内 容 摘 要

本教材是为计算机应用专业及计算机软件专业的计算机网络课程编写的教材，

适用于48～64学时的教学计划。全书共6章，第一章介绍计算机网络的组成和体系结

构，开放系统OSI七层协议；第二章简要地介绍了数据通讯的基本设备和数据通讯

技术，第三章介绍物理层协议；第四章内容为数据链路层协议；第五章是网络层协

议；第六章讲解了局域网。本书是本着四个结合（系统理论与实际应用相结合，今后发

展趋势与当前实际需要相结合，硬件与软件相结合，加强基础与面向应用相结合）

的原则，对教材的内容作了较科学的安排。各学校可根据专业及学时要求，选用各

章的内容；软件专业可不学第二章的内容。

目 录

第一章 概论

1.1数据通讯、计算机网络及计算机通讯

1.2计算机网络的组成

1.3计算机网络的体系结构

1.3.1网络体系结构的层次和协议

1.3.2虚拟通讯及实际信息流向

1.3.3ISO/OSI参考模型

1.4典型网络简介

1.4.1ARPA网

1.4.2系统网络体系结构SNA（System Network Architecture）

1.4.3公共网与X.25协议标准

1.4.4DPA与UNIX网络系统

1.5小结

习题

第二章 基本数据通讯设备及通讯技术

2.1基本数据通讯设备及通讯技术

2.1.1通讯设备

2.1.2常用通讯技术及术语

2.2数据传输

2.2.1信号的频率、频谱和带宽

2.2.1.1时间范畴概念

2.2.1.2频率范畴概念

2.2.2传输系统带宽对传输性能的影响

2.2.3信道容量

2.3编码与调制

2.3.1数字数据的数字信号传输

2.3.2数字数据的模拟信号传输

2.3.2.1幅移键控法

2.3.2.2频移键控法

2.3.2.3相移键控法

2.3.3模拟数据的数字信号传输

2.3.3.1PCM技术

2.3.3.2DM调制

2.3.4模拟数据的模拟信号传输

2.4多路复用

2.4.1频分多路复用（FDM）

2.4.2时分多路复用（TDM）

2.5同步及异步传输

2.5.1异步传输

2.5.2同步传输

2.6小结

习题

附录2A 调制解调器和多路复用器的应用

2A.1调制解调器

2A.2多路复用器

2A.3M0dem、MUX的远程集中控制通讯管理系统

2A.4M0dem和 MUX应用举例

附录2B 曼彻斯特编码与解码实验

2B.1实验原理

2B.2参考电路及思考

2B.3实验内容及步骤

2B.4实验设备

2B.5集成芯片说明

2B.6解码电路参考波形图

第三章 物量层

3.1差错控制

3.1.1差错控制方法

3.1.2检错码

3.1.3循环冗余码〔CRC〕

3.2物理层接口

3.2.1RS－232－C标准

3.2.2RS－449/RS－422－A/RS－423－A标准

3.2.3X.21数字接口标准

3.3小结

习题

第四章 数据链路层

4.1链路控制协议的功能及实现

4.1.1链路结构及特性

4.1.2对等结构点到点链路控制

4.1.3主/次结构多点链路控制

4.1.4基本数据传输功能

4.1.5差错控制功能

4.2停一等式ARQ协议的链路利用率

4.3滑动窗口 （SW）协议

4.3.1滑动窗口协议的原理

4.3.2滑动窗口协议的差错控制

4.3.2.1后退NARQ协议

4.3.2.2选择重发ARQ协议

4.4链路利用率

4.5数据链路层举例

4.5.1二进制同步通讯控制协议BSC

4.5.1.1BSC帧格式

4.5.1.2站间对话及链路管理

4.5.1.3透明传输方式

4.5.2数字数据通讯报文协议

4.5.3面向位的链路层协议

4.5.3.1HDLC的基本特性

4.5.3.2HDLC帧格式

4.5.3.3HDLC的控制字段及操作

4.6小结

习题

第五章 网络层

5.1交换技术（SwitchingTechniques）

5.1.1线路交换

5.1.2报文交换

5.1.3包交换（分组交换）

5.1.4专用交换机PBX

5.2网络层提供的服务

5.3通讯子网内部的工作模式

5.3.1两种通讯模式在子网内部的实现

5.3.2虚电路方式与数据报方式的比较

5.4路由选择法

5.4.1泛射式（Flooding）路由选择

5.4.2随机（Rand0m）路由选择

5.4.3固定路由选择

5.4.4集中式自适应路由选择

5.4.5分布式路由选择

5.4.6分级路由选择

5.5拥塞

5.5.1缓冲器预分配（预约）法

5.5.2包丢弃法

5.5.3许可证控制法

5.5.4死锁

5.6网络层举例

5.6.1x.25中的网络层

5.7小结

习题

第六章 局域网

6.1局域网的特点及应用

6.1.1局域网特点

6.1.2局域网的应用

6.2局域网的拓扑结构

6.3信道访问技术

6.4局域网协议标准

6.4.1IEEE802标准

6.4.2IEEE802LLC帧格式

6.5随机介质访问控制

6.5.1ALOHA协议

6.5.2载波侦听多点访问协议（CSMA）

6.5.3载波侦听多点访问/冲突检测协议

6.5.4IEEE802.3标准及以太网

6.5.4.1IEEE802.3标准的帧格式

6.5.4.2以太网的体系结构

6.6IEEE802.5标准与环网

6.6.1标记环网工作原理

6.6.2标记环网帧格式

6.6.3标记的维护

6.6.4分槽环

6.6.5寄存器插入环

6.7IEEE802.4标准及标记总线网

6.7.1标记总线网帧格式

6.7.2标记的维护

6.8光纤分布式数据接口

6.8.1光导纤维

6.8.2FDDI

6.8.3FDDI标记环网协议

6.9局域网典型系统举例

6.9.1用户－服务器模式

6.9.2局域网网络操作系统

6.9.33＋网络系统

6.9.3.13＋网络体系结构

6.9.3.23＋网络操作系统结构

6.9.4Netware网络操作系统

6.9.4.1Netware的网络体系结构

6.9.4.2Netware网络操作系统结构

6.10小结

习题

附录6A 局网实例——Novell局域网

6A.1N0vell网络的构成

6A.2Novell网间互连技术

第一章 概 论

1.1数据通讯、计算机网络及计算机通讯

计算机通讯是由计算机科学与数据通讯相结合而产生的一门新兴学科。这一新兴学科三

十多年的飞速发展，对计算机系统的组成产生了巨大的影响。数据通讯与计算机科学这两门

学科的发展是密切相关的。计算机系统从早期的批处理系统发展到今天的多用户系统、互交

式系统、多处理机系统和分布式系统，若没有数据通讯技术相应的发展，是不可能实现的。

而计算机科学的发展又对数据通讯不断提出新的要求，促进了它的发展。

数据通讯

数据通讯的主要目的是交换信息。根据国际标准化组织ISO*的定义，信息是人们通过

施加于数据的一些规定而赋予数据的特定含义。对于数据可以进行定义、进行描述。译出数

据的含义就得到了信息。因此，信息是由数据来表示的。数据的种类很多，例如用字母和数

字表示的字母数据（Alphanumericdata）、用数字表示的数字数据（Digitaldata） 以及由连

续变化的物理量表示的模拟数据（Anal0gdata）等。数据通讯由数据发送、数据传输和数

据接收三个过程完成。图1.1为一个简化的通讯框图。通讯系统由源端系统、传输介质系统

和终端系统组成。源端系统由输入设备和发送器组成。终端系统由接收器和输出设备组成。

信息m通过输入设备表示为相应的数据g。数据从源端向终端的传递是借助于信号的传输而实

现的。信号通常是随时间变化的物理量。数据通讯中常用的信号是随时间变化的电信号和光信

号。发送器把数据转换为待发送信号s（t）。s（t）必须满足不同介质系统对传输信号的要求。

信号通过传输介质进行传输。在终端系统接收到的信号为r（t）。由于传输过程信号的衰

减和失真，r（t）不能完全重现s（t）。接收器把r（t）转换为适合于输出的数据g′。g＇应非常接

近于g。输出系统把g′转换为信息m′。m′最终被终端系统接收。下面通过具体的例子来进行

解释。

以电子邮件为例，假定通过电子邮件系统传送一个会议通知，通知内容为“××会议定

于×月×日×时召开”。设发送和接收的系统皆为微型机。此时输入设备为键盘，输出设备为

显示器。对接收和发送设备的要求，随传输介质系统不同而变化。最简单的情况是通过异步

通讯口，用专线直接连接两台微机。此时的发送和接收功能由串行接口板和相应的软件完成。

源端微型机用户启动电子邮件软件包，通过键盘输入要发送的信息m——一组字符串。这些

字符以二进制数据的形式暂存在微型机中。按照异步通讯规程，源端微机通过串行接口发送

一组电压信号s（t）。通过介质系统的传输，终端系统的接收器把接收到的信号r（t）还原为数

据g’。输出设备把g＇转换为字符串m＇。并在显示屏幕显示或在打印机上输出。在这个例子

中，输入设备、发送器、接收器和输出设备都是微机系统的部件。

在上面的例子中，设两台微机直接用专用导线连接，假如两个设备相距

很远，传输介质就不可能采用专用线，而必须借助于公用电话系统。多数电话系统传输模拟

信号，而数据通讯设备（如计算机）的输入和输出皆为数字信号。因此在数据通讯设备DDV

和传输介质之间要加上调制解调器。在发送端把数字信号调制为模拟信号；而在接收端把模

拟信号解调为数字信号。调制解调器简称为M0dem，在不少场合，不只是一对设备之间要进

行点到点的通讯，而是多对设备之间要进行点到点的通讯。为了节省通讯线路，多对设备

可公用一对电话线。为此要在数据通讯设备与传输介质之间加入一个多路复用器（Multiplexer）。 当一个设备要与多个设

备通讯，仍可以采用这种点到点直接连接的方式，为了实现四台PC微机之间的相互通讯，必须

提供六对直接相连的线路，一般不采用这种直接连接的方式。