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第1章　技术基础 1

1.1 概述 1

1.1.1　计算机网络的分类 1

1.1.2　局域网与城域网的发展历程 2

1.1.3　局域网与城域网的组成 4

1.1.4　线路编码技术 5

1.2　体系结构与标准 7

1.2.1 参考模型 7

1.2.2　标准与子系统标准 9

1.3.1　星型拓扑 11

1.3　拓扑结构 11

1.3.2　环型拓扑 12

1.3.3　总线型拓扑 13

1.4　传输媒质 13

1.4.1 同轴电缆 13

1.4.2　双绞线电缆 15

1.4.3　光纤线缆 16

1.4.4　无线传媒 17

1.5 网络互联 17

1.5.1 TCP/IP协议体系结构 18

1.5.2 IP路由 18

1.5.3　地址及地址解析 19

1.5.4　虚拟专用LAN 20

1.5.5 LMAN网络管理 20

思考题 21

第2章　以太网 22

2.1 概述 22

2.2 10Mbps以太网系列标准 23

2.2.1 10BASE5 23

2.2.2 10BASE2 24

2.2.3 10BASE-T 25

2.3　以太网功能结构 26

2.2.4 10BASE-F 26

2.3.1　层接口和子层接口 27

2.3.2 MAC子层功能 28

2.3.3 PLS子层 28

2.3.4 PMA子层功能（10BASE5部分） 31

2.4　帧（frame）结构 32

2.4.1 帧格式 32

2.4.2 MAC地址格式 33

2.4.3　长度字段 34

2.4.4 FCS字段 34

2.5　媒质访问控制方式 35

2.5.1 CSMA/CD访问方法 35

2.4.5　无效MAC帧 35

2.5.2 冲突窗口 37

2.5.3　退避算法 38

2.5.4　CSMA/CD的效率和性能 38

2.6　物理层结构与功能 40

2.6.1 10BASE2物理层 40

2.6.2 10BASE-T物理层 41

2.6.3 10BASE-F物理层 44

思考题 45

第3章　高速以太网 46

3.1　概述 46

3.1.3　帧长度 47

3.1.1　工作模式 47

3.1.2　流量控制 47

3.2　快速以太网 48

3.2.1　分层协议结构 48

3.2.2　快速以太网类别 50

3.2.3 100BASE-X的物理层 51

3.2.4 100BASE-T的MAC控制子层 55

3.2.5　双绞线上10/100Mbps自动协商 57

3.3　千兆位以太网 59

3.3.1　技术与标准的特点 59

3.3.3 1000BASE-T标准 62

3.3.2 1000BASE-X标准 62

3.4　万兆位以太网简介 66

3.4.1　协议分层结构 67

3.4.2　广域网接口的帧定界和速率调整 68

3.4.3 10G BASE-T标准 69

思考题 71

第4章　交换式以太网 72

4.1　概述 72

4.2　基本概念及工作原理 73

4.2.1 中继器与网桥 73

4.2.2　路由算法 76

4.2.3　以太网交换机 78

4.3 802.1D网桥标准 80

4.3.1 网桥的体系结构 80

4.3.2 网桥协议 83

4.3.3　快速生成树协议 84

4.3.4 GARP和GMRP协议 88

4.4 VLAN技术与标准 89

4.4.1　标记帧格式 90

4.4.2 VLAN拓扑及其管理 91

4.4.3 MSTP 93

思考题 94

5.1 概述 95

第5章　环网技术 95

5.2　令牌环网及其媒质访问控制 96

5.2.1　令牌环网的组成与工作机理 96

5.2.2　帧结构与令牌结构 98

5.2.3　媒质访问控制方法 100

5.3　令牌环网的物理层 102

5.3.1　差分曼彻斯特编码 102

5.3.2 延时要求 103

5.3.3　传输媒质与连接器 103

5.4 FDDI环网 104

5.4.1 FDDI的体系结构 105

5.4.2　双环拓扑及自愈功能 106

5.4.3　铜线分布式数据接口（CDDI） 108

5.5　令牌总线技术 109

5.5.1　令牌总线的访问控制 109

5.5.2 帧结构 110

5.5.3　环操作机理 111

5.6 时隙环 112

5.6.1 系统结构与工作机理 112

5.6.2 MAC帧及时隙结构 113

5.6.3　工作流程和技术特点 114

思考题 115

第6章　无线局域网 116

6.1 概述 116

6.2　无线数据通信的基本原理 117

6.2.1　无线信道及频率分配 117

6.2.2　隐藏和暴露效应 120

6.2.3　无线通信多址接入 120

6.2.4　扩频技术 122

6.3　WLAN技术与标准 123

6.3.1 WLAN的组网结构 124

6.3.2 MAC帧结构 125

6.3.3　分布式协调功能和点协调功能 129

6.3.4 WLAN物理层 131

6.4 WLAN的信息安全 137

6.4.1　加密与认证技术 138

6.4.2 IEEE 802.1x认证 140

6.4.3 IEEE 802.11i的安全技术规范 142

思考题 145

第7章　城域网技术 146

7.1　城域网概述 146

7.1.1　城域网的层次 146

7.1.2　城域网各层的组网原则 147

7.1.3　宽带城域网技术方案 148

7.2.1 SDH为基础的多业务传输平台 149

7.2 MSTP城域网 149

7.2.2 VC相邻级联和虚级联 150

7.2.3　链路容量调整机制（LCAS） 153

7.3　城域以太网 158

7.3.1 以太网和城域以太网 158

7.3.2　城域以太网结构 160

7.3.3　城域以太网业务 161

7.3.4　城域以太网业务保护 163

7.3.5　城域以太网的管理 165

7.3.6　基于VPLS的城域以太网 166

7.4　弹性分组数据环城域网 167

7.4.1 RPR基本工作原理 168

7.4.2 RPR技术的MAC协议 169

7.4.3 RPR城域网组网 170

7.5 WDM城域网 171

7.5.1 DWDM和CWDM的技术比较 172

7.5.2 CWDM在城域网中的组网方案 173

7.5.3 ASON在城域网中的应用 176

思考题 176

8.1.1　组网设计原则 177

8.1.2　需求分析 177

第8章　局域网／城域网组网 177

8.1　组网的任务与目标 177

8.1.3　设计目标 178

8.1.4　拓扑设计 179

8.1.5　布线系统设计原则 179

8.1.6　设备选型 180

8.2　综合布线系统 180

8.2.1　综合布线系统组成 181

8.2.2　工作区子系统 182

8.2.3　配线（水平）子系统 182

8.2.4　干线（垂直）子系统 183

8.2.5　其他子系统 183

8.3.1　小型应用环境的组网设计 184

8.3　局域网规划 184

8.3.2　园区网的组网设计 186

8.4　虚拟局域网规划 187

8.4.1 VLAN分类 187

8.4.2 VLAN规划 188

8.5　无线局域网组网 190

8.5.1 系统分析 191

8.5.2　空间覆盖区域的设计 192

8.5.3　拓扑设计 194

思考题 195

附录　主要术语和缩略词 196

参考文献 202