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第1章 网络技术发展概论1

1.1 网络释义1

1.2 网络技术发展的推动力2

1.3 网络的分类和架构4

1.4 网络技术发展脉络5

1.4.1 电信网络的基本概念5

1.4.2 电信网络的相关技术6

1.4.3 计算机网络的基本概念10

1.4.4 计算机网络的产生和发展12

1.4.5 计算机网络的相关技术15

1.5 网络技术需求和发展趋势展望18

1.5.1 基于不同视角的网络技术需求18

1.5.2 网络新技术体系19

1.5.3 三网融合19

1.5.4 网络的发展趋势22

1.6 本章小结25

思考与练习26

第2章 计算机网络体系结构与协议27

2.1 计算机网络体系结构的形成与发展27

2.2 计算机网络的组成和结构30

2.2.1 基本组成30

2.2.2 资源子网和通信子网31

2.2.3 网络拓扑结构32

2.3 计算机网络体系结构34

2.3.1 基本概念34

2.3.2 分层设计方法34

2.3.3 服务和服务原语36

2.3.4 OSI/RM参考模型39

2.3.5 TCP/iP体系41

2.3.6 5层原理体系结构45

2.4 计算机网络协议的组成和功能47

2.4.1 概述47

2.4.2 TCP/IP的核心协议48

2.4.3 TCP/IP的应用层协议62

2.4.4 TCP/IP网络的诊断工具64

2.5 本章小结66

思考与练习66

第3章 网络协议及其设计方法68

3.1 网络协议的基本概念68

3.2 网络协议的发展历程69

3.2.1 早期的通信系统及协议69

3.2.2 电报通信系统及协议71

3.3 网络协议的基本要素72

3.4 协议缺陷示例分析74

3.4.1 克莱顿隧道事故74

3.4.2 Lynch简单文件传送协议的缺陷76

3.5 网络协议工程技术与方法77

3.5.1 基本概念77

3.5.2 协议的表现形式78

3.5.3 协议开发的一般过程78

3.5.4 协议开发模型82

3.6 网络协议设计82

3.6.1 协议设计事例82

3.6.2 协议设计模型83

3.6.3 协议设计的内容85

3.6.4 协议设计的原则和方法91

3.7 协议形式（化）描述技术94

3.7.1 形式描述技术的特性和分类94

3.7.2 形式描述模型介绍96

3.7.3 形式描述语言介绍100

3.7.4 形式描述技术的评价准则102

思考与练习103

第4章 网络通用技术手段分析104

4.1 编码技术104

4.1.1 数据编码104

4.1.2 数字信号编码105

4.1.3 数据压缩编码107

4.1.4 差错控制编码109

4.2 差错控制技术114

4.2.1 确认114

4.2.2 计时器115

4.2.3 重传116

4.2.4 序号116

4.2.5 差错控制与协议层次的关系117

4.3 复用技术118

4.3.1 频分复用118

4.3.2 时分复用119

4.3.3 统计时分复用119

4.3.4 其他复用技术120

4.4 交换技术122

4.4.1 电路交换122

4.4.2 报文交换123

4.4.3 分组交换124

4.4.4 数据报与虚电路125

4.4.5 三种交换方式的比较126

4.4.6 IP交换技术127

4.4.7 标记交换技术127

4.5 流量控制技术129

4.5.1 基本概念129

4.5.2 理想情况下的数据传输129

4.5.3 简单流量控制协议130

4.5.4 X-on/X-off协议130

4.5.5 停止等待（Stop and Wait）协议130

4.5.6 滑动窗口（Sliding Window）协议131

4.6 拥塞控制技术133

4.6.1 拥塞控制的概念和作用133

4.6.2 拥塞控制的措施和策略134

4.6.3 电路交换网络的拥塞控制135

4.6.4 分组交换网络的拥塞控制136

4.6.5 TCP拥塞控制机制139

4.6.6 流量整形140

4.6.7 小结141

4.7 路山选择技术141

4.7.1 基本概念141

4.7.2 电路交换网络的路由选择142

4.7.3 分组交换网络的路由选择142

4.7.4 因特网的路由选择143

思考与练习144

第5章 移动无线网络技术专题146

5.1 概述146

5.1.1 发展历程146

5.1.2 技术特点148

5.2 无线个域网（WPAN）148

5.2.1 红外技术（IrDA）149

5.2.2 蓝牙技术（Bluetooth）149

5.2.3 家庭射频技术（HomeRF）151

5.2.4 ZigBee技术151

5.2.5 超宽带技术（UWB）152

5.2.6 射频识别技术（RFID）152

5.3 无线局域网（WLAN）153

5.3.1 IEEE 802.11系列153

5.3.2 HiperLAN158

5.3.3 无线ATM（WATM）160

5.4 无线城域网（WMAN）160

5.4.1 IEEE 802.16/WiMAX161

5.4.2 1EEE 802.20/MBWA164

5.5 无线广域网（WWAN）165

5.5.1 GSM165

5.5.2 GPRS166

5.5.3 EDGE168

5.5.4 3G技术标准169

5.5.5 E3G/B3G系统172

5.6 移动互联网176

5.6.1 移动互联网的提出和发展176

5.6.2 移动互联网的参考模型177

5.6.3 移动互联网的展望179

思考与练习181

第6章 无线自组网技术专题182

6.1 Ad Hoc网络技术182

6.1.1 提出背景和基本概念182

6.1.2 Ad Hoc网络的特点183

6.1.3 Ad Hoc网络的关键技术分析185

6.1.4 Ad Hoc网络的体系结构196

6.1.5 Ad Hoc网络的应用、产品现状和发展趋势204

6.2 无线传感网络208

6.2.1 基本概念208

6.2.2 无线传感网络的目标、特征和种类208

6.2.3 相关研究工作210

6.2.4 无线传感网络的体系结构211

6.2.5 无线传感网络的设计213

6.2.6 无线传感网络的QoS保障219

6.2.7 无线传感网络的分簇算法221

6.3 无线Mesh网络224

6.3.1 基本概念224

6.3.2 研究和应用现状224

6.3.3 相关技术标准225

6.3.4 技术特点226

6.3.5 WMN的网络结构228

6.3.6 关键技术分析229

6.3.7 WMN的应用231

6.4 本章小结232

思考与练习233

第7章 下一代网络技术专题234

7.1 下一代网络（NGN）234

7.1.1 背景需求234

7.1.2 基本概念和特征235

7.1.3 NGN的功能模型和网络结构237

7.1.4 NGN中的网关239

7.2 软交换技术241

7.2.1 基本概念和特点241

7.2.2 提供的主要功能243

7.2.3 软交换的系统结构244

7.2.4 软交换支持的主要协议246

7.3 下一代因特网（NGI）247

7.3.1 提出背景和基本概念247

7.3.2 研究发展现状248

7.3.3 NGI的网络结构249

7.3.4 Internet 2的体系结构250

7.4 下一代IP协议——IPv6251

7.4.1 IPv4的缺陷和IPv6的优势252

7.4.2 IPv6基本报头（首部）结构254

7.4.3 IPv6扩展首部257

7.4.4 IPv6寻址262

7.4.5 IPv6的路由技术266

7.4.6 邻居发现协议267

7.4.7 IPv6中的安全协议268

7.4.8 IPv4到IPv6的过渡269

7.5 SIP协议270

7.5.1 背景需求270

7.5.2 SIP协议的功能和优点271

7.5.3 SIP系统的结构272

7.5.4 SIP协议分析273

7.5.5 SIP IP系统的基本工作过程274

7.5.6 SIP与H.3 23的比较275

思考与练习276

第8章 网络管理和服务质量保障技术专题277

8.1 网络管理技术277

8.1.1 背景需求和基本概念277

8.1.2 网络管理系统的组成和功能277

8.1.3 网络管理协议280

8.1.4 网络管理新技术285

8.2 网络测量技术289

8.2.1 基本概念289

8.2.2 网络测量技术和方法的分类289

8.2.3 网络性能主动测量技术291

8.2.4 网络流量被动测量技术292

8.3 移动性管理294

8.3.1 基本概念294

8.3.2 位置管理295

8.3.3 网络层的移动性管理297

8.3.4 移动切换307

8.4 无线资源管理309

8.4.1 基本概念和目标309

8.4.2 无线资源管理的研究内容309

8.4.3 基于博弈论的无线资源管理311

8.4.4 接纳控制312

8.4.5 队列管理与分组调度313

8.4.6 信道分配315

8.5 IP网络服务质量保障315

8.5.1 QoS的定义和分类315

8.5.2 QoS保障的通用框架316

8.5.3 IP QoS服务模型319

8.5.4 QoS路由325

思考与练习327

第9章 网络服务和应用技术专题329

9.1 对等网络（P2P）技术329

9.1.1 基本概念和发展历程329

9.1.2 技术特点330

9.1.3 P2P网络结构分析331

9.1.4 P2P网络的资源发现机制335

9.1.5 P2P技术的典型应用335

9.1.6 P2P技术面临的问题和挑战337

9.2 主动网络技术338

9.2.1 基本思想和相关概念338

9.2.2 主动网络的特点和优势340

9.2.3 主动网络的体系结构341

9.2.4 主动网络的安全问题346

9.3 认知网络技术347

9.3.1 提出背景和基本概念347

9.3.2 目标和要求348

9.3.3 认知网络的关键技术348

9.3.4 认知网络的设计和实现351

9.3.5 认知网络的应用353

9.4 普适计算技术354

9.4.1 提出背景354

9.4.2 基本概念和特征354

9.4.3 当前研究现状355

9.4.4 关键技术的分析357

9.5 云计算技术359

9.5.1 产生背景359

9.5.2 相关概念和技术特点359

9.5.3 云计算的主要服务形式362

9.5.4 云计算的技术体系架构和实现机理363

9.5.5 云计算的关键技术365

9.5.6 云计算的发展现状和主要问题367

9.6 物联网技术368

9.6.1 基本概念和特征368

9.6.2 物联网的发展和应用概述369

9.6.3 物联网的体系架构和关键技术371

9.6.4 物联网发展面临的主要问题373

9.6.5 物联网的前景展望375

思考与练习375

参考文献377