“网络技术与应用”是一门专业必修课，其适用对象为测控、计算机、电子、电信、通信、机电、电气自动化等专业本科生。在网络技术飞速发展的今天，让学生在有限的时间内学到更多的知识，只有使用系统的方法来教学。这也是本书想要竭力实现的目标。通过本课程的学习，使学生能够在学习基本数据通信技术的基础上，对计算机网络原理及体系结构有全面的理解与掌握。
　　本书的特点是具有很强的实用性、针对性、技术性，仿真实验全面，网络设备设计介绍详细，知识覆盖范围广，图文并茂，同时反映计算机网络的一些最新发展技术。

着眼网络新技术，介绍以太网交换机设计和网络仿真实验，解决网络安全漏洞的方法。

冯先成，武汉工程大学电气信息学院副教授，曾在武汉邮电科学研究院烽火通信股份有限公司任技术员，后进入高校，承担实践性教学的课程：数字通信网络、现代通信技术、光纤通信、网络技术及应用、程控交换原理。主持的教学研究课题：1.数字通信与计算机网络教学和网络设备嵌入式系统开发的应用。2.嵌入式专业应用型人才培养模式的研究（校级重点）。主持的学术研究课题：1.2005年湖北省教育厅重点项目：网络交换机集群管理技术的软件应用研究。2.2009年湖北省教育厅重点项目：FTTH系统接入业务和传输协议的应用基础研究。

第1章 网络概述
　1.1 网络的概念
　1.2 计算机网络的组成
　1.3 计算机网络的发展历史
　1.3.1 军备竞赛和第一次联网
　1.3.2 ARPANET的诞生
　1.3.3 ARPANET面对的问题及解决
　1.3.4 计算机网络的设计思想
　1.3.5 最初的ARPANET设计
　1.3.6 局域网技术Ethernet出现
　1.4 网络分类
　1.5 网络的拓扑结构
　1.6 计算机网络的主要性能指标
　1.7 计算机网络的发展阶段
　1.8 网络标准化组织 第1章  网络概述  
　1.1  网络的概念  
　1.2  计算机网络的组成  
　1.3  计算机网络的发展历史  
　1.3.1  军备竞赛和第一次联网  
　1.3.2  ARPANET的诞生  
　1.3.3  ARPANET面对的问题及解决  
　1.3.4  计算机网络的设计思想  
　1.3.5  最初的ARPANET设计  
　1.3.6  局域网技术Ethernet出现  
　1.4  网络分类  
　1.5  网络的拓扑结构  
　1.6  计算机网络的主要性能指标  
　1.7  计算机网络的发展阶段  
　1.8  网络标准化组织  
　1.9  OSI的层次结构  
　1.10  TCP/IP体系结构  
　思考与练习  
第2章  物理层  
　2.1  数据通信系统组成  
　2.2  数据通信系统的性能指标  
　2.3  物理层的基本概念  
　2.4  物理层的传输介质  
　思考与练习  
第3章  数据链路层  
　3.1  数据链路层的基本概念  
　3.2  数据链路控制规程分类  
　3.3  基于以太网的点对点协议PPPOE  
　3.3.1  PPPOE流程  
　3.3.2  PPP会话终结  
　3.3.3  PPP会话续传（L2TP  VPN）  
　3.3.4  用户认证和IP地址分配  
　3.4  使用广播信道的以太网  
　3.4.1  以太网标准  
　3.4.2  以太网数据链路层  
　3.5  以太网交换  
　3.5.1  网桥  
　3.5.2  以太网交换机  
　3.6  生成树协议STP  
　3.7  虚拟局域网VLAN  
　3.7.1  VLAN概述  
　3.7.2  VLAN的类型  
　3.7.3  IEEE  802.1Q协议  
　3.7.4  VLAN实现过程  
　3.7.5  VLAN帧在网络中的通信  
　思考与练习  
第4章  网络层  
　4.1  数据交换方式  
　4.2  网络层提供的服务  
　4.3  TCP/IP体系的网络层协议  
　4.3.1  IP地址  
　4.3.2  逻辑地址与物理地址  
　4.3.3  IP数据报的格式  
　4.4  子网划分  
　4.5  地址解析协议ARP和反向地址解析协议RARP  
　4.6  Internet控制消息协议ICMP  
　4.7  IP多播和IGMP  
　4.8  路由与路由协议  
　4.8.1  路由与路由表  
　4.8.2  静态路由和动态路由  
　4.8.3  路由协议  
　4.8.4  内部网关协议RIP  
　4.8.5  内部网关协议OSPF  
　4.8.6  外部网关协议――边界网关协议BGP（Border  Gatway  Protocol）  
　4.9  下一代的网际协议IPv6  
　4.9.1  全球IP地址即将用尽  
　4.9.2  IPv6概述  
　4.9.3  IPv6定义  
　4.9.4  IPv6地址方案  
　4.9.5  IPv6地址表示方法  
　4.9.6  从IPv4向IPv6过渡  
　4.9.7  IPv6数据报格式  
　4.10  虚拟私有网VPN  
　4.10.1  VPN的基本技术  
　4.10.2  VPN的类型与应用方式  
　4.11  网络地址转换NAT  
　4.11.1  概述  
　4.11.2  地址转换技术介绍  
　4.11.3  组网应用  
　4.12  网络层的设备――路由器  
　4.12.1  路由器和网桥的区别  
　4.12.2  路由器的结构  
　4.12.3  路由器在网络互联中的作用  
　4.13  移动IP  
　4.13.1  移动IP的工作原理  
　4.13.2  移动IP的缺陷及对策  
　4.13.3  移动IPv6  
　思考与练习  
第5章  传输层  
　5.1  传输层简介  
　5.1.1  为什么需要传输层  
　5.1.2  传输层功能概述  
　5.1.3  传输层的两个主要协议  
　5.2  端口号和套接字的概念  
　5.3  用户数据包传输协议（UDP）  
　5.4  传输控制协议（TCP）  
　思考与练习  
第6章  应用层  
　6.1  域名系统DNS  
　6.1.1  域名系统概述  
　6.1.2  因特网的域名结构  
　6.1.3  授权域名服务器  
　6.1.4  域名的解析过程  
　6.2  文件传输协议FTP和简单文件传送协议TFTP  
　6.2.1  FTP的基本工作原理  
　6.2.2  简单文件传送协议TFTP（Trivial  File  Transfer  Protocol）  
　6.3  远程终端协议TELNET  
　6.4  电子邮件  
　6.4.1  概述  
　6.4.2  简单邮件传送协议SMTP  
　6.4.3  电子邮件的信息格式  
　6.4.4  邮件读取协议POP3和IMAP  
　6.4.5  基于万维网的电子邮件  
　6.5  万维网WWW  
　6.5.1  概述  
　6.5.2  统一资源定位符URL  
　6.5.3  超文本传送协议HTTP  
　6.5.4  超文本标记语言  HTML（HyperText  Markup  Language）  
　6.5.5  万维网页面中的超链接  
　6.5.6  万维网的搜索引擎（信息检索系统）  
　6.6  动态网页技术  
　6.7  引导程序协议BOOTP与动态主机配置协议DHCP  
　6.7.1  引导程序协议BOOTP  
　6.7.2  动态主机配置协议DHCP（Dynamic  Host  Configuration  Protocol）  
　6.8  简单网络管理协议SNMP  
　6.8.1  网络管理的基本概念  
　6.8.2  简单网络管理协议SNMP  
　6.9  防火墙  
　6.10  QQ通信  
　6.10.1  QQ通信原理  
　6.10.2  QQ所受的攻击及其防御  
　思考与练习  
第7章  网络新技术  
　7.1  FTTH、三网融合和物联网和智慧城市的关系  
　7.2  光纤到户（FTTH）  
　7.2.1  FTTH的基本概念  
　7.2.2  FTTH的关键技术  
　7.2.3  FTTH系统的应用  
　7.3  物联网（IOT）  
　7.3.1  物联网的简介  
　7.3.2  物联网的体系结构  
　7.3.3  物联网的核心技术  
　7.3.4  物联网发展面临的主要问题  
　7.3.5  物联网技术的应用  
　7.3.6  物联网的发展阶段  
　7.4  三网融合  
　7.4.1  基本概念  
　7.4.2  三网融合的结合点  
　7.4.3  三网各自的特点  
　7.4.4　三网融合的有利因素及存在的问题  
　7.4.5  三网融合的发展进程  
　7.4.6  三网融合技术――EOC技术  
　7.4.7  三网融合的发展前景―带动整条产业链的发展  
　7.5  智慧城市  
　思考与练习  
第8章  以太网交换机设计  
　8.1  以太网交换机的概念  
　8.2  AL101以太网交换芯片  
　8.2.1  AL101芯片的主要特点  
　8.2.2  AL101功能说明  
　8.3  系统硬件设计  
　8.3.1  系统指标要求  
　8.3.2  系统电路框图  
　8.3.3  单元模块设计  
　8.4  系统软件设计  
　8.4.1  E2PROM配置  
　8.4.2  单片机控制程序  
　8.5  参考程序  
　8.6  PC的管理程序设计  
　8.7  调试及结果  
　思考与练习  
第9章  网络仿真实验  
　9.1  常用网络命令  
　9.1.1  ARP命令的使用  
　9.1.2  Ping命令的使用  
　9.1.3  Ipconfig命令的使用  
　9.1.4  Tracert  命令的使用  
　9.2  网络协议分析实验  
　9.2.1  实验目的  
　9.2.2  实验设备  
　9.2.3  实验内容  
　9.3  通信协议原理实验  
　9.3.1  实验目的  
　9.3.2  预备知识  
　9.3.3  实验环境  
　9.3.4  实验原理  
　9.4  MAC协议模拟实验  
　9.4.1  实验目的  
　9.4.2  实验内容  
　9.4.3  实验器材  
　9.4.4  实验原理  
　9.4.5  实验步骤  
　9.4.6  实验记录  
　9.4.7  实验分析  
　9.5  PPP协议仿真实验  
　9.5.1  实验目的  
　9.5.2  实验内容  
　9.5.3  实验器材  
　9.5.4  实验原理  
　9.5.5  实验环境  
　9.5.6  实验步骤  
　9.6  距离矢量、链路状态路由算法仿真实验  
　9.6.1  实验目的  
　9.6.2  预备知识  
　9.6.3  实验环境  
　9.6.4  实验原理  
　9.6.5  实验步骤  
　9.7  Cisco  2900系列交换机配置  
　9.7.1  实验目的  
　9.7.2  实验前的准备  
　9.7.3  实验内容  
　9.7.4  实验要求  
　9.8  Cisco  26××系列路由器配置  
　9.8.1  实验目的  
　9.8.2  实验前的准备  
　9.8.3  实验内容  
　9.8.4  实验要求  
　思考与练习  
第10章  因特网安全技术  
　10.1  因特网服务  
　10.2  Web服务  
　10.2.1  IIS的相关设置  
　10.2.2  服务器的入侵检测和数据备份  
　10.2.3  服务器的性能优化  
　10.2.4  服务器的日常管理  
　10.3  文件传输协议FTP服务  
　10.3.1  服务器可能受到的威胁  
　10.3.2  防范DoS攻击  
　10.3.3  预防弱口令攻击  
　10.3.4  对重要数据进行备份  
　10.3.5  与FTP服务器有关的其他安全问题  
　10.3.6  抗拒绝服务软件  
　10.4  域名系统DNS服务器  
　10.4.1  DNS服务器的工作流程  
　10.4.2  DNS服务面临的威胁  
　10.4.3  DNS服务器保护  
　思考与练习  
　参考文献