经典书籍--下一代Internet 的网络技术(李津生、洪佩琳主编,共17章)
【名称】:下一代Internet 的网络技术【作者】:李津生、洪佩琳
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下一代Internet 的网络技术
李津生、洪佩琳
第一篇 支持下一代Internet 的LAN
第1 章 快速以太网和千兆比以太网...............................................
1.1 以太网的历史.......................................................................................................................
1.2 高速局域网的媒体标准......................................................................................................
1.2.1 局域网的双绞线规范................................................................................................
1.2.2 局域网的光缆规格....................................................................................................
1.3 IEEE802.3 标准的100BASE-T ...........................................................................................
1.3.1 与传统LAN 标准的兼容性......................................................................................
1.3.2 100BASE-T 的3 种物理层标准...............................................................................
1.4 IEEE802.12 标准的100VG Any LAN.................................................................................
1.4.1 100Mb/s 的“100VG-Any LAN”..............................................................................
1.4.2 100VG-Any LAN 的体系结构..................................................................................
1.5 千兆比以太网......................................................................................................................
1.5.1 千兆比以太网的基本规范........................................................................................
1.5.2 千兆比以太网协议的体系结构................................................................................
1.5.3 千兆比以太网产品....................................................................................................
第2 章 交换型局域网和虚拟LAN 技术.............................................
2.1 引言.....................................................................................................................................
2.2 交换型局域网......................................................................................................................
2.2.1 局域网的交换技术与全双工技术............................................................................
2.2.2 交换型HUB 的工作原理.........................................................................................
2.2.3 交换型HUB 的交换方式.........................................................................................
2.3 虚拟局域网技术..................................................................................................................
2.3.1 VLAN 的定义............................................................................................................
2.3.2 VLAN 成员信息的交换和VLAN 的配置...............................................................
2.3.3 VLAN 之间的通信....................................................................................................
2.3.4 VLAN 的标准化........................................................................................................
2.4 虚拟局域网标准:IEEE802.1Q/P......................................................................................
2.4.1 IEEE 802.1Q 标准的必要性.....................................................................................
2.4.2 IEEE 802.1Q 与VLAN 标记(Tagging)方式......................................................
2.4.3 多媒体组播网络的802.1p 规范..............................................................................
2.4.4 802.1Q 中的三个登录协议.......................................................................................
第3 章 无线局域网...........................................................
3.1 引言......................................................................................................................................
3.2 IEEE 802.11 规范的无线LAN 体系结构...........................................................................
3.2.1IEEE 802.11 无线LAN 标准....................................................................................
3.2.2 无线LAN 的体系结构..............................................................................................
3.2.3 无线LAN 的基本组成..............................................................................................
3.3 IEEE802.11 无线LAN 协议................................................................................................
3.3.1 无线LAN 的MAC 协议...........................................................................................
3.3.2 无线LAN 的物理层协议..........................................................................................
3.4 无线LAN 扩展频谱技术....................................................................................................
3.4.1 FHSS 方式的无线LAN 工作原理...........................................................................
3.4.2 DSSS 方式的无线LAN 工作原理...........................................................................
3.5 数字调制的基本原理..........................................................................................................
3.5.1 频移键控(FSK)..........................................................................................................
3.5.2 相移键控(PSK)..........................................................................................................
3.6 无线LAN 与无线WAN 融合的时代.................................................................................
3.6.1 引人瞩目的无线ATM..............................................................................................
3.6.2 移动通信的发展........................................................................................................
3.6.3 展望IMT-2000 的第二阶段(phase 2).................................................................
第二篇 下一代Internet 协议
第4 章 IPv6 的网络体系结构....................................................
4.1 IPv6 导入的背景.....................................................
4.1.1 IPv4 潜伏的三大危机............................................
4.1.2 暂时缓解三大危机的措施........................................
4.1.3 彻底消除三大危机的措施—导入IPv6 .............................
4.1.4 IPv6 的优越性能...............................................
4.2 TCP/IP 参考模型...................................................
4.2.1 网络接口层......................................................
4.2.2 互连网层(IP 层) .................................................
4.2.3 传输层..........................................................
4.2.4 应用层.........................................................
4.2.5 链路、IP 子网和网点............................................
4.3 IPv6 地址体系结构....................................................
4.3.1 IPv6 网络地址的分配............................................
4.3.2 地址类型.......................................................
4.3.3 IPv6 地址表示法................................................
4.3.4 IPv6 地址的初始分配............................................
4.3.5 可聚类全局单目地址.............................................
4.3.6 局域使用的IPv6 单目地址........................................
4.3.7 其他单目接口...................................................
4.3.8 内嵌IPv4 地址的IPv6 地址.......................................
4.3.9 组播地址.......................................................
4.3.10 任播地址......................................................
第5 章 IPv6.........................................................
5.1 IPv6 的导入...............................................................................................................
5.1.1 IPv6 与IPv4 头标的比较...................................................................................
5.1.2 简化的头标.................................................................................................
5.1.3 参数的修订.................................................................................................
5.1.4 新导入的域.................................................................................................
5.2 IPv6 基本头标..........................................................................................................
5.2.1 版本和业务量等级.....................................................................................
5.2.2 流标记........................................................................................................................
5.2.3 净荷长度.....................................................................................................
5.2.4 中继点限制.................................................................................................
5.2.5 下一头标.....................................................................................................
5.2.6 源地址和目的地址.....................................................................................
5.3 IP扩展头标................................................................................................................
5.3.1 从选项到扩展头标.....................................................................................
5.3.2 寻路头标.....................................................................................................
5.3.3 报片头标.....................................................................................................
5.3.4 信宿选项头标.............................................................................................
5.3.5 中继点选项.................................................................................................
5.4 IP 安全......................................................................................................................
5.4.1 安全组合(Security association).............................................................
5.4.2 认证.............................................................................................................
5.4.3 封装化安全净荷.........................................................................................
第6 章 Internet 控制报文协议...............................................
6.1 ICMP 报文格式.........................................................................................................
6.1.1 校验和.........................................................................................................
6.1.2 信源IP 地址的选取...................................................................................
6.2 邻机发现.....................................................................................................................
6.2.1 地址解决.....................................................................................................
6.2.2 路由器发现.................................................................................................
6.2.3 重定向(Redirect) ..................................................................................
6.2.4 邻机消失的检测.........................................................................................
6.3 地址自动配置...........................................................................................................
6.3.1 链路局域地址.....................................................................................
6.3.2 地址重复的检测.........................................................................................
6.4 组成员.......................................................................................................................
6.5 差错报告.....................................................................................................................
6.5.1 不能到达信宿.............................................................................................
6.5.2 分组长度超限.............................................................................................
6.5.3 超时.............................................................................................................
6.5.4 参数问题.....................................................................................................
6.6 网络诊断.....................................................................................................................
第7 章 利用UDP 传输数据报...................................................
7.1 应用的类别...........................................................................................................................
7.1.1 端口...........................................................................................................................
7.1.2 套接口......................................................................................................................
7.2 数据报传送.................................................................................................................
7.3 用户数据报协议.........................................................................................................
第8 章 利用TCP 可靠地传送数据................................................
8.1 TCP 基本工作原理....................................................................................................
8.1.1 可靠性.........................................................................................................
8.1.2 传输协议的必要性.....................................................................................
8.1.3 连接型操作.......................................................................................................
8.1.4 连接的标识.................................................................................................
8.1.5 连接建立.....................................................................................................
8.2 TCP 规范....................................................................................................................
8.2.1 TCP 的分组格式................................................................................................
8.2.2 连接的建立.................................................................................................
8.2.3 连接的复位.................................................................................................
8.2.4 数据传送...........................................................................................................
8.2.5 流控(flow control) ......................................................................................
8.2.6 接收方确认与重发...........................................................................................
8.2.7 紧急数据.................................................................................................................
8.2.8 连接的释放...............................................................................................................
8.3 TCP 的配置..............................................................................................................
8.3.1 路径MTU 的发现...........................................................................................
8.3.2 顺序颠倒到达的数据的缓存...........................................................................
8.3.3 零窗口探测(Zero Window Probe) ............................................................
8.3.4 愚笨窗口综合症...............................................................................................
8.3.5 慢启动和拥塞回避...................................................................................................
8.3.6 接收确认的时延.........................................................................................
8.3.7 头标预测.....................................................................................................
第9 章寻路信息协议...........................................................
9.1 距离向量寻路....................................................................................................................
9.1.1 距离向量寻路的基本原理.....................................................................................
9.1.2 触发更新.................................................................................................................
9.1.3 计数到无穷大.........................................................................................................
9.1.4 水平分割.................................................................................................................
9.2 RIP 报文格式....................................................................................................................
9.2.1 RIP 报文的地址.....................................................................................................
9.2.2 RIP 的定时器.........................................................................................................
9.3 RIP 协议的缺陷.........................................................................................................
第10 章 实时传输协议(RTP) ...........................................
10.1 实时业务量...............................................................................................................
10.2 适用于实时业务量的体系结构......................................................................................
10.3 对实时数据打上时戳...................................................................................................
10.4 组播操作.....................................................................................................................
10.5 转换器和混合器.........................................................................................................
10.6 RTP 报文格式..............................................................................................................
10.7 实时业务量控制.........................................................................................................
第三篇 下一代Internet 组网技术与应用
第11 章 基于ATM 方式的组网技术................................................
11.1 ATM-LAN 的基础知识......................................................................................................
11.1.1 ATM 网络的基本体系结构.....................................................................................
11.1.2 ATM 物理层.............................................................................................................
11.1.3 ATM 层.....................................................................................................................
11.1.4 AAL 层.....................................................................................................................
11.2 LAN 仿真技术....................................................................................................................
11.2.1 LAN 仿真概要......................................................................................................
11.2.2 LAN 仿真方式下的ATM-LAN 结构..................................................................
11.2.3 LAN 仿真协议层的结构......................................................................................
11.2.4 LAN 仿真方式的通信规程..................................................................................
11.2.5 以太帧的封装方式.................................................................................................
11.3 IPOA 技术..........................................................................................................................
11.3.1 IP over ATM 概要.................................................................................................
11.3.2 IP over ATM 的通信规程.....................................................................................
11.3.3 向ATM ARP 服务器登录地址(初始化)规程....................................................
11.3.4 IP 分组的封装方式..............................................................................................
11.3.5 ATM ARP 分组和In ATM ARP 分组的封装方式.................................................
11.3.6 IP over ATM 方式下ATM-LAN 的标准结构.....................................................
11.4 MPOA 技术........................................................................................................................
11.4.1 MPOA 的组成.........................................................................................................
11.4.2 在子网间提供地址解析功能的NHRP ..................................................................
11.4.3 标准路由协议与MPOA 的相互作用....................................................................
11.4.4 MPOA 系统的工作原理.........................................................................................
11.5 小结...................................................................................................................................
第12 章 高速交换路由技术......................................................
12.1 IP 交换技术........................................................................................................................
12.1.1 IP 交换技术工作原理.............................................................................................
12.1.2 IFMP 协议和GSMP 协议.......................................................................................
12.2 多协议标记交换(MPLS)....................................................................................................
12.2.1 Tag 交换技术........................................................................................................
12.2.2 多协议标记交换MPLS .........................................................................................
12.2.3 用MPLS 技术建立VPN(虚拟专网)................................................................
12.2.4 用MPLS 技术保证QoS ........................................................................................
12.3 交换式路由器.....................................................................................................................
12.3.1 传统路由器存在的问题..........................................................................................
12.3.2 交换式路由器的结构.............................................................................................
12.3.3 交换式路由器的关键技术.....................................................................................
第13 章 移动IP 技术..........................................................
13.1 引言....................................................................................................................................
13.2 移动IP 的基本原理...........................................................................................................
13.3 移动IP 的控制报文..........................................................................................................
13.3.1 代理发现..................................................................................................................
13.3.2 登录..........................................................................................................................
13.4 安全机制.............................................................................................................................
13.4.1 安全认证..................................................................................................................
13.4.2 登录报文的重发保护.............................................................................................
13.5 隧道技术.............................................................................................................................
13.5.1 IP in IP 封装.............................................................................................................
13.5.2 最小封装.................................................................................................................
13.5.3 GRE 封装.................................................................................................................
13.6 路由转发.............................................................................................................................
13.6.1 单播分组寻路.........................................................................................................
13.6.2 广播分组寻路.........................................................................................................
13.6.3 组播分组的寻路.....................................................................................................
13.6.4 移动路由器.............................................................................................................
13.6.5 ARP、代理(Proxy) ARP、和无偿(Gratuitous) ARP.................................
13.7 移动IPv6 ...........................................................................................................................
13.7.1 移动IPv6 的工作原理............................................................................................
13.7.2 移动IPv6 的信宿选项报文...................................................................................
13.7.3 ICMP 本地代理地址发现报文..............................................................................
13.7.4 对IPv6 邻居发现报文的若干修改.......................................................................
13.7.5 节点要求.................................................................................................................
13.8 小结....................................................................................................................................
第14 章 IP 网络的服务质量(QoS) ............................................
14.1 引言....................................................................................................................................
14.1.1 按层次对QoS 技术分类.........................................................................................
14.1.2 按分组处理方式对QoS 技术分类.........................................................................
14.1.3 网络设备上QOS 资源的分配................................................................................
14.2 综合服务(Int-Serv)........................................................................................................
14.2.1 RSVP 协议...............................................................................................................
14.2.2 保证型服务..............................................................................................................
14.2.3 负载受控服务..........................................................................................................
14.2.4 综合服务中资源的分配.........................................................................................
14.2.5 综合服务的优缺点..................................................................................................
14.3 区分服务(Diff-Serv).....................................................................................................
14.3.1 区分服务的码点分配.............................................................................................
14.3.2 区分服务的PHB....................................................................................................
14.3.3 区分服务中资源的分配.........................................................................................
14.4 各种QoS 技术之间的映射问题........................................................................................
14.4.1 按流控制和按类控制的QoS 技术........................................................................
14.4.2 在MPLS 网络上支持区分服务............................................................................
14.5 IP 网上QoS 策略控制方法...............................................................................................
14.5.1 策略控制的必要性.................................................................................................
14.5.2 QoS 策略控制系统的实现......................................................................................
14.5.3 策略服务控制的相关协议.....................................................................................
第15 章 虚拟专网(VPN)技术.........................................
15.1 VPN 的基本概念.....................................................................................................
15.1.1 VPN 的定义.............................................................................................................
15.1.2 VPN 出现的背景......................................................................................
15.1.3 实现VPN 的关键技术..........................................................................................
15.1.4 隧道技术.....................................................................................................
15.1.5 隧道协议的种类.......................................................................................
15.1.6 VPN 中的加密技术..................................................................................
15.1.7 VPN 与防火墙............................................................................................
15.2 IP VPN 的安全协议...........................................................................................................
15.2.1 IP VPN 中使用的安全与加密技术........................................................................
15.2.2 IP VPN 中使用的安全协议....................................................................................
15.2.3 IP VPN 的用法...........................................................................................
15.2.4 IP VPN 的二种运用方式........................................................................................
15.3 PPP 的用户认证.............................................................................................................
15.3.1 PPP 协议和用户认证协议.....................................................................................
15.3.2 PPP 协议.................................................................................................................
15.3.3 PPP 协议和第2 层隧道化协议.............................................................................
15.3.4 用户认证系统.........................................................................................................
15.3.5 远程访问型VPN 中的用户认证模型...................................................................
15.3.6 各种PPP 认证方式及其特点...............................................................................
15.3.7 基于服务器的认证方式——RADIUS .................................................................
15.4 数据链路层的隧道化协议.........................................................................................
15.4.1 数据链路层中的隧道化协议的标准化动向.....................................................
15.4.2 L2TP 的基本概念................................................................................................
15.4.3 L2TP 协议的工作流程........................................................................................
15.4.4 用L2TP 构建VPN 的要点...................................................................................
15.4.5 小结.......................................................................................................................
15.5 网络安全协议-IPsec.....................................................................................................
15.5.1 基于IPsec 的VPN ..............................................................................................
15.5.2 IPsec 中的安全组合(SA)与安全参数索引(SPI) .....................................
15.5.3 AH 头标的结构....................................................................................................
15.5.4 ESP 头标的结构..................................................................................................
15.5.5 AH 头标与ESP 头标的比较..............................................................................
15.5.6 IPsec 的传输模式与隧道模式.............................................................................
15.5.7 Internet 密钥交换(IKE)......................................................................................
15.5.8 IPsec VPN 与防火墙..............................................................................................
15.5.9 IPsec VPN 与NAT ..............................................................................................
第16 章 IP 电话..............................................................
16.1 IP 电话的通信方式............................................................................................................
16.2 话音压缩编码....................................................................................................................
16.3 话音数据的封装................................................................................................................
16.4 H.323 协议..........................................................................................................................
16.5 呼叫连接及其相关协议.....................................................................................................
16.5.1 呼叫连接.................................................................................................................
16.5.2 H.323 呼叫模式和呼叫控制信道...........................................................................
16.5.3 SIP 协议...................................................................................................................
16.6 IP 电话网关........................................................................................................................
16.6.1 概况.........................................................................................................................
16.6.2 IP 电话网关的功能分解.........................................................................................
16.7 IP 电话网关的控制协议....................................................................................................
16.7.1 H.GCP─ITU-T SG16 的IP 电话网关控制协议................................................
16.7.2 ETSI TIPHON 的网关协议.................................................................................
16.7.3 IETF 的网关协议MGCP.....................................................................................
16.7.4 网关协议的差别及其融合的趋势.......................................................................
16.8 IP 电话现状与展望............................................................................................................
第17 章 IPv6 组网.............................................................
17.1 IPv4 向IPv6 演进技术.......................................................................................................
17.1.1 IPv6/IPv4 的双协议栈技术.....................................................................................
17.1.2 隧道技术.................................................................................................................
17.1.3 SOCKS64 技术........................................................................................................
17.1.4 协议转换技术..........................................................................................................
17.1.5 传输层中继.............................................................................................................
17.1.6 应用层代理网关(AGL).....................................................................................
17.1.7 IPv6 的演进技术对交换节点的要求.....................................................................
17.2 支持IPv6 的Linux 主机配置...........................................................................................
17.2.1 Linux 操作系统对IPv6 的支持..............................................................................
17.2.2 IPv6-Ready 的Linux 主机的安装..........................................................................
17.2.3 Linux 下支持IPv6 网络的主机配置......................................................................
17.2.4 Linux 下支持IPv6 主机的测试..............................................................................
17.3 用Linux 组建IPv6 网络...................................................................................................
17.3.1 链路的路由和网关的配置命令.............................................................................
17.3.2 隧道链路的配置.....................................................................................................
17.3.3 路由公告的配置.....................................................................................................
17.3.4 动态路由的配置.....................................................................................................
17.4 IPv6 试验床的配置实例....................................................................................................
17.4.1 路由器A 和B 上的主要配置...............................................................................
17.4.2 IPv6 子网M 的配置................................................................................................
17.4.3 网关S 的配置......................................................................................................... 剩下的分卷
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