下一代Internet的网络技术PDF电子书下载

第一篇 支持下一代Internet的LAN 3

第1章 快速以太网和吉比特以太网 3

1．1 以太网的历史 3

1．2 高速局域网的媒体标准 5

1．2．1 局域网的双绞线规范 6

1．2．2 局域网的光缆规范 8

1．3 IEEE802.3标准的100BASE-T 9

1．3．1 与传统LAN标准的兼容性 9

1．3．2 100BASE-T的3种物理层标准 10

1．4 IEEE802.12标准的100VG Any LAN 12

1．4．1 100Mbit/s的“100VG -Any LAN” 12

1．4．2 100VG -Any LAN的体系结构 13

1．5 吉比特以太网 15

1．5．1 吉比特以太网的基本规范 15

1．5．2 吉比特以太网协议的体系结构 17

1．5．3 吉比特以太网产品 22

第2章 交换型局域网和虚拟LAN技术 24

2．1 引言 24

2．2 交换型局域网 25

2．2．1 局域网的交换技术与全双工技术 26

2．2．2 交换型HUB的工作原理 26

2．2．3 交换型HUB的交换方式 28

2．3 虚拟局域网技术 29

2．3．1 VLAN的定义 29

2．3．2 VLAN成员信息的交换和VLAN的配置 30

2．3．3 VLAN之间的通信 32

2．3．4 VLAN的标准化 32

2．4 虚拟局域网标准：IEEE802.1Q/P 33

2．4．1 IEEE802.1Q标准的必要性 33

2．4．2 IEEE802.1Q与VLAN标记（Tagging）方式 34

2．4．3 多媒体组播网络的802.1p规范 38

2．4．4 802.1Q中的三个登录协议 39

第3章 无线局域网 41

3．1 引言 41

3．2 IEEE802.11规范的无线LAN体系结构 41

3．2．1 IEEE802.11无线LAN标准 41

3．2．2 无线LAN的体系结构 41

3．2．3 无线LAN的基本组成 42

3．3 IEEE802.11无线LAN协议 44

3．3．1 无线LAN的MAC协议 44

3．3．2 无线LAN的物理层协议 46

3．4 无线LAN扩展频谱技术 48

3．4．1 FHSS方式的无线LAN工作原理 48

3．4．2 DSSS方式的无线LAN工作原理 49

3．5 数字调制的基本原理 51

3．5．1 频移键控（FSK） 51

3．5．2 相移键控（PSK） 52

3．6 无线LAN与无线WAN融合的时代 53

3．6．1 引人瞩目的无线ATM 53

3．6．2 移动通信的发展 55

3．6．3 展望IMT-2000的第二阶段（phase2） 55

第二篇 下一代Internet协议 59

第4章 IPv6的网络体系结构 59

4．1 IPv6的导入背景 59

4．1．1 IPv4潜伏的三大危机 59

4．1．2 暂时缓解三大危机的措施 59

4．1．3 彻底消除三大危机的措施—引入IPv6 60

4．1．4 IPv6的优越性能 61

4．2 TCP/IP参考模型 63

4．2．1 网络接口层 63

4．2．2 互联网层（IP层） 63

4．2．3 传输层 63

4．2．4 应用层 63

4．2．5 链路、IP子网和网点 64

4．3 IPv6地址体系结构 65

4．3．1 IPv6网络地址的分配 65

4．3．2 地址类型 65

4．3．3 IPv6地址表示法 65

4．3．4 IPv6地址的初始分配 67

4．3．5 可聚类全局单播地址 68

4．3．6 局域使用的IPv6单播地址 68

4．3．7 其他单播接口 69

4．3．8 内嵌IPv4地址的IPv6地址 69

4．3．9 组播地址 70

4．3．10 任播地址 73

第5章IPv6 75

5．1 导入IPv6 75

5．1．1 IPv6与IPv4头标的比较 75

5．1．2 简化的头标 76

5．1．3 参数的修订 77

5．1．4 新增加的域 77

5．2 IPv6基本头标 78

5．2．1 版本和业务量等级 78

5．2．2 流标记 78

5．2．3 净荷长度 80

5．2．4 中继点限制 80

5．2．5 下一头标 82

5．2．6 源地址和目的地址 83

5．3 IP扩展头标 83

5．3．1 从选项到扩展头标 83

5．3．2 寻路头标 86

5．3．3 报片头标 89

5．3．4 信宿选项头标 91

5．3．5 中继点选项 93

5．4 IP安全 94

5．4．1 安全组合（Security association） 94

5．4．2 认证 95

5．4．3 封装化安全净荷 97

第6章 Internet控制报文协议 99

6．1 ICMP报文格式 99

6．1．1 校验和 99

6．1．2 信源IP地址的选取 100

6．2 邻机发现 101

6．2．1 地址解决 102

6．2．2 路由器发现 105

6．2．3 重定向（Redirect） 108

6．2．4 邻机消失的检测 110

6．3 地址自动配置 111

6．3．1 链路局域地址 112

6．3．2 地址重复的检测 112

6．4 组成员 113

6．5 差错报告 114

6．5．1 不能到达信宿 115

6．5．2 分组长度超限 116

6．5．3 超时 117

6．5．4 参数问题 117

6．6 网络诊断 118

第7章 利用UDP传输数据报 120

7．1 应用的类别 120

7．1．1 端口 120

7．1．2 套接口 122

7．2 数据报传送 122

7．3 用户数据报协议 123

第8章 利用TCP可靠地传送数据 126

8．1 TCP基本工作原理 126

8．1．1 可靠性 126

8．1．2 传输协议的必要性 128

8．1．3 连接型操作 129

8．1．4 连接的标识 129

8．1．5 连接建立 130

8．2 TCP规范 135

8．2．1 TCP的分组格式 135

8．2．2 连接的建立 142

8．2．3 连接的复位 145

8．2．4 数据传送 147

8．2．5 流控（flow control） 148

8．2．6 接收方确认与重发 149

8．2．7 紧急数据 151

8．2．8 连接的释放 151

8．3 TCP的配置 152

8．3．1 路径MTU的发现 152

8．3．2 顺序颠倒到达的数据的缓存 153

8．3．3 零窗口探测（Zero Window Probe） 153

8．3．4 愚笨窗口综合症 155

8．3．5 慢启动和拥塞回避 158

8．3．6 接收确认的时延 161

8．3．7 头标预测 161

第9章 寻路信息协议 163

9．1 距离向量寻路 163

9．1．1 距离向量寻路的基本原理 163

9．1．2 触发更新 167

9．1．3 计数到无穷大 168

9．1．4 水平分割 169

9．2 RIP报文格式 170

9．2．1 RIP报文的地址 171

9．2．2 RIP的定时器 171

9．3 RIP协议的缺陷 172

第10章 实时传输协议（RTP） 173

10．1 实时业务量 173

10．2 适用于实时业务量的体系结构 173

10．3 对实时数据打上时戳 174

10．4 组播操作 174

10．5 转换器和混合器 176

10．6 RTP报文格式 178

10．7 实时业务量控制 181

第三篇 下一代Internet组网技术与应用 189

第11章 基于ATM方式的组网技术 189

11．1 ATM-LAN的基础知识 189

11．1．1 ATM网络的基本体系结构 190

11．1．2 ATM物理层 191

11．1．3 ATM层 192

11．1．4 AAL层 195

11．2 LAN仿真技术 197

11．2．1 LAN仿真概要 197

11．2．2 LAN仿真方式下的ATM-LAN结构 198

11．2．3 LAN仿真协议层的结构 199

11．2．4 LAN仿真方式的通信规程 199

11．2．5 以太帧的封装方式 202

11．3 IPOS技术 203

11．3．1 IP over ATM概要 203

11．3．2 IP over ATM的通信规程 204

11．3．3 向ATM ARP服务器登录地址（初始化）规程 204

11．3．4 IP分组的封装方式 206

11．3．5 ATM ARP分组和In ATM ARP分组的封装方式 206

11．3．6 IP over ATM方式下ATM-LAN的标准结构 206

11．4 MPOA技术 208

11．4．1 MPOA的组成 208

11．4．2 在子网间提供地址解析功能的NHRP 209

11．4．3 标准路由协议与MPOA的相互作用 210

11．4．4 MPOA系统的工作原理 210

11．5 小结 212

第12章 高速交换路由技术 214

12．1 IP交换技术 215

12．1．1 IP交换技术工作原理 215

12．1．2 IFMP协议和GSMP协议 216

12．2 多协议标记交换（MPLS） 218

12．2．1 Tag交换技术 218

12．2．2 多协议标记交换MPLS 219

12．2．3 用MPLS技术建立VPN（虚拟专网） 223

12．2．4 用MPLS技术保证QoS 224

12．3 交换式路由器 225

12．3．1 传统路由器存在的问题 225

12．3．2 交换式路由器的结构 227

12．3．3 交换式路由器的关键技术 229

第13章 移动IP技术 235

13．1 引言 235

13．2 移动IP的基本原理 236

13．3 移动IP的控制报文 239

13．3．1 代理发现 240

13．3．2 登录 242

13．4 安全机制 246

13．4．1 安全认证 246

13．4．2 登录报文的重发保护 246

13．5 隧道技术 247

13．5．1 IP in IP封装 247

13．5．2 最小封装 247

13．5．3 GRE封装 248

13．6 路由转发 249

13．6．1 单播分组寻路 249

13．6．2 广播分组寻路 250

13．6．3 组播分组的寻路 250

13．6．4 移动路由器 250

13．6．5 ARP、代理（Proxy）ARP和无偿（Gratuitous）ARP 251

13．7 移动IPv6 253

13．7．1 移动IPv6的工作原理 254

13．7．2 移动IPv6的信宿选项报文 257

13．7．3 ICMP本地代理地址发现报文 260

13．7．4 对IPv6邻机发现报文的若干修改 261

13．7．5 节点要求 263

13．8 小结 263

第14章 IP网络的服务质量（QoS） 265

14．1 引言 265

14．1．1 按层次对QoS技术分类 266

14．1．2 按分组处理方式对QoS技术分类 267

14．1．3 网络设备上QoS资源的分配 268

14．2 综合服务（Int-Serv） 269

14．2．1 RSVP协议 270

14．2．2 保证型服务 271

14．2．3 负载受控服务 272

14．2．4 综合服务中资源的分配 273

14．2．5 综合服务的优缺点 274

14．3．1 区分服务的码点分配 275

14．3．2 区分服务的PHB 276

14．3．3 区分服务中资源的分配 277

14．4 各种QoS技术之间的映射问题 280

14．4．1 按流控制和按类控制的QoS技术 280

14．4．2 在MPLS网络上支持区分服务 281

14．5 IP网上QoS策略控制方法 282

14．5．1 策略控制的必要性 282

14．5．2 QoS策略控制系统的实现 284

14．5．3 策略服务控制的相关协议 285

第15章 虚拟专网（VPN）技术 287

15．1 VPN的基本概念 287

15．1．1 VPN的定义 287

15．1．2 VPN出现的背景 288

15．1．3 实现VPN的关键技术 289

15．1．4 隧道技术 290

15．1．5 隧道协议的种类 290

15．1．6 VPN中的加密技术 292

15．1．7 VPN与防火墙 292

15．2 IP VPN的安全协议 293

15．2．1 IP VPN中使用的安全与加密技术 293

15．2．2 IP VPN中使用的安全协议 293

15．2．3 IP VPN的用法 296

15．2．4 IP VPN的两种运用方式 298

15．3 PPP的用户认证 301

15．3．1 PPP协议和用户认证协议 301

15．3．1 PPP协议 301

15．3．3 PPP协议和第2层隧道化协议 304

15．3．4 用户认证系统 305

15．3．5 远程访问型VPN中的用户认证模型 306

15．3．6 各种PPP认证方式及其特点 308

15．3．7 基于服务器的认证方式—RADIUS 310

15．4 数据链路层的隧道化协议 313

15．4．1 数据链路层中的隧道化协议的标准化动向 313

15．4．2 L2TP的基本概念 314

15．4．3 L2TP协议的工作流程 319

15．4．4 用L2TP构建VPN的要点 326

15．4．5 小结 330

15．5 网络安全协议—IPSec 331

15．5．1 基于IPSec的VPN 331

15．5．2 IPSec中的安全组合（SA）与安全参数索引（SPI） 334

15．5．3 AH头标的结构 335

15．5．4 ESP头标的结构 336

15．5．5 AH头标与ESP头标的比较 337

15．5．6 IPSec的传输模式与隧道模式 338

15．5．7 Internet密钥交换（IKE） 339

15．5．8 IPSec VPN与防火墙 341

15．5．9 IPSec VPN与NAT 342

第16章 IP电话 344

16．1 IP电话的通信方式 344

16．2 话音压缩编码 345

16．3 话音数据的封装 346

16．4 H.323协议 347

16．5 呼叫连接及其相关协议 348

16．5．1 呼叫连接 348

16．5．2 H.323呼叫模式和呼叫控制信道 348

16．5．3 SIP协议 351

16．6 IP电话网关 352

16．6．1 概况 352

16．6．2 IP电话网关的功能分解 353

16．7 IP电话网关的控制协议 353

16．7．1 H.GCP—ITU-T SG16的IP电话网关控制协议 353

16．7．2 ETSI TIPHON的网关协议 354

16．7．3 IETF的网关协议MGCP 355

16．7．4 网关协议的差别及其融合的趋势 356

16．8 IP电话现状与展望 356

第17章IPv6组网 358

17．1 IPv4向IPv6演进技术 358

17．1．1 IPv6/ IPv4的双协议栈技术 358

17．1．2 隧道技术 359

17．1．3 SOCKS64技术 360

17．1．4 协议转换技术 361

17．1．5 传输层中继 364

17．1．6 应用层代理网关（AGL） 365

17．1．7 IPv6的演进技术对交换节点的要求 365

17．2 支持IPv6的Linux主机配置 365

17．2．1 Linux操作系统对IPv6的支持 365

17．2．2 IPv6-Ready的Linux主机的安装 365

17．2．3 Linux下支持IPv6网络的主机配置 367

17．2．4 Linux下支持IPv6主机的测试 368

17．3 用Linux组建IPv6网络 369

17．3．1 链路的路由和网关的配置命令 369

17．3．2 隧道链路的配置 369

17．3．3 路由公告的配置 370

17．3．4 动态路由的配置 370

17．4 IPv6试验床的配置实例 371

17．4．1 路由器A和B上的主要配置 372

17．4．2 IPv6子网M的配置 373

17．4．3 网关S的配置 374

参考文献 375