件服務器向Internet發(fā)送郵件4589.8.1 安裝郵件服務器4599.8.2 在DNS服務器上添加MX記錄4609.8.3 為用戶創(chuàng)建郵箱4629.8.4 配置SMTP服務允許向Internet發(fā)送電子郵件4639.8.5 配置郵件客戶端連接郵件服務器4659.8.6 向Internet發(fā)送電子郵件4689.9 總結471習題9 471參考文獻475