计算机网络

图书标准信息

• 作者 黄传河 杜瑞颖 张健
• 出版社 机械工业出版社
• 出版时间 2023-03
• 版次 1
• ISBN 9787111721499
• 定价 119.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 516页
• 字数 682千字

【内容简介】

本书从思维能力、创新能力、系统能力培养出发，以建构型、设计型、创新型思维引导学生从无到有设计计算机网络。本书首先从需求出发，明确计算机网络应满足的要求和约束条件以及可用的设计方法，然后将计算机连接成小型网络，进而将小型网络互联成大型网络，实现任意计算机及应用程序之间数据的可靠传输；之后设计计算机网络服务和应用，并设计服务质量保证机制、网络安全机制和网络自动管理机制；最后讨论面向未来的新型网络技术。
  本书适合作为研究型大学计算机相关专业计算机网络课程的教材，也适合计算机网络领域的技术人员参考。

【作者简介】

黄传河　武汉大学计算机学院教授、博士生导师，武汉大学物联网工程专业负责人，高等学校计算机类专业教学指导委员会物联网工程专业教学研究专家组委员。长期从事计算机网络、网络安全、高性能计算领域的研究和教学工作。主讲“计算机网络与通信”（湖北省精品课程）、“分布并行计算机技术”（武汉大学精品课程）、“高性能计算”等课程。主持和参与多项国家自然科学基金、国家重点研发计划、863及省级重点项目，曾获国家级教学成果一等奖、湖北省教学成果一等奖、科技进步二等奖、华为优秀研究生管理干部奖等。

杜瑞颖 武汉大学国家网络安全学院教授、博士生导师，研究方向为网络安全、隐私保护。

张健　武汉大学计算机学院教授、博士生导师，研究方向为物联网、机器学习与智能交互、计算机网络、云计算与大数据处理、大数据挖掘管理与分析等。

【目录】

目　　录

丛书序言

前言

第1章　计算机网络设计方法学　1

1.1　计算机网络设计需求　2

1.1.1　计算机网络应用模式　2

1.1.2　计算机网络设计需求与

　　　?约束　4

1.1.3　计算机网络主要性能

　　　?指标　5

1.1.4　设计的综合平衡　7

1.2　网络服务模型与传输模式设计　7

1.2.1　网络服务模型　7

1.2.2　数据传输模式　8

1.3　网络连接方式设计　9

1.3.1　直接连接　9

1.3.2　多跳转发连接　10

1.4　网络拓扑结构设计　10

1.4.1　拓扑结构设计　10

1.4.2　网络覆盖性设计　12

1.4.3　通信模式设计　13

1.5　数据交换方式设计　13

1.5.1　电路交换　13

1.5.2　包交换　13

1.5.3　广播交换　14

1.5.4　包交换的实现方式　14

1.6　网络设计模式　18

1.6.1　网络体系结构分层设计

　　　?模式　18

1.6.2　协议、接口与服务　19

1.6.3　数据的封装与传输　22

1.6.4　ISO分层模型示例—

　　　?OSI参考模型　23

1.6.5　因特网分层模型示例—

　　　?TCP/IP参考模型　24

1.6.6　虚拟层次模型　25

1.6.7　从单网到多网互联的

　　　?增量设计　26

1.7　计算机网络构成要素设计　26

1.7.1　计算机网络硬件　26

1.7.2　计算机网络软件　27

1.7.3　计算机网络应用　27

习题　28

第2章　基本网络设计　29

2.1　传输介质　29

2.1.1　传输介质的类别与特性　29

2.1.2　有线传输介质　30

2.1.3　无线传输介质　34

2.1.4　传输介质的传输能力　36

2.1.5　Wi-Fi无线信号的功率　37

2.2　数据通信系统与物理层　38

2.2.1　数据通信系统模型　38

2.2.2　数据传输模式　38

2.2.3　信号编码与调制　41

2.3　保证传输正确性的方法与数据链

　　?路层　49

2.3.1　介质接入控制　49

2.3.2　组帧　53

2.3.3　检错与纠错　55

2.3.4　可靠性与应答机制　57

2.3.5　同步方式　65

2.4　提高传输性能的方法　68

2.4.1　多路复用　68

2.4.2　认知无线电　72

2.4.3　网络编码　73

2.5　局域网设计　73

2.5.1　局域网设计思想　73

2.5.2　局域网示例—以太网　74

2.5.3　百兆以太网　80

2.5.4　千兆以太网　83

2.5.5　万兆以太网　87

2.5.6　40Ge/100Ge以太网　90

2.5.7　25Ge以太网　91

2.5.8　50Ge/100Ge/200Ge

　　　?以太网　91

2.5.9　200Ge/400Ge以太网　91

2.5.10　800Ge以太网　92

2.5.11　网卡设计　92

2.5.12　交换机设计　94

2.5.13　VLAN　100

2.6　无线局域网设计　101

2.6.1　无线局域网设计要点　101

2.6.2　无线局域网示例—

　　　?Wi-Fi　103

2.6.3　Wi-Fi 6如何实现高

　　　?性能　108

2.6.4　Wi-Fi 7前瞻　114

2.6.5　无线AP设计　114

2.6.6　LiFi　116

2.7　个域网与体域网设计　116

2.7.1　个域网与体域网的一般

　　　?结构　116

2.7.2　个域网示例—蓝牙

　　　??网络　117

2.8　广域网设计　119

2.8.1　广域网设计思想　119

2.8.2　广域网示例—SDH　120

2.8.3　广域网示例—OTN　124

2.8.4　广域网示例—5G/6G

　　　?移动网络　134

2.9　接入网设计　137

2.9.1　接入网的一般结构　137

2.9.2　接入网技术示例—

　　　?PON　137

2.9.3　接入网应用示例—

　　　?FTTH/FTTR　141

习题　142

第3章　网络互联机制设计　143

3.1　网络互联的方法　143

3.1.1　网络互联的需求　143

3.1.2　网络互联的一般方法　144

3.2　路由算法　146

3.2.1　研究方法—图论方法　147

3.2.2　路由算法分类　148

3.2.3　随机路由算法　149

3.2.4　洪泛路由算法　149

3.2.5　热土豆路由算法　150

3.2.6　距离向量路由算法　150

3.2.7　链路状态路由算法　153

3.2.8　广播路由算法　154

3.2.9　组播路由算法　155

3.2.10　泛播路由算法　155

3.2.11　层次路由选择算法　156

3.2.12　多目标QoS路由

　　　??算法　156

3.3　网络互联协议示例—IPv4及

　　?相关协议　157

3.3.1　IP数据报　158

3.3.2　IP数据报的封装与分片　160

3.3.3　IP地址与子网　161

3.3.4　IP包传递流程　164

3.3.5　IP路由协议—RIP　165

3.3.6　IP路由协议—OSPF　168

3.3.7　边界网关协议—BGP　171

3.3.8　组播协议—PIM与

　　　MOSPF　173

3.3.9　地址解析与反向地址

　　　解析—ARP与RARP　174

3.3.10　控制报文协议—

　　　???ICMP　176

3.3.11　自动地址分配—

　　　???DHCP　178

3.3