第一篇 TCP/IP概述与背景知识第一部分 联网基础第1章 联网概述、特性和类型 4
1.1 联网简介 4
1.1.1 什么是联网 4
1.1.2 联网的优点和益处 5
1.1.3 联网的缺点和成本 6
1.2 基本的网络特性 7
1.2.1 联网的层、模型和体系结构 7
1.2.2 协议：到底是什么 8
1.2.3 电路交换和分组交换网络 9
1.2.4 面向连接协议和无连接协议 11
1.3 报文：分组、帧、数据报和信元 12
1.3.1 报文格式：首部、有效载荷和尾部 13
1.3.2 报文寻址和传输方法：单播、广播和多播 14
1.4 网络结构模型以及客户机／服务器联网和对等联网 16
1.5 网络的类型和大小 18
1.6 段、网络、子网和互联网络 20
1.7 因特网、内联网和外联网 21
第2章 网络性能问题和概念 23
2.1 正确理解网络性能 23
2.2 权衡网络性能与关键非性能特性 24
2.3 性能测量：速率、带宽、吞吐量和时延 25
2.3.1 速率 25
2.3.2 带宽 25
2.3.3 吞吐量 25
2.3.4 时延 26
2.3.5 性能测量小结 26
2.4 理解性能测量单位 26
2.4.1 比特和字节 27
2.4.2 波特 28
2.5 理论吞吐量与现实吞吐量以及影响网络性能的因素 28
2.5.1 正常的网络开销 28
2.5.2 外部的性能限制 29
2.5.3 网络配置问题 29
2.5.4 非对称 29
2.6 单工、全双工和半双工运行 30
2.6.1 单工运行 30
2.6.2 半双工运行 30
2.6.3 全双工运行 31
2.7 服务质量 31
第3章 网络标准和标准化组织 33
3.1 专用、开放和事实上的标准 33
3.1.1 专用标准 33
3.1.2 开放标准 34
3.1.3 事实上的标准 34
3.2 联网标准 35
3.3 国际联网标准化组织 35
3.4 联网产业组 37
3.5 因特网标准化组织 37
3.6 因特网注册权威机构和注册机构 39
3.6.1 因特网集中式注册权威机构 40
3.6.2 注册权威机构的现代层次结构 40
3.7 因特网标准和请求评论（RFC）进程 41
3.7.1 RFC类型 42
3.7.2 因特网标准化进程 42
第4章 数据表示和计算数学回顾 44
4.1 二进制信息和表示法：比特、字节、半位元组、八位组和字符 44
4.1.1 二进制信息 44
4.1.2 二进制信息表示和组 45
4.1.3 字节与八位组 46
4.2 十进制、二进制、八进制和十六进制数 46
4.2.1 二进制数及其十进制等价值 47
4.2.2 通过比特组更容易使用二进制数 47
4.2.3 八进制数 48
4.2.4 十六进制数 48
4.3 十进制、二进制、八进制和十六进制数转换 49
4.3.1 二进制、八进制和十六进制转换 49
4.3.2 二进制、八进制和十六进制转换为十进制 50
4.3.3 十进制到二进制、八进制或十六进制的转换 50
4.4 二进制、八进制和十六进制算术 51
4.4.1 二进制算术 51
4.4.2 八进制和十六进制算术 52
4.5 布尔逻辑和布尔逻辑函数 52
4.5.1 布尔逻辑函数 52
4.5.2 组合布尔表达式 54
4.6 用布尔逻辑函数进行比特掩码（置位、清零和取反） 54
4.6.1 用OR设置比特组 54
4.6.2 用AND将比特清零 55
4.6.3 用XOR反转比特 56
第二部分 OSI参考模型第5章 通用OSI参考模型问题和概念 58
5.1 OSI参考模型的历史 58
5.2 通用参考模型问题 59
5.2.1 联网模型的好处 59
5.2.2 为什么理解OSI参考模型是重要的 60
5.2.3 使用OSI参考模型的方法 60
5.2.4 其他的网络体系结构和协议栈 61
5.3 OSI参考模型的关键概念 62
5.3.1 OSI参考模型网络层、子层和层分组 62
5.3.2 N标记法和其他OSI模型层次术语 64
5.3.3 接口：垂直（邻近层）通信 65
5.3.4 协议：水平（对应层）通信 66
5.3.5 数据封装、协议数据单元（PDU）和服务数据单元（SDU） 67
5.3.6 间接设备连接和报文选路 70
第6章 OSI参考模型的层次 72
6.1 物理层（第1层） 72
6.2 数据链路层（第2层） 73
6.3 网络层（第3层） 74
6.4 运输层（第4层） 75
6.5 会话层（第5层） 77
6.6 表示层（第6层） 78
6.7 应用层（第7层） 78
第7章 OSI参考模型总结 80
7.1 理解OSI模型：类比 80
7.2 记住OSI模型层次：记忆方法 81
7.3 总结OSI模型层次：总结表 82
第三部分 TCP/IP协议族和体系结构第8章 TCP/IP协议族和体系结构 86
8.1 TCP/IP概述和历史 86
8.1.1 TCP/IP的历史和发展 86
8.1.2 TCP/IP成功的重要因素 87
8.2 TCP/IP服务 88
8.3 TCP/IP客户机／服务器结构模型 89
8.3.1 硬件和软件的角色 90
8.3.2 事务的角色 90
8.4 TCP/IP体系结构和TCP/IP模型 91
8.4.1 网络接口层 91
8.4.2 网际层 92
8.4.3 主机到主机运输层 92
8.4.4 应用层 92
8.5 TCP/IP协议 93
第二篇 TCP/IP较低层的核心协议第一部分 TCP/IP网络接口层协议第9章 TCP/IP SLIP和PPP概述及基本原理 100
9.1 SLIP与PPP 100
9.2 SLIP 101
9.2.1 SLIP数据成帧方法和通用操作 101
9.2.2 SLIP的问题和局限性 102
9.3 PPP概述和基本原理 103
9.3.1 研发和标准化 103
9.3.2 功能和体系结构 104
9.3.3 优点和好处 104
9.3.4 PPP主要组件 105
9.3.5 PPP功能组 105
9.3.6 通用操作 106
9.3.7 PPP链路创建和阶段 107
9.3.8 PPP标准 109
第10章 PPP核心协议：链路控制、网络控制和鉴别 112
10.1 LCP 112
10.1.1 LCP分组 113
10.1.2 LCP链路配置 113
10.1.3 LCP链路维护 114
10.1.4 LCP链路终止 115
10.1.5 其他LCP报文 115
10.2 网络控制协议 115
10.2.1 NCP的操作 115
10.2.2 IPCP：一个NCP的例子 116
10.3 PPP鉴别协议：PAP和CHAP 117
10.3.1 PAP 117
10.3.2 CHAP 118
第11章 PPP特色协议 120
11.1 PPP链路质量监测和链路质量报告 120
11.1.1 链路质量报告建立 120
11.1.2 使用链路质量报告 121
11.2 PPP CCP和压缩算法 121
11.2.1 CCP的操作：压缩设置 122
11.2.2 CCP配置选项和压缩算法 122
11.2.3 压缩算法的操作：压缩和解压缩数据 123
11.3 PPP ECP和加密算法 123
11.3.1 ECP操作：加密设置 124
11.3.2 ECP配置选项和加密算法 124
11.3.3 加密算法操作：加密和解密数据 125
11.4 PPP多链路协议 125
11.4.1 PPP多链路协议体系结构 126
11.4.2 PPP多链路协议的建立和配置 127
11.4.3 PPP多链路协议操作 127
11.5 PPP BAP和BACP 127
11.5.1 BACP操作：配置BAP的使用 128
11.5.2 BAp操作：添加和删除链路 128
第12章 PPP协议帧格式 130
12.1 PPP通用帧格式 130
12.1.1 协议字段范围 131
12.1.2 协议字段值 132
12.1.3 PPP字段压缩 133
12.2 PPP通用控制协议帧格式和选项格式 133
12.2.1 PPP控制报文和编码值 135
12.2.2 PPP控制报文选项格式 135
12.2.3 PPP控制报文格式小结 136
12.3 PPP LCP帧格式 136
12.4 PAP和CHAP帧格式 138
12.4.1 PPP PAP控制帧格式 138
12.4.2 PPP CHAP控制帧格式 139
12.5 PPP MP帧格式 141
12.5.1 PPP MP帧分片过程 141
12.5.2 PPP MP分片帧格式 141
12.5.3 PPP MP分片示例 143
第二部分 TCP/IP网络接口层／网际层连接协议第13章 地址解析和TCP/IP地址解析协议（ARP） 146
13.1 地址解析的概念和问题 146
13.1.1 地址解析的需求 146
13.1.2 通过直接映射进行地址解析 148
13.1.3 动态地址解析 150
13.2 TCP/IP ARP 152
13.2.1 ARP地址规格参数和通用操作 153
13.2.2 ARP报文格式 155
13.2.3 ARP高速缓存 157
13.2.4 代理ARP 158
13.3 用于IP多播地址的TCP/IP地址解析 160
13.4 IPv6的TCP/IP地址解析 161
第14章 反向地址解析和TCP/IP反向地址解析（RARP） 163
14.1 RARP 163
14.2 RARP的通用操作 164
14.3 RARP的局限性 165
第三部分 IP/IPv 4
第15章 网际协议版本、概念和概述 168
15.1 IP概述和主要运行特性 168
15.2 IP功能 169
15.3 IP历史、标准、版本和紧密相关的协议 170
15.3.1 IP版本和版本号 170
15.3.2 IP的相关协议 171
第16章 IPv4寻址概念和问题 172
16.1 IP寻址概述和基本原理 172
16.1.1 每台设备的IP地址数 173
16.1.2 地址的唯一性和网络特征 173
16.1.3 对比IP地址与数据链路层地址 174
16.1.4 专用和公共IP网络地址 174
16.1.5 IP地址配置和寻址类型 174
16.2 IP地址长度、地址空间和标记法 174
16.2.1 IP地址长度和二进制标记法 174
16.2.2 IP地址点分十进制标记法 175
16.2.3 IP地址空间 175
16.3 IP基本地址结构和主要构件 176
16.3.1 网络ID和主机ID 176
16.3.2 网络ID和主机ID之间的划分位置 177
16.4 IP寻址类别和IP地址附件 178
16.4.1 常规（分类）寻址 178
16.4.2 子网分类寻址 178
16.4.3 无类别寻址 178
16.4.4 子网掩码和默认网关 179
16.5 IP地址的数量与多宿 179
16.6 IP地址管理、分配方法和机构 181
第17章 分类（常规）寻址 182
17.1 IP分类寻址概述和地址类别 182
17.1.1 IP地址类别 182
17.1.2 分类寻址的基本原理 183
17.2 IP分类寻址网络、主机标识和地址范围 184
17.2.1 分类寻址类别确定算法 184
17.2.2 根据第一个八位组的比特模式确定地址类别 185
17.3 IP地址A类、B类和C类网络和主机的容量 186
17.4 具有特殊含义的IP地址 187
17.5 IP预留、专用和环回地址 188
17.5.1 预留地址 189
17.5.2 专用、未注册和不可选路的地址 189
17.5.3 环回地址 189
17.5.4 预留、专用和环回寻址块 190
17.6 IP多播寻址 190
17.6.1 多播地址类型和范围 191
17.6.2 周知的多播地址 191
17.7 分类IP寻址的问题 192
第18章 IP子网寻址（子网）概念 194
18.1 IP子网寻址概述、动机和优点 194
18.2 IP子网：三级层次结构的IP子网寻址 195
18.3 IP子网掩码、标记法和子网计算 196
18.3.1 子网掩码的作用 197
18.3.2 子网掩码标记法 197
18.3.3 应用子网掩码：一个例子 198
18.3.4 子网掩码标记法的基本原理 198
18.4 A类、B类和C类地址的IP默认子网掩码 199
18.5 IP客户化子网掩码 201
18.5.1 确定使用多少子网比特 201
18.5.2 确定客户化子网掩码 202
18.5.3 从每个子网的主机数和每个网络的子网数中减2 203
18.6 IP子网标识符、子网地址和主机地址 203
18.6.1 子网标识符 204
18.6.2 子网地址 204
18.6.3 每个子网内的主机地址 208
18.7 A类、B类和C类网络的IP子网划分汇总表 208
18.8 IP可变长子网掩码（VLSM） 208
18.8.1 解决方案：可变长子网掩码 209
18.8.2 使用VLSM的多级子网划分 210
第19章 IP子网划分：子网设计和地址确定的示例 212
19.1 IP子网划分步骤1：分析需求 212
19.2 IP子网划分步骤2：划分网络地址主机比特 213
19.2.1 C类子网设计示例 214
19.2.2 B类子网设计示例 214
19.3 IP子网划分步骤3：确定客户化子网掩码 216
19.3.1 计算客户化子网掩码 216
19.3.2 使用子网表确定客户化子网掩码 217
19.4 IP子网划分步骤4：确定子网标识符和子网地址 217
19.4.1 C类子网ID和地址确定示例 218
19.4.2 B类子网ID和地址确定示例 219
19.4.3 使用子网地址公式计算子网地址 220
19.5 IP划分子网步骤5：确定每个子网的主机地址 221
19.5.1 确定C类主机地址示例 222
19.5.2 确定B类主机地址示例 222
19.5.3 计算主机地址的捷径 224
第20章 IP无类别寻址——无类别域间选路（CIDR）／超网 225
20.1 IP无类别寻址和超网的概述 225
20.1.1 分类寻址的主要问题 225
20.1.2 解决方案：消除地址类别 226
20.1.3 无类别寻址和选路的多种好处 226
20.2 IP超网：CIDR层次式寻址和标记法 227
20.2.1 CIDR（斜线）标记法 228
20.2.2 超网：子网划分因特网 228
20.2.3 分类寻址和无类别寻址的共同点 229
20.3 IP无类别寻址块长度和与分类网络的等价 230
20.4 IP CIDR寻址例子 231
20.4.1 第一级划分 232
20.4.2 第二级划分 233
20.4.3 第三级划分 234
第21章 网际协议数据报封装和格式化 235
21.1 IP数据报封装 235
21.2 IP数据报通用格式 237
21.2.1 IP数据报生存期（TTL）字段 238
21.2.2 IP数据报服务类型（TOS）字段 239
21.3 IP数据报选项和选项格式 240
第22章 IP数据报长度、分片和重组 243
22.1 IP数据报长度、MTU和分片概述 243
22.1.1 IP数据报长度和下层网络帧长度 243
22.1.2 MTU和数据报分片 244
22.1.3 多阶段分片 244
22.1.4 互联网最大传输单元：576字节 245
22.1.5 MTU路径发现 245
22.2 IP报文分片过程 246
22.2.1 IP分片过程 246
22.2.2 分片相关的IP数据报首部字段 248
22.3 IP报文重组 249
第23章 IP选路和多播 251
23.1 IP数据报交付 251
23.1.1 直接数据报交付 251
23.1.2 间接数据报交付（选路） 251
23.1.3 数据报选路和寻址之间的关系 253
23.2 IP选路概念和下一跳选路过程 253
23.3 IP路由和选路表 255
23.4 子网或无类别寻址环境中的IP选路 256
23.5 IP多播 257
23.5.1 多播寻址 258
23.5.2 多播组管理 258
23.5.3 多播数据报处理和选路 258
第四部分 IPv 6
第24章 IPv6概述、变化和迁移 260
24.1 IPv6动机和概述 260
24.1.1 IPv6标准 261
24.1.2 IPv6设计目的 261
24.2 IPv6的主要变化和新增内容 262
24.3 从IPv4迁移到IPv6 263
24.3.1 IPv4迁移到IPv6：观点不一 263
24.3.2 IPv4向IPv6迁移方法 264
第25章 IPv6寻址 265
25.1 IPv6地址概述：寻址模型、地址类型和地址长度 265
25.1.1 IPv6寻址模型特征 265
25.1.2 IPv6支持的地址类型 266
25.1.3 IPv6地址长度和地址空间 266
25.2 IPv6地址、地址表示和前缀表示 268
25.2.1 IPv6地址十六进制表示法 268
25.2.2 IPv6地址中的零压缩 269
25.2.3 IPv6混合表示 269
25.2.4 IPv6地址前缀长度表示 270
25.3 IPv6地址空间分配 270
25.4 IPv6全局单播地址格式 271
25.4.1 结构化单播地址块的基本原理 271
25.4.2 单播地址空间的一般划分 272
25.4.3 IPv6单播地址空间的实现 272
25.4.4 全局选路前缀的初始划分：聚合器 273
25.4.5 全局选路前缀按级划分示例 273
25.5 IPv6接口标识和物理地址映射 275
25.6 IPv6特殊地址：保留、专用、未指定地址和环回地址 276
25.6.1 特殊地址类型 276
25.6.2 IPv6专用地址类型作用域 277
25.7 IPv4/IPv6地址嵌入 278
25.8 IPv6多播和任播寻址 279
25.8.1 IPv6多播地址 279
25.8.2 IPv6任播地址 282
25.9 IPv6自动配置和重编号 282
25.9.1 IPv6无状态自动配置 282
25.9.2 IPv6设备重编号 283
第26章 IPv6数据报封装和格式化 284
26.1 IPv6数据报概述和一般结构 284
26.2 IPv6数据报主首部格式 285
26.2.1 IPv6下一个首部字段 286
26.2.2 IPv4和IPv6主首部的关键变化 287
26.3 IPv6数据报扩展首部 287
26.3.1 下一个首部字段构成的IPv6首部链 288
26.3.2 IPv6扩展首部小结 289
26.3.3 IPv6选路扩展首部 289
26.3.4 IPv6分片扩展首部 290
26.3.5 IPv6扩展首部顺序 291
26.4 IPv6数据报选项 291
第27章 IPv6数据报长度、分片、重组和选路 294
27.1 IPv6长度和分片概述 294
27.2 IPv6的唯源分片规则的含义 295
27.3 IPv6分片过程 295
27.4 IPv6数据报交付和选路 297
第五部分 与IP相关的特色协议第28章 IP NAT协议 300
28.1 IP NAT概述 300
28.1.1 IP NAT的优势 302
28.1.2 IP NAT的劣势 302
28.2 IP NAT地址术语 303
28.3 IP NAT静态和动态地址映射 305
28.3.1 静态映射 305
28.3.2 动态映射 305
28.3.3 选择静态映射或者动态映射 306
28.4 IP NAT单向（传统的／向外的）操作 306
28.5 IP NAT双向（两路／向内的）操作 308
28.6 IP NAT基于端口（重载的）操作 311
28.7 IP NAT重叠的／两次操作 313
28.8 IP NAT兼容性问题和特殊处理要求 315
第29章 IPsec协议 318
29.1 IPsec概述、历史和标准 318
29.1.1 IPsec服务和功能的概述 319
29.1.2 IPsec标准 319
29.2 IPsec通用操作、组件和协议 320
29.2.1 IPsec核心协议 320
29.2.2 IPsec支持组件 321
29.3 IPsec体系结构和实现方法 321
29.3.1 集成的体系结构 322
29.3.2 在栈中移动（BITS）体系结构 322
29.3.3 在线中移动（BITW）的体系结构 322
29.4 IPsec模式：传送和隧道 323
29.4.1 传送模式 324
29.4.2 隧道模式 324
29.4.3 传送模式和隧道模式比较 325
29.5 IPsec安全性构成 326
29.5.1 安全性策略、安全性关联和关联数据库 326
29.5.2 选择器 327
29.5.3 安全性关联三元组和安全性参数索引 327
29.6 IPsec AH 327
29.6.1 AH数据报放置和链接 328
29.6.2 AH格式 330
29.7 IPsec ESP 330
29.7.1 ESP字段 331
29.7.2 ESP操作和字段用处 331
29.7.3 ESP格式 332
29.8 IPsec IKE 334
29.8.1 IKE概述 335
29.8.2 IKE操作 335
第30章 网际协议移动性支持 336
30.1 移动IP概述、历史和动机 336
30.1.1 TCP/IP中移动节点问题 336
30.1.2 解决方案：移动IP 338
30.1.3 移动IP的局限性 339
30.2 移动IP概念和通用操作 339
30.2.1 移动IP设备角色 340
30.2.2 移动IP功能 341
30.3 移动IP寻址：归属和转交地址 342
30.3.1 外部代理转交地址 342
30.3.2 合作定位转交地址 343
30.3.3 两种类型转交地址的优缺点 343
30.4 移动IP代理发现 344
30.4.1 代理发现过程 344
30.4.2 代理通告和代理请求报文 344
30.5 移动IP归属代理注册和注册报文 347
30.5.1 移动节点注册事件 347
30.5.2 注册请求和注册应答报文 348
30.5.3 注册过程 348
30.5.4 注册请求报文格式 348
30.5.5 注册应答报文格式 350
30.6 移动IP数据封装和隧道 350
30.6.1 移动IP常规隧道 351
30.6.2 移动IP反向隧道 352
30.7 移动IP和TCP/IP ARP操作 353
30.8 移动IP效率问题 354
30.9 移动IP安全性考虑 356
第六部分 IP支持协议第31章 ICMP概念及一般操作 358
31.1 ICMP概况、历史、版本和标准 358
31.2 ICMP一般操作 359
31.2.1 ICMP报文传递服务 360
31.2.2 局限于数据报发送源的ICMP差错报告 361
31.3 ICMP报文类别、类型及编码 361
31.3.1 ICMP报文的类别 361
31.3.2 ICMP报文的类型 361
31.3.3 ICMP报文编码 362
31.3.4 ICMP报文类别和类型概要 362
31.4 ICMP报文创建及处理约定和规则 364
31.4.1 在ICMP报文响应上的限制 364
31.4.2 ICMP报文处理约定 365
31.5 ICMP通用报文格式和数据封装 365
31.5.1 ICMP通用报文格式 365
31.5.2 包含在ICMP差错报文中的初始数据报 366
31.5.3 ICMP数据封装 367
第32章 ICMPv4差错报文类型和格式 368
32.1 ICMPv4目的地不可达报文 368
32.1.1 ICMPv4目的地不可达报文格式 368
32.1.2 ICMPv4目的地不可达报文子类型 369
32.1.3 对目的地不可达报文的说明 370
32.2 ICMPv4源抑制报文 370
32.2.1 ICMPv4源抑制报文格式 371
32.2.2 源抑制报文的问题 371
32.3 ICMPv4时间超限报文 372
32.3.1 ICMPv4时间超限报文格式 373
32.3.2 时间超限报文的应用 374
32.4 ICMPv4重定向报文 374
32.4.1 ICMPv4重定向报文格式 375
32.4.2 重定向报文解释编码 376
32.4.3 重定向报文的限制 376
32.5 ICMPv4参数问题报文 377
32.5.1 ICMPv4参数问题报文格式 377
32.5.2 参数问题报文解释编码及指针字段 377
第33章 ICMPv4信息报文类型和格式 379
33.1 ICMPv4回显（请求）和回显回答报文 379
33.1.1 ICMPv4回显和回显回答报文格式 379
33.1.2 回显和回显回答报文的应用 380
33.2 ICMPv4时间戳（请求）和时间戳回答报文 380
33.2.1 ICMPv4时间戳和时间戳回答报文格式 381
33.2.2 时间戳和时间戳回答报文使用中的问题 382
33.3 ICMPv4路由器通告和路由器请求报文 382
33.3.1 路由器发现过程 382
33.3.2 ICMPv4路由器通告报文格式 383
33.3.3 ICMPv4路由器请求报文格式 383
33.3.4 路由器通告和路由器请求报文的寻址和使用 384
33.4 ICMPv4地址掩码请求和回答报文 384
33.4.1 ICMPv4地址掩码请求和地址掩码回答报文格式 385
33.4.2 地址掩码请求和地址掩码回答报文的使用 385
33.5 ICMPv4 Traceroute报文 385
33.5.1 ICMPv4 Traceroute报文格式 386
33.5.2 Traceroute报文的使用 387
第34章 ICMPv6差错报文类型和格式 388
34.1 ICMPv6目的地不可达报文 388
34.1.1 ICMPv6目的地不可达报文格式 388
34.1.2 ICMPv6目的地不可达报文子类型 389
34.1.3 目的地不可达报文的处理 390
34.2 ICMPv6分组太大报文 390
34.2.1 ICMPv6分组太大报文格式 390
34.2.2 分组太大报文的应用 391
34.3 ICMPv6时间超限报文 391
34.3.1 ICMPv6时间超限报文格式 393
34.3.2 时间超限报文的应用 393
34.4 ICMPv6参数问题报文 394
34.4.1 ICMPv6参数问题报文格式 394
34.4.2 参数问题报文解释编码及指针字段 394
第35章 ICMPv6信息报文类型和格式 396
35.1 ICMPv6回显请求和回显回答报文 396
35.1.1 ICMPv6回显请求和回显回答报文格式 397
35.1.2 回显请求和回显回答报文的应用 397
35.2 ICMPv6路由器通告和路由器请求报文 398
35.2.1 ICMPv6路由器通告报文格式 398
35.2.2 ICMpv6路由器请求报文格式 399
35.2.3 路由器通告和路由器请求报文的寻址 400
35.3 ICMPv6邻居通告和邻居请求报文 400
35.3.1 ICMPv6邻居通告报文格式 400
35.3.2 ICMPv6邻居请求报文格式 402
35.3.3 邻居通告和邻居请求报文寻址 402
35.4 ICMPv6重定向报文 403
35.4.1 ICMPv6重定向报文格式 403
35.4.2 重定向报文的应用 404
35.5 ICMPv6路由器重编号报文 404
35.5.1 ICMPv6路由器重编号 404
35.5.2 ICMPv6路由器重编号报文格式 405
35.5.3 路由器重编号报文寻址 406
35.6 ICMPv6信息报文选项 406
35.6.1 源链路层地址选项格式 407
35.6.2 目标链路层地址选项格式 407
35.6.3 前缀信息选项格式 407
35.6.4 重定向的首部选项格式 409
35.6.5 MTU选项格式 409
第36章 IPv6 ND协议 410
36.1 IPv6 ND概述 410
36.1.1 本地网络功能的规范：邻居的概念 411
36.1.2 邻居发现标准 411
36.2 IPv6 ND一般操作性概述 412
36.2.1 主机-路由器发现功能 412
36.2.2 主机-主机通信功能 413
36.2.3 重定向功能 413
36.2.4 各项功能之间的联系 413
36.2.5 ND协议使用的ICMPv6报文 413
36.3 与等价IPv4功能相比的IPv6 ND功能 414
36.4 IPv6 ND主机-路由器发现功能 414
36.4.1 路由器完成的主机-路由器发现功能 415
36.4.2 主机完成的主机-路由器发现功能 415
36.5 IPv6 ND主机-主机通信功能 416
36.5.1 下一跳确定 416
36.5.2 地址解析 416
36.5.3 使用邻居通告报文进行邻居更新 416
36.5.4 邻居不可达检测及邻居缓存 417
36.5.5 重复地址检测 417
36.6 IPv6 ND重定向功能 417
第七部分 TCP/IP选路协议（网关协议）第37章 重要选路协议概念概述 422
37.1 选路协议体系结构 422
37.1.1 核心体系结构 422
37.1.2 自治系统体系结构 422
37.1.3 现代选路协议类型：内部和外部选路协议 423
37.2 选路协议算法和度量 423
37.2.1 距离矢量（Bellman-Ford）选路协议算法 424
37.2.2 链路状态（最短路径优先）选路协议算法 424
37.2.3 混合选路协议算法 425
37.3 静态和动态选路协议 425
第38章 选路信息协议（RIP、RIP-2及RIPNG） 426
38.1 RIP概述 426
38.1.1 RIP的标准化 427
38.1.2 RIP操作概述、优点和缺陷 427
38.1.3 RIP版本2（RIP-2）和用于IPv6的RIPng的开发 428
38.2 RIP路由确定算法和度量 428
38.2.1 RIP选路信息和路由距离度量 428
38.2.2 RIP路由确定算法 429
38.2.3 RIP路由确定及信息传播 429
38.2.4 默认路由 431
38.3 RIP一般操作、报文传递和定时器 431
38.3.1 RIP报文及基本报文类型 431
38.3.2 RIP更新报文传递和30秒定时器 431
38.3.3 防止过时信息：超时定时器 432
38.3.4 删除过时信息：碎片收集定时器 432
38.3.5 触发更新 433
38.4 RIP的问题以及一些解决方法 433
38.4.1 RIP算法的问题 433
38.4.2 RIP度量的问题 435
38.4.3 用于解决RIP算法问题的RIP特定特性 436
38.5 RIP版本特定的报文格式和特性 439
38.5.1 RIP版本1（RIP-1）报文格式和特性 439
38.5.2 RIP版本2（RIP-2）报文格式和特性 441
38.5.3 RIPng（RIPv6）报文格式和特性 443
第39章 开放最短路径优先（OSPF） 446
39.1 OSPF概述 446
39.1.1 OSPF的开发与标准化 447
39.1.2 OSPF操作概述 447
39.1.3 OSPF的特性和缺点 447
39.2 OSPF基本拓扑和链路状态数据库（LSDB） 448
39.2.1 OSPF基本拓扑 448
39.2.2 LSDB信息存储和传播 449
39.3 OSPF层次结构拓扑 449
39.3.1 OSPF区域 450
39.3.2 OSPF层次结构拓扑中的路由器角色 450
39.4 使用SPF树的OSPF路由确定 452
39.4.1 SPF树 452
39.4.2 OSPF路由确定 452
39.5 OSPF一般性操作 455
39.5.1 OSPF报文类型 455
39.5.2 OSPF报文传递 456
39.5.3 OSPF报文鉴别 456
39.6 OSPF报文格式 456
39.6.1 OSPF通用首部格式 457
39.6.2 OSPF Hello报文格式 458
39.6.3 OSPF数据库描述报文格式 458
39.6.4 OSPF链路状态请求报文格式 459
39.6.5 OSPF链路状态更新报文格式 460
39.6.6 OSPF链路状态确认报文格式 460
39.6.7 OSPF链路状态通告和LSA首部格式 460
第40章 边界网关协议（BGP/BGP-4） 462
40.1 BGP概述 462
40.1.1 BGP的版本和定义标准 463
40.1.2 BGP功能和特性概述 464
40.2 BGP拓扑 465
40.2.1 BGP发言人、路由器角色、邻居和对等方 465
40.2.2 BGP AS类型、流量和选路策略 466
40.3 BGP路由存储和通告 468
40.3.1 BGP路由信息管理功能 468
40.3.2 BGP选路信息库（RIB） 468
40.4 BGP路径属性和算法概述 469
40.4.1 BGP路径属性类别 470
40.4.2 BGP路径属性特征 470
40.5 BGP路由确定和BGP决策过程 471
40.5.1 BGP决策过程的阶段 471
40.5.2 为路由分配优先级的标准 471
40.5.3 BGP选择有效路由能力的局限 472
40.5.4 发起新路由和撤销不可达路由 472
40.6 BGP一般性操作和报文传递 472
40.6.1 发言人指定和连接创建 473
40.6.2 路由信息交换 473
40.6.3 连接维护 473
40.6.4 差错报告 473
40.7 BGP报文传递细节、操作和报文格式 474
40.7.1 BGP报文的产生和传送 474
40.7.2 BGP通用报文格式 474
40.7.3 BGP连接创建：打开报文 476
40.7.4 BGP路由信息交换：更新报文 477
40.7.5 BGP连接维护：保活报文 480
40.7.6 BGP差错报告：通知报文 481
第41章 其他选路协议 484
41.1 TCP/IP网关到网关协议（GGP） 484
41.2 HELLO协议（HELLO） 485
41.3 内部网关选路协议（IGRP） 486
41.4 增强型内部网关选路协议（EIGRP） 488
41.5 TCP/IP外部网关协议（EGP） 489
第八部分 TCP/IP运输层协议第42章 TCP与UDP概述及比较 492
42.1 应TCP/IP运输层要求而设计的两种协议 492
42.2 TCP和UDP的应用 493
42.2.1 TCP应用 493
42.2.2 UDP应用 493
42.3 UDP和TCP简明比较 494
第43章 TCP和UDP寻址：端口和套接字 495
43.1 TCP/IP进程、多路复用和客户机／服务器应用程序角色 495
43.1.1 多路复用和多路分解 496
43.1.2 TCP/IP客户机进程和服务器进程 497
43.2 TCP/IP端口：TCP/UDP寻址 497
43.2.1 利用端口实现多路复用和多路分解 497
43.2.2 源端口和目的端口号 498
43.2.3 数据报传输和接收中的端口用法小结 498
43.3 TCP/IP应用程序分配和服务器端口号范围 499
43.3.1 保留端口号 500
43.3.2 TCP/UDP端口号范围 500
43.4 TCP/IP客户机（短暂）端口和客户机／服务器应用程序端口用法 501
43.4.1 短暂端口号分配 501
43.4.2 短暂端口号范围 502
43.4.3 客户机／服务器交互中的端口号使用 502
43.5 TCP/IP套接字和套接字对：进程和连接标识 503
43.6 常见TCP/IP应用程序及周知和注册端口号 504
第44章 TCP/IP用户数据报协议（UDP） 507
44.1 UDP概述、历史和标准 507
44.2 UDP操作 508
44.2.1 UDP做什么 508
44.2.2 UDP不做什么 508
44.3 UDP报文格式 509
44.4 UDP常见应用程序和服务器端口分配 510
44.4.1 为何有些TCP/IP应用程序使用UDP 511
44.4.2 常见UDP应用程序和服务器端口使用 512
44.4.3 同时使用UDP和TCP的应用程序 512
第45章 TCP概述、功能和特点 513
45.1 TCP概述、历史和标准 513
45.1.1 TCP发展历史 513
45.1.2 TCP操作概述 514
45.1.3 TCP标准 514
45.2 TCP功能 515
45.2.1 TCP执行的功能 515
45.2.2 TCP不执行的功能 516
45.3 TCP特征 516
45.4 健壮性原则 517
第46章 TCP基本原理和一般性操作 519
46.1 TCP数据操作和处理 519
46.1.1 提升应用程序数据操作的灵活性：面向流 519
46.1.2 TCP数据包装：段 520
46.1.3 TCP数据标识：序列号 521
46.1.4 应用程序数据定界需求 521
46.2 TCP滑动窗口确认系统 522
46.2.1 不可靠协议的问题：没有反馈 522
46.2.2 用带重传的肯定确认（PAR）提供基本可靠性 522
46.2.3 PAR改进 524
46.2.4 TCP面向流的滑动窗口确认系统 525
46.2.5 关于TCP滑动窗口的更多信息 529
46.3 TCP端口、连接和连接标识 529
46.4 TCP常见应用程序和服务器端口分配 530
第47章 TCP基本操作：连接的建立、管理和终止 532
47.1 TCP操作概述及其有限状态机 532
47.1.1 FSM基本概念 532
47.1.2 简化的TCPFSM 533
47.2 TCP连接准备 536
47.2.1 存储连接数据：TCB 536
47.2.2 主动和被动打开 536
47.2.3 连接准备 536
47.3 TCP连接创建过程：三次握手 537
47.3.1 连接创建功能 537
47.3.2 创建连接时使用的控制报文：SYN和ACK 537
47.3.3 正常连接创建：三次握手 537
47.3.4 同时开始创建连接 539
47.4 TCP连接创建的序列号同步和参数交换 540
47.4.1 初始序列号选择 541
47.4.2 TCP序列号同步 541
47.4.3 TCP参数交换 542
47.5 TCP连接管理和问题处理 543
47.5.1 TCP复位功能 543
47.5.2 处理复位段 543
47.5.3 空闲连接管理和保活报文 544
47.6 TCP连接终止 544
47.6.1 连接终止条件及其问题 545
47.6.2 正常连接终止 545
47.6.3 TIME-WAIT状态 547
47.6.4 同时连接终止 547
第48章 TCP报文格式和数据传输 550
48.1 TCP报文（段）格式 550
48.2 TCP检验和计算与TCP伪首部 553
48.2.1 利用检验和检测传输差错 553
48.2.2 扩大差错检查范围：TCP伪首部 554
48.2.3 伪首部方法的优越性 555
48.3 TCP最大段长度MSS 555
48.3.1 MSS选择 556
48.3.2 TCP默认MSS 556
48.3.3 非默认MSS值规约 557
48.4 TCP滑动窗口数据传输和确认交互过程 557
48.4.1 滑动窗口传送和接收类别 557
48.4.2 发送（SND）和接收（RCV）指针 558
48.4.3 用于交换指针信息的TCP段中的字段 560
48.4.4 TCP滑动窗口交互过程的一个例子 560
48.4.5 滑动窗口机制在真实世界中的复杂化 564
48.5 立即数据传输：推功能 565
48.6 TCP优先数据传输：紧急功能 566
第49章 TCP可靠性和流量控制特性 568
49.1 TCP段重传定时器与重传队列 568
49.1.1 利用重传队列管理重传 568
49.1.2 识别一个段何时得到完全确认 569
49.2 TCP非邻近确认处理和选择性确认（SACK） 571
49.2.1 已发送尚未确认段的处理策略 572
49.2.2 一种更好的解决方案：选择性确认（SACK） 573
49.3 TCP自适应重传与重传定时器计算 575
49.3.1 基于往返时延计算的自适应重传 575
49.3.2 确认的多义性 575
49.3.3 RTT计算的改进及Karn算法 576
49.4 TCP窗口长度调整与流量控制 576
49.4.1 减小发送窗口长度以降低数据发送速率 577
49.4.2 减小发送窗口长度以停止发送新数据 578
49.4.3 关闭发送窗口 579
49.5 TCP窗口管理问题 579
49.5.1 与收缩TCP窗口相关的一些问题 579
49.5.2 在不收缩窗口的条件下减小缓存长度 581
49.5.3 处理已关闭窗口及发送探测段 581
49.6 TCP糊涂窗口综合症 582
49.6.1 糊涂窗口综合症是如何发生的 582
49.6.2 糊涂窗口综合症避免算法 584
49.7 TCP拥塞处理和拥塞避免算法 585
49.7.1 有关拥塞的考虑 585
49.7.2 TCP拥塞处理机制 586