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目录1

译者序1

第1章通信网及其业务1

1.1网络与业务1

前言3

1.2网络设计的方法6

1.2.1 网络功能与网络拓扑7

1.2.2报文交换、分组交换与电路交换10

1.2.3 电报网与报文交换11

1.2.4电话网与电路交换12

1.2.5因特网与分组交换14

1.2.6关于交换方式的讨论20

1.3通信网发展的关键因素21

1.3.1技术的作用21

1.3.2政策的作用22

1.3.3 市场的作用23

1.3.4标准的作用23

1.4本书概述24

主要术语表26

参考读物27

习题28

第2章应用与层次体系结构31

2.1层次举例32

2.2 OSI参考模型36

2.2.1层次、协议与服务36

2.2.2 7层协议模型38

2.3 TCP/IP网络体系结构概述41

2.3.1 TCP/IP协议43

◆2.4应用编程接口46

2.4.1套接字系统调用48

2.4.2网络的实用功能51

◆2.5 应用协议与TCP/IP实用软件61

2.5.1 远程登录61

2.5.2文件传送协议62

2.5.3 IP实用软件64

小结66

主要术语表66

参考读物67

习题68

第3章数字传输基础73

3.1.1不同信息类型的二进制表示74

3.1信息的数字化表示74

3.1.2各种信息类型对网络的要求77

3.2为什么需要数字化传输79

3.2.1数字传输系统的基本特性81

3.3信道特性84

3.3.1频域特性84

3.3.2时域特性87

3.4数字传输的基本限制88

3.4.1奈奎斯特速率88

3.4.2香农信道容量90

3.5线路编码92

3.6 Modem与数字调制94

3.6.1信号星座图与电话Modem标准98

3.7介质与数字传输系统的特性100

3.7.1 双绞线101

3.7.2 同轴电缆104

3.7.3光纤107

3.7.4无线电传输110

3.7.5红外光113

3.8检错与纠错113

3.8.1检错114

3.8.3因特网校验和117

3.8.2二维奇偶校验117

3.8.4多项式码119

3.8.5标准的多项式码121

3.8.6多项式码的检错能力122

◆3.8.7线性码123

◆3.8.8纠错128

小结131

主要术语表132

习题134

参考读物134

附录3A异步数据传输139

附录3B 傅里叶级数140

第4章传输系统与电话网142

4.1 复用142

4.1.1频分复用143

4.1.2时分复用144

4.2 SONET146

4.2.1 SONET复用技术147

4.2.2 SONET的帧结构151

4.3波分复用154

4.4电路交换器156

4.4.1空分交换器157

◆4.4.2时分交换器159

4.5 电话网162

4.5.1传输系统164

4.5.2端到端的数字业务167

4.6信令168

4.6.1 7号信令系统的体系结构171

4.7.1 集中器172

4.7电话网中的话务量与过载控制172

4.7.2路由控制175

4.7.3过载控制176

4.8蜂窝电话网178

4.9卫星蜂窝网182

小结185

主要术语表185

参考读物187

习题188

第5章对等层协议195

5.1对等层协议和服务模型196

5.1.1 服务模型199

5.1.2端到端请求和适配功能200

5.1.3端到端法与逐跳法之间的比较202

5.2 ARQ协议203

5.2.1停止等待式ARQ协议204

5.2.2后退N帧的ARQ208

5.2.3选择性重发ARQ214

5.2.4 ARQ协议的传输效率217

5.3其他适配功能223

5.3.1滑动窗流量控制223

5.3.2 同步业务的定时恢复224

5.3.3可靠的信息流服务227

5.4数据链路控制228

5.4.1 HDLC数据链路控制228

5.4.2点到点协议234

◆5.5使用分组复用的链路共享236

5.5.1统计复用236

5.5.2语音内插和分组化语音的复用242

小结246

主要术语表247

参考读物248

习题249

第6章局域网与介质访问控制协议257

6.1多路访问通信258

6.2局域网264

6.2.1局域网的结构264

6.2.2介质访问控制子层265

6.2.3逻辑链路控制层267

6.3随机访问268

6.3.1 ALOHA269

6.3.2 分隙ALOHA271

6.3.3CSMA272

6.3.4 CSMA-CD274

6.4介质访问控制的预约方式277

6.4.1预定系统277

6.4.2轮询279

6.4.3令牌传送环282

6.4.4介质访问控制的预约方式比较287

6.4.5 随机访问和预约式介质访问控制的比较287

◆6.5信道化288

6.5.1 FDMA288

6.5.2 TDMA289

6.5.3 CDMA290

6.5.4蜂窝电话网络中的信道化296

6.5.5信道化技术在突发型业务方面的性能301

6.6局域网标准303

6.6.1 以太网和IEEE 802.3 LAN标准303

6.6.2令牌环和IEEE 802.5 LAN标准310

6.6.3 FDDI315

6.6.4无线局域网和IEEE 802.11标准317

6.7局域网网桥332

6.7.1透明网桥334

6.7.2源路由网桥339

6.7.3混合介质网桥342

小结342

主要术语表343

参考读物346

习题346

第7章分组交换网352

7.1 网络服务和网络的内部操作353

7.2分组网络的拓扑结构356

7.3数据报和虚电路361

7.3.1 交换机／路由器的结构361

7.3.2无连接的分组交换363

7.3.3虚电路分组交换367

7.4分组网络中的路由选择370

7.4.1路由算法的分类371

7.4.2路由表372

7.4.3分级路由选择374

7.4.4链路状态路由算法与距离矢量路由算法375

7.5最短路径算法375

7.5.1 Bellman-Ford算法376

7.5.2 Dijkstra算法381

7.5.3其他路由算法383

7.6 ATM网络386

7.7流量管理和QoS390

7.7.1 FIFO和优先级队列391

7.7.2公平队列392

7.8拥塞控制397

7.8.1 开环控制398

7.8.2闭环控制405

小结411

主要术语表411

习题413

参考读物413

第8章TCP/IP419

8.1 TCP/IP体系结构420

8.2 网际协议422

8.2.1 IP分组422

8.2.2 IP地址424

8.2.3子网地址425

8.2.4 IP路由427

8.2.5无类域间路由429

8.2.7反向地址解析430

8.2.6地址解析430

8.2.8分段和重组431

8.2.9 ICMP：差错和控制消息432

8.3 IPv6433

8.3.1 报头格式434

8.3.2 网络地址434

8.3.3扩展报头437

8.4用户数据报协议439

8.5.1 TCP的可靠流服务440

8.5.2 TCP操作440

8.5传输控制协议440

8.5.3 TCP协议444

8.6 DHCP和移动IP454

8.6.1动态主机配置协议454

8.6.2移动IP454

8.7因特网路由协议457

8.7.1路由信息协议458

8.7.2开放式最短路径优先459

8.7.3边界网关协议465

8.8组播路由473

8.8.1反向路径广播474

8.8.2因特网组管理协议476

8.8.3反向路径组播477

8.8.4距离矢量组播路由协议477

小结478

主要术语表479

参考读物481

习题482

第9章ATM网络487

9.1为什么需要ATM487

9.2 BISDN参考模型488

9.3 ATM层491

9.3.1 ATM信头492

9.3.2虚连接493

9.3.3 QoS参数494

9.3.4流量描述器495

9.3.5 ATM业务类型496

9.3.6流量合约、连接接纳控制和流量管理497

9.4 ATM适配层498

9.4.1 AAL1499

9.4.2 AAL2501

9.4.3AAL3/4504

9.4.4 AAL5506

9.4.5信令AAL507

9.4.6应用、AAL以及ATM业务类型508

9.5ATM信令511

9.5.1 ATM地址511

9.5.2 UNI信令512

9.5.3 PNNI信令515

9.6 PNNI路由选择516

小结519

主要术语表519

习题520

参考读物520

第10章现代网络结构524

10.1 IP传送体系524

10.2重叠模型525

10.2.1经典ATM上的IP525

10.2.2局域网仿真527

10.2.3 NHRP528

10.2.4 MPOA530

10.3 MPLS532

10.3.1标签的基本原理533

10.3.2标签栈534

10.3.3虚连接的合并535

10.3.4标签分配协议536

10.3.5流量工程的显式路由537

10.3.6 MPLS对虚拟网的支持538

10.4因特网上的综合服务539

10.4.1确保服务540

10.4.2负荷受控服务540

10.5 RSVP540

10.5.1接收端启动的预留542

10.5.3预留方式543

10.5.2预留合并543

10.5.4软状态545

10.5.5RSVP消息结构545

10.6区分服务548

10.6.1 DS字段548

10.6.2逐跳处理549

10.6.3流量调节551

10.6.4带宽代理552

小结552

主要术语表553

参考读物554

习题555

第11章 网络安全协议558

11.1安全与加密算法558

11.1.1 密码系统在网络安全性中的应用560

11.1.2密钥分配564

11.2安全协议566

11.2.1应用场合566

11.2.2服务类型568

11.2.3建立一个安全连接570

11.2.4 IPSec572

11.2.5安全套接层和传输层安全574

11.3加密算法578

11.3.1 DES578

11.3.2 RSA580

小结581

主要术语表582

参考读物583

习题584

12.1无损数据压缩587

第12章 多媒体信息与网络587

12.1.1哈夫曼编码588

12.1.2游程编码591

12.1.3 自适应编码595

12.2模拟信号的数字化表示597

12.2.1模拟信号的性质597

12.2.2模拟到数字的转换598

12.2.3模拟信号的数字传输600

◆12.2.4量化器的信噪比性能604

12.3增大压缩率的技术605

12.3.1预测编码607

12.3.2变换编码608

12.3.3子带编码609

12.3.4离散余弦变换编码610

12.3.5 JPEG图像编码标准610

12.3.6视频信号的压缩613

12.3.7 MPEG视频编码标准615

12.3.8 MPEG多路复用617

12.4实时传输协议618

12.4.1 RTP场景及术语619

12.4.2 RTP分组格式620

12.4.3 RTP控制协议620

12.5.1会话初始化协议621

12.5会话控制协议621

12.5.2 H.323多媒体通信系统623

12.5.3媒质网关控制协议624

小结625

主要术语表626

参考读物627

习题628

结束语——网络体系结构的发展趋势633

附录A延迟和丢失性能635

附录B 网络管理651