高等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與安全

前言

現(xiàn)代社會是信息社會，隨著Internet在全球范圍內(nèi)的迅速普及，網(wǎng)絡(luò)對人們的學(xué)習(xí)、工作、生活，以及對社會的影響越來越大。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被譽(yù)為是“近代最深刻的技術(shù)革命”，人們用“網(wǎng)絡(luò)時代”、“網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)”等術(shù)語來描述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對社會信息化與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。社會的信息化、數(shù)據(jù)的分布式處理、各種計(jì)算機(jī)資源的共享等應(yīng)用需求，推動著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，各種網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)，如3G技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等層出不窮。雖然目前已有大量的相關(guān)專業(yè)書籍與文獻(xiàn)對上述網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)進(jìn)行了分門別類的深入介紹，但作為綜合介紹這些網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的教材卻還尚不多見。傳統(tǒng)的教材主要是以O(shè)SI與TCP／IP參考模型為出發(fā)點(diǎn)，重點(diǎn)在于介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識，而忽略了對當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀與網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的全面介紹與分析，因此，難以讓學(xué)生通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)這門課程的學(xué)習(xí)真正了解或掌握現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。上述這些原因構(gòu)成了編著本書的一個主要背景動機(jī)。另外，本科生與研究生所處的年齡段是每個人一生之中的一個黃金階段，很多偉人都是在這個年齡段做出了杰出的成就，如伽羅華19歲提出了群論、牛頓22歲發(fā)現(xiàn)了二項(xiàng)式定理、愛因斯坦26歲提出了相對論。與前人相比，現(xiàn)代大學(xué)生不但具有更廣博的知識，同時也不缺乏研究的激情，因此，如何引導(dǎo)學(xué)生在掌握已有技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)會思考與研究，也是編著本書的主要背景動機(jī)之一。

內(nèi)容概要

本書主要在介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，深入介紹當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中所使用到的主要關(guān)鍵技術(shù)，以及當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中出現(xiàn)的主要新型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)類型。全書分為三個大的部分，第一部分為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，重點(diǎn)介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與分類、演變與發(fā)展、以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中的若干關(guān)鍵技術(shù)；第二部分為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，重點(diǎn)介紹pstn網(wǎng)絡(luò)、p2p網(wǎng)絡(luò)、移動通信網(wǎng)絡(luò)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、機(jī)會網(wǎng)絡(luò)，以及物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)；第三部分為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全，重點(diǎn)介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的傳統(tǒng)加密技術(shù)、現(xiàn)代分組密碼加密技術(shù)、公開密鑰加密技術(shù)、信息認(rèn)證技術(shù)、遠(yuǎn)程接人控制技術(shù)、web安全機(jī)制等基于加密技術(shù)的安全保障機(jī)制，以及防火墻技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)入侵檢測技術(shù)等其他安全保障機(jī)制?！　”緯m合作為計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)本科生與研究生的教材，也可作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的愛好者和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)相關(guān)的工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

第一部　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)　　第1章　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述　　　1.1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義與分類　　　1.2　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演變與發(fā)展　　　1.3　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的參考模型　　　1.4　本章小結(jié)　　　1.5　本章習(xí)題　　第2章　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)　　　2.1　物理層　　　2.2　數(shù)據(jù)鏈路層　　　2.3　網(wǎng)絡(luò)層　　　2.4　傳輸層　　　2.5　會話層　　　2.6　表示層　　　2.7　應(yīng)用層　　　2.8　本章小結(jié)　　　2.9　本章習(xí)題　　第3章　網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中的若干關(guān)鍵技術(shù)　　　3.1　寬帶(無線)接人技術(shù)　　　3.2　ipv6技術(shù)　　　3.3　光交換技術(shù)與智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)　　　3.4　軟交換技術(shù)　　　3.5　web2.0技術(shù)　　　3.6　本章小結(jié)　　　3.7　本章習(xí)題　第二部　現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)　　第4章　pstn網(wǎng)絡(luò)　　　4.1　pstn網(wǎng)絡(luò)概述　　　4.2　七號信令網(wǎng)　　　4.3　智能網(wǎng)　　　4.4　voip網(wǎng)絡(luò)　　　4.5　pstn與下一代網(wǎng)絡(luò)　　　4.6　本章小結(jié)　　　4.7　本章習(xí)題　　第5章　p2p網(wǎng)絡(luò)　　　5.1　p2p網(wǎng)絡(luò)概述　　　5.2　p2p網(wǎng)絡(luò)中的資源定位技術(shù)　　　5.3　p2p網(wǎng)絡(luò)中的流媒體技術(shù)　　　5.4　p2p網(wǎng)絡(luò)中的匿名通信技術(shù)　　　5.5　本章小結(jié)　　　5.6　本章習(xí)題　　第6章　移動通信網(wǎng)絡(luò)　　　6.1　移動通信網(wǎng)絡(luò)簡介　　　6.2　gsm網(wǎng)絡(luò)　　　6.3　窄帶cdma網(wǎng)絡(luò)　　　6.4　3g移動通信網(wǎng)絡(luò)　　　6.5　本章小結(jié)　　　6.6　本章習(xí)題　　第7章　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)　　　7.1　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)　　　7.2　傳感器網(wǎng)絡(luò)中的路由協(xié)議　　　7.3　傳感器網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點(diǎn)調(diào)度方法　　　7.4　傳感器網(wǎng)絡(luò)的覆蓋判定算法　　　7.5　傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)管理方法　　　7.6　傳感器網(wǎng)絡(luò)中的安全通信技術(shù)　　　7.7　傳感器網(wǎng)絡(luò)中的反監(jiān)控技術(shù)　　　7.8　本章小結(jié)　　　7.9　本章習(xí)題　　第8章　機(jī)會網(wǎng)絡(luò)　　　8.1　機(jī)會網(wǎng)絡(luò)的基本概念　　　8.2　機(jī)會網(wǎng)絡(luò)中的路由技術(shù)　　　8.3　機(jī)會網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點(diǎn)移動模型　　　8.4　基于機(jī)會通信的數(shù)據(jù)分發(fā)和檢索　　　8.5　本章小結(jié)　　　8.6　本章習(xí)題　　第9章　物聯(lián)網(wǎng)　　　9.1　物聯(lián)網(wǎng)概述　　　9.2　rpid技術(shù)　　　9.3　物聯(lián)網(wǎng)中的安全與隱私保護(hù)技術(shù)　　　9.4　本章小結(jié)　　　9.5　本章習(xí)題　第三部　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全　　……參考文獻(xiàn)　致謝　

章節(jié)摘錄

插圖：4.按傳輸速率分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率有快有慢，一般將傳輸速率快的稱為高速網(wǎng)，而將傳輸速率慢的稱為低速網(wǎng)。傳輸速率的單位是bps（比特每秒，有時也表示為b／s）。通常，將傳輸速率為Kbps量級的網(wǎng)絡(luò)稱為低速網(wǎng)，傳輸速率為Mbps量級的網(wǎng)絡(luò)稱為中速網(wǎng)，傳輸速率為Gbps量級的網(wǎng)絡(luò)稱為高速網(wǎng)。5.按傳輸技術(shù)分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所采用的傳輸技術(shù)決定了網(wǎng)絡(luò)的主要技術(shù)特點(diǎn)，因此，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)所采用的傳輸技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分是一種很重要的方法。在通信技術(shù)中，通信信道的類型有兩類：廣播通信信道與點(diǎn)到點(diǎn)通信信道。在廣播通信信道中，多個結(jié)點(diǎn)共享一個物理信道，在基于廣播信道的網(wǎng)絡(luò)中，一個結(jié)點(diǎn)廣播信息，則其他所有的結(jié)點(diǎn)都能接收到這個廣播信息。而在點(diǎn)到點(diǎn)通信信道中，一條通信信道只能連接一對結(jié)點(diǎn)，如果兩個結(jié)點(diǎn)之間沒有直接連接的線路，那么它們之間就只能通過其他中間結(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)接來進(jìn)行通信。由于網(wǎng)絡(luò)需要通過通信信道來完成數(shù)據(jù)的傳輸任務(wù)，因此，基于網(wǎng)絡(luò)通信中所采用的通信信道的不同，網(wǎng)絡(luò)的傳輸方式可分為以下兩類：廣播式傳輸和點(diǎn)到點(diǎn)式傳輸。由此，相應(yīng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也可以分為點(diǎn)到點(diǎn)式網(wǎng)絡(luò)和廣播式網(wǎng)絡(luò)兩類。點(diǎn)到點(diǎn)式網(wǎng)絡(luò)是指網(wǎng)絡(luò)中每條物理線路僅連接一對計(jì)算機(jī)。機(jī)器（包括主機(jī)和結(jié)點(diǎn)交換機(jī)）沿某信道發(fā)送的數(shù)據(jù)確定無疑地只有信道另一端的唯一一臺機(jī)器收到。若兩臺計(jì)算機(jī)之間沒有直接連接的線路，那么它們之間的分組傳輸就要通過中間結(jié)點(diǎn)的接收、存儲和轉(zhuǎn)發(fā)，直至到達(dá)目的結(jié)點(diǎn)。由于連接多臺計(jì)算機(jī)之間的線路結(jié)構(gòu)可能是復(fù)雜的，因此，從源結(jié)點(diǎn)到目的結(jié)點(diǎn)之間可能存在著多條路由，決定分組從通信子網(wǎng)的源結(jié)點(diǎn)到達(dá)目的結(jié)點(diǎn)的路由需要有路由選擇算法。采用分組存儲轉(zhuǎn)發(fā)是點(diǎn)到點(diǎn)式網(wǎng)絡(luò)與廣播式網(wǎng)絡(luò)的重要區(qū)別之一。在這種點(diǎn)到點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，由于沒有信道競爭，因此，幾乎不存在介質(zhì)訪問控制問題。點(diǎn)到點(diǎn)信道無疑可能會浪費(fèi)一些帶寬，但由于在長距離信道上一旦發(fā)生信道訪問沖突，控制起來相當(dāng)困難，因此，廣域網(wǎng)一般都采用點(diǎn)到點(diǎn)信道，用帶寬來換取信道訪問控制的簡化。

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