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译者序 1

第1版序 1

前言 1

第1章 基础 1

问题 建造一个网络 1

1.1 需求 1

1.1.1 连通性 2

1.1.2 成本-效益高的资源共享 5

1.1.3 支持共同的服务 8

1.1.4 性能 13

1.2 网络体系结构 19

1.2.1 分层和协议 19

1.2.2 OSI体系结构 23

1.2.3 因特网体系结构 24

1.3 实现网络软件 26

1.3.1 应用程序编程接口(套接字) 27

1.3.2 应用实例 28

1.3.3 协议实现的问题 31

1.4 小结 36

开放的问题:普遍存在的网络 37

第2章 直连的网络 43

问题:物理上相连的主机 43

2.1 网络构件 44

2.1.1 结点 44

2.1.2 链路 45

2.2 编码(NRZ、NRZI、Manchester、4B/5B) 50

2.3 成帧 52

2.3.1 面向字符的协议（BISYNC、PPP、DDCMP） 53

2.3.2 面向比特的协议（HDLC） 54

2.3.3 基于时钟成帧（SONET） 56

2.4 差错检测 58

2.4.1 二维奇偶校验 59

2.4.2 因特网校验和算法 59

2.4.3 循环冗余校验 60

2.5 可靠传输 64

2.5.1 停止等待协议 65

2.5.2 滑动窗口协议 66

2.5.3 并发逻辑信道 74

2.6 以太网（802.3） 74

2.6.1 物理特性 75

2.6.2 访问协议 77

2.6.3 以太网的经验 80

2.7 令牌环（802.5、FDDI） 80

2.7.1 物理特性 81

2.7.2 令牌环介质访问控制 82

2.7.3 令牌环维护 84

2.7.4 帧格式 85

2.7.5 FDDI 85

2.8 无线网络（802.11） 88

2.8.1 物理特性 88

2.8.2 避免冲突 89

2.8.3 分布式系统 90

2.9.1 组件 92

2.9 网络适配器 92

2.8.4 帧格式 92

2.9.2 主机的观点 93

2.9.3 设备驱动程序 96

2.9.4 内存瓶颈 98

2.10 小结 100

开放的问题：它应归入硬件吗？ 100

第3章 分组交换 110

问题：并非所有网络都是直接相连的 110

3.1 交换和转发 111

3.1.1 数据报 112

3.1.2 虚电路交换 113

3.1.3 源路由选择 118

3.1.4 实现和性能 119

3.2 网桥和局域网交换机 121

3.2.1 学习型网桥 121

3.2.2 生成树算法 123

3.2.3 广播和多点播送 126

3.2.4 网桥的局限性 127

3.3 信元交换（ATM） 128

3.3.1 信元 129

3.3.2 分段和重组 132

3.3.3 虚通路 136

3.3.4 ATM的物理层 137

3.3.5 局域网中的ATM 137

3.4 交换硬件 140

3.4.1 设计目标 141

3.4.2 端口和网状结构 143

3.4.3 纵横制交换机 144

3.4.4 共享介质交换机 147

3.4.5 自选路由网状结构 148

3.5 小结 152

开放的问题：ATM的未来 152

第4章 网络互连 160

问题：有不只一个网络 160

4.1 简单的网络互连（IP） 161

4.1.1 什么是互连网络 161

4.1.2 服务模型 162

4.1.3 全局地址 171

4.1.4 IP中的数据报转发 173

4.1.5 地址转换（ARP） 175

4.1.6 主机配置（DHCP） 178

4.1.7 差错报告（ICMP） 181

4.1.8 虚拟网络和隧道 181

4.2 路由选择 183

4.2.1 用图表示的网络 184

4.2.2 距离向量（RIP） 185

4.2.3 链路状态（OSPF） 191

4.2.4 度量标准 198

4.2.5 移动主机的路由选择 200

4.3 全球因特网 203

4.3.1 子网 204

4.3.2 无类路由选择（CIDR） 208

4.3.3 域间路由选择（BGP） 209

4.3.4 路由选择区 214

4.3.5 IP版本6（IPv6） 216

4.4 多点播送 224

4.4.1 链路状态多点播送 224

4.4.2 距离向量多点播送 226

4.4.3 协议无关多点播送（PIM） 228

4.5 小结 231

开放的问题：IP、ATM和MPLS 231

第5章 端到端协议 242

问题：进程间的通信 242

5.1 简单解多路复用协议（UDP） 243

5.2 可靠的字节流（TCP） 245

5.2.1 端到端的问题 245

5.2.2 数据段格式 247

5.2.3 连接的建立与终止 249

5.2.4 滑动窗口再讨论 252

5.2.5 适应性重传 256

5.2.6 记录边界 258

5.2.7 TCP扩展 259

5.2.8 其他的设计选择 260

5.3 远程过程调用 261

5.3.1 大块传输（BLAST） 263

5.3.2 请求/应答（CHAN） 268

5.3.3 分发程序（SELECT） 274

5.3.4 把它们放在一起（SunRPC、DCE） 276

5.4 性能 281

5.4.1 试验方法 281

5.4.2 时延 282

5.5 小结 283

5.4.3 吞吐量 283

开放的问题：面向应用的协议 284

第6章 拥塞控制和资源分配 292

问题：分配资源 292

6.1 与资源分配有关的问题 293

6.1.1 网络模型 293

6.1.2 分类法 295

6.1.3 评价标准 297

6.2 排队规则 299

6.2.1 FIFO 299

6.2.2 公平排队法 301

6.3 TCP拥塞控制 303

6.3.1 累次增加/成倍减少 304

6.3.2 慢启动 306

6.3.3 快速重传和快速恢复 308

6.4 拥塞避免机制 310

6.4.1 DECbit 310

6.4.2 随机及早检测（RED） 311

6.4.3 基于源的拥塞避免 315

6.5 服务质量 319

6.5.1 应用需求 320

6.5.2 综合服务（RSVP） 324

6.5.3 区分服务 330

6.5.4 ATM服务质量 333

6.6 小结 336

开放的问题：网络内外 338

问题：我们用数据做什么？ 345

第7章 端到端的数据 345

7.1 表示格式化 346

7.1.1 分类方法 347

7.1.2 举例（XDR、ASN.1、NDR） 349

7.2 数据压缩 352

7.2.1 无损压缩算法 354

7.2.2 图像压缩（JPEG） 355

7.2.3 视频压缩（MPEG） 358

7.2.4 在网上传输MPEG 361

7.2.5 音频压缩（MP3） 364

7.3 小结 365

开放的问题：计算机网络满足用户电子设备的需求 366

8.1 加密算法 371

问题：数据安全 371

第8章 网络安全 371

8.1.1 要求 373

8.1.2 数据加密标准（DES） 374

8.1.3 RSA 377

8.1.4 第5类报文摘要（MD5） 380

8.1.5 实现与性能 381

8.2 安全机制 382

8.2.1 鉴别协议 382

8.2.2 消息完整性协议 384

8.2.3 公开密钥分发（X.509） 386

8.3 系统实例 388

8.3.1 增强型加密邮件（PEM） 388

8.3.2 极好保密性（PGP） 391

8.3.3 传输层安全（TLS、SSL、HTTPS） 393

8.3.4 IP安全（IPSEC） 395

8.4 防火墙 397

8.4.1 基于过滤器的防火墙 398

8.4.2 基于代理的防火墙 399

8.4.3 局限性 400

8.5 小结 401

开放的问题：拒绝服务攻击 401

第9章 应用 406

问题：应用需要它们自己的协议 406

9.1 域名服务（DNS） 406

9.1.1 域名的层次结构 408

9.1.2 名字服务器 408

9.1.3 名字解析 411

9.2 传统的应用 413

9.2.1 电子邮件（SMTP、MIME） 414

9.2.2 万维网（HTTP） 418

9.2.3 网络管理（SNMP） 422

9.3 多媒体应用 424

9.3.1 需求 425

9.3.2 实时传输协议（RTP） 426

9.3.3 会话控制和呼叫控制（H.323） 431

9.4 小结 432

开放的问题：网络编程 433

术语 439

参考文献 463

索引 481