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1.1 为什么学习通信1

1.1.1 通信技术的历史1

目录出版者的话专家指导委员会译者序译者介绍前言第1章 通信、标准和协议简介1

1.1.2 应用3

1.1.3 焦点问题5

1.2 计算机网络6

1.2.1 公共总线拓扑结构7

1.2.2 星形拓扑结构7

1.2.3 环形拓扑结构8

1.2.4 全连接拓扑结构8

1.3.1 对标准的需要9

1.2.5 组合拓扑结构9

1.3 标准和标准化组织9

1.3.2 标准化组织10

1.4 开放系统和开放系统互连模型12

1.4.1 模型概述13

1.4.2 连接策略16

1.4.3 物理层19

1.4.4 数据链路层19

1.4.5 网络层20

1.4.6 运输层21

1.4.7 会话层23

1.4.8 表示层24

1.4.9 应用层26

1.4.10 因特网层次27

1.4.11 小结28

1.5 数据通信的未来28

复习题33

练习题34

参考文献34

第2章 传输介质和数据编码35

2.1 概述35

2.2 金属导体37

2.2.1 双绞线37

2.2.2 同轴电缆38

2.3 光纤39

2.4 无线通信42

2.4.1 微波传输43

2.4.2 卫星传输45

2.4.3 无线局域网51

2.4.4 蓝牙53

2.4.5 无形光53

2.4.6 小结54

2.5 编码55

2.5.1 期的编码56

2.5.2 ASCII码57

2.5.4 统一编码59

2.5.3 EBCDIC码59

2.6 小结60

复习题60

练习题61

参考文献62

第3章 模拟信号和数字信号63

3.1 概述63

3.2 数字编码方案64

3.2.1 不归零编码64

3.2.2 曼彻斯特编码65

3.3 模拟信号66

3.3.1 傅里叶变换67

3.3.2 傅里叶变换的应用70

3.4 比特率70

3.4.1 尼奎斯特定理和无噪声信道70

3.4.2 噪声信道72

3.4.3 香农定理73

3.5 数模转换74

3.5.1 频率调制75

3.5.2 调幅75

3.5.3 相位调制76

3.5.4 正交调幅76

3.6.2 脉码调制79

3.6.1 脉冲幅度调制79

3.6 模数转换79

3.7 调制解调器81

3.7.1 信号星座82

3.7.2 调制解调器标准84

3.7.3 电缆调制解调器85

3.8 DSL88

3.8.1 工作原理89

3.8.2 各种DSL技术91

3.9 小结93

复习题94

练习题95

参考文献97

第4章 建立连接99

4.1 概述99

4.2 通信载体和设备99

4.2.1 电话系统99

4.2.2 用户交换机102

4.2.3 蜂窝式移动电话102

4.2.4 传真机104

4.3 传输模式105

4.3.1 串行传输和并行传输105

4.3.2 异步传输、同步传输和等时传输106

4.3.3 单工通信、半双工通信和全双工通信108

4.4 接口标准109

4.4.1 EIA-232接口110

4.4.2 X.21接口113

4.4.3 USB114

4.4.4 FireWire118

4.5 多路复用122

4.5.1 频分多路复用123

4.5.2 时分多路复用125

4.5.3 统计多路复用器126

4.5.4 波分多路复用127

4.6 数字线路128

4.6.1 T1128

4.6.2 SONET130

4.7.1 Aloha协议134

4.7 竞争协议134

4.7.2 载波侦听多路访问137

4.7.3 冲突检测139

4.7.4 冲突避免141

4.7.5 令牌传送141

4.7.6 协议小结142

4.8 小结143

复习题144

练习题146

参考文献147

5.1 概述149

第5章 数据压缩149

5.2 频率相关编码150

5.2.1 哈夫曼编码150

5.2.2 算术压缩152

5.3 行程编码155

5.3.1 相同比特的行程155

5.3.2 不同字符的行程156

5.3.3 传真压缩156

5.4 相对编码158

5.5 Lempel-Ziv压缩159

5.6.1 图像表示163

5.6 图像压缩163

5.6.2 JPEG压缩164

5.6.3 GIF文件169

5.7 多媒体压缩170

5.7.1 MPEG170

5.7.2 MP3173

5.8 小结174

复习题175

练习题176

参考文献177

第6章 数据完整179

6.1 概述179

6.2.1 奇偶校验180

6.2 简单差错检测技术180

6.2.2 校验和181

6.3 用于差错检测的循环冗余校验181

6.3.1 多项式除法182

6.3.2 CRC是如何工作的182

6.3.3 CRC算法的分析183

6.3.4 用循环移位实现CRC算法185

6.4 海明码：差错校正187

6.4.1 单比特差错校正187

6.4.2 多比特差错校正188

6.5 小结190

复习题190

练习题191

参考文献192

第7章 数据安全193

7.1 概述193

7.2 加密算法194

7.2.1 凯撒密码195

7.2.2 多字母密码196

7.2.3 变位密码196

7.2.4 比特级加密197

7.2.5 数据加密标准198

7.2.6 削波器芯片和SkipJack算法204

7.3 密钥分发和保护206

7.3.2 Diffie-Hellman密钥交换207

7.3.1 Shamir方法207

7.4 公共密钥加密208

7.4.1 RSA算法209

7.4.2 数字签名211

7.4.3 鉴别和报文摘要212

7.4.4 高隐私215

7.5 运输层安全和服务器鉴别217

7.5.1 运输层安全218

7 5.2 X.509证书219

7.5.3 握手220

7.6 防火墙222

7.6.1 分组过滤223

7.6.2 应用级网关224

7.6.3 全状态检查225

7.7 病毒226

7.7.1 感染文件227

7.7.2 内存常驻病毒228

7.7.3 病毒进化229

7.7.4 病毒来源230

7.8 威胁和攻击源231

7.8.1 因特网蠕虫231

7.8.2 电脑黑客232

7.8.3 其他威胁233

7.9 小结234

复习题236

练习题238

参考文献238

第8章 流量控制241

8.1 概述241

8.2 信令242

8.2.1 DTE-DCE流量控制243

8.2.2 X-ON/X-OFF243

8.3 面向帧的控制244

8.3.1 非受限协议245

8.3.2 停-等协议245

8.3.3 协议效率246

8.4 后退n帧：滑动窗口协议248

8.4.1 帧格式249

8.4.2 特征250

8.4.3 算法252

8.5 选择重传：滑动窗口协议255

8.5.1 特征255

8.5.2 算法258

8.6 滑动窗口协议的效率260

8.7 协议的正确性262

8.7.1 有限状态机262

8.7.2 简化的后退n帧协议的状态转换图263

8.7.3 一个不完美的后退n帧协议的状态转换图264

8.7.4 Petri网266

8.8 小结269

复习题271

练习题271

参考文献273

第9章 局域网275

9.1 概述275

9.2 数据链路控制277

9.2.1 高级数据链路控制协议278

9.2.2 二元同步通信协议283

9.3 以太网：IEEE 802.3标准285

9.3.1 概念286

9.3.2 以太网帧格式287

9.3.3 10Mbps以太网的物理实现289

9.4 快速以太网291

9.4.1 100BaseTX291

9.4.2 100BaseFX294

9.4.3 100BaseT4294

9.4.4 冲突域295

9.5 千兆以太网296

9.5.1 MAC子层296

9.5.2 1000BaseX297

9.5.3 1000BaseT298

9.5.4 超越千兆速率300

9.6 令牌环：IEEE 802.5标准302

9.6.1 令牌和帧格式303

9.6.2 预约和请求令牌304

9.6.3 环维护307

9.7 无线网络：IEEE 802.11标准309

9.7.1 红外线和无线电波310

9.7.2 竞争312

9.7.3 选址314

9.7.4 帧格式315

9.7.5 有线等价私密317

9.7.6 802.11的变体317

9.8 小结318

复习题319

练习题321

参考文献322

第10章 网络互连323

10.1 概述323

10.2 第一层连接324

10.3 第二层连接326

10.3.1 网桥326

10.3.2 桥接不同类型的局域网328

10.3.3 路由328

10.3.4 路由表328

10.3.5 透明网桥330

10.3.6 生成树算法332

10.3.7 源路由网桥335

10.3.8 交换机和交换以太网336

10.3.9 虚拟局域网339

10.4 第三层连接341

10.4.1 路由表342

10.4.2 集中式路由343

10.4.3 分布式路由343

10.4.4 静态路由344

10.4.5 自适应路由344

10.5 Dijkstra算法345

10.6 Bellman-Ford算法347

10.7.1 链路状态路由351

10.7 其他路由方法351

10.7.2 层次路由352

10.7.3 路由信息协议354

10.7.4 开放最短通路优先356

10.7.5 边界网关协议357

10.7.6 路由技术小结358

10.8 拥塞和死锁358

10.8.1 拥塞358

10.8.2 死锁360

10.9 小结361

复习题362

练习题363

参考文献365

第11章 因特网协议和应用367

11.1 概述367

11.2 因特网协议368

11.2.1TCP/IP概述368

11.2.2 因特网编址370

11.2.3 无类别地址371

11.2.4 获取地址373

11.2.5 域名系统374

11.2.6 IP分组376

11.2.7 分段377

11.2.8 IP路由378

11.2.9 路由器382

11.2.10 组播路由384

11.2.11 资源预留办议388

11.2.12 因特网控制报文协议389

11.3 IPv6391

11.3.1 IP的缺点391

11.3.2 分组头392

11.3 3 IPSec394

11.3.4 IPv6编址395

11.3.5 与IPv4的兼容397

11.4 运输协议398

11.3.6 小结398

11.4.1 传输控制协议400

11.4.2 TCP段401

11.4.3 连接管理402

11.4.4 流量控制405

11.4.5 拥塞控制406

11.4.6 用户数据报协议408

11.4.7 实时运输协议408

11.5 因特网上的应用411

11.5.1 虚拟终端协议411

11.5.2 文件传输415

11.5.3 简单邮件传输协议420

11.5.4 简单网络管理协议421

11.6 小结424

复习题425

练习题426

参考文献428

第12章 因特网编程431

12.1 概述431

12.2 套接字编程431

12.2.1 套接字432

12.2.2 客户／服务器模型432

12.2.3 套接字数据结构433

12.2 4 套接字命令434

12.2.5 客户／服务器实例435

12.3 万维网444

12.3.1 网页访问445

12.3.2 超文本标记语言446

12.3.3 HTML表单449

12.3.4 客户端编程和JavaScript452

12.4 公共网关接口和服务器编程：建立搜索引擎455

12.4.1 表单455

12.4.2 查询字符串456

12.4.3 搜索引擎实例458

12.5 Perl编程：比萨饼订购系统459

12.5.1 顾客交互459

12.5.2 核对电话号码461

12.5.3 更新顾客信息466

12.5.4 执行订购469

12.5.5 确认订购470

12.6 小结473

复习题474

练习题474

参考文献475

第13章 电路技术477

13.1 概述477

13.2 综合业务数字网477

13.2.1 服务478

13.2.2 体系结构479

13.2.3 协议481

13.2.4 呼叫建立485

13.2.5 宽带ISDN486

13.3 虚电路协议：X.25和帧中继487

13.3.1 分组交换网络模式487

13.3.2 X.25接口标准489

13.3.3 帧中继492

13.4 异步传输模式495

13.4.1 固定长度的小信元的好处496

13.4.2 ATM网络概述498

13.4.3 交换498

13.4.4 参考模型500

13.4.5 信元定义501

13.4.6 虚电路和虚通道503

13.4.7 连接管理504

13.4.8 适配层505

13.4.9 服务专用面向连接协议508

13.4.10 千兆以太网与ATM509

13.5 小结510

复习题510

练习题511

参考文献512

术语表513

缩略语533