下一代Internet的網(wǎng)絡技術

第一篇　支持下一代Internet的LAN                   
                   
 第1章　快速以太網(wǎng)和吉比特以太網(wǎng)　3                   
 1.1　以太網(wǎng)的歷史　3                   
 1.2　高速局域網(wǎng)的媒體標準　5                   
 1.2.1　局域網(wǎng)的雙絞線規(guī)范　6                   
 1.2.2　局域網(wǎng)的光纜規(guī)范　8                   
 1.3　IEEE802.3標準的100BASE-T　9                   
 1.3.1　與傳統(tǒng)LAN標準的兼容性　9                   
 1.3.2　100BASE-T的3種物理層標準　10                   
 1.4　IEEE802.12標準的100VG Any LAN　12                   
 1.4.1　100Mbit/s的“100VG-Any LAN”　12                   
 1.4.2　100VG-Any LAN的體系結構　13                   
 1.5　吉比特以太網(wǎng)　15                   
 1.5.1　吉比特以太網(wǎng)的基本規(guī)范　15                   
 1.5.2　吉比特以太網(wǎng)協(xié)議的體系結構　17                   
 1.5.3　吉比特以太網(wǎng)產(chǎn)品　22                   
                   
 第2章　交換型局域網(wǎng)和虛擬LAN技術　24                   
 2.1　引言　24                   
 2.2　交換型局域網(wǎng)　25                   
 2.2.1　局域網(wǎng)的交換技術與全雙工技術　26                   
 2.2.2　交換型HUB的工作原理　26                   
 2.2.3　交換型HUB的交換方式　28                   
 2.3　虛擬局域網(wǎng)技術　29                   
 2.3.1　VLAN的定義　29                   
 2.3.2　VLAN成員信息的交換和VLAN的配置　30                   
 2.3.3　VLAN之間的通信　32                   
 2.3.4　VLAN的標準化　32                   
 2.4　虛擬局域網(wǎng)標準：IEEE802.1Q/P　33                   
 2.4.1　IEEE 802.1Q標準的必要性　33                   
 2.4.2　IEEE 802.1Q與VLAN 標記(Tagging)方式　34                   
 2.4.3　多媒體組播網(wǎng)絡的802.1p規(guī)范　38                   
 2.4.4　802.1Q中的三個登錄協(xié)議　39                   
                   
 第3章　無線局域網(wǎng)　41                   
 3.1　引言　41                   
 3.2　IEEE 802.11規(guī)范的無線LAN體系結構 413.2.1　IEEE 802.11 無線LAN標準　41                   
 3.2.2　無線LAN的體系結構　41                   
 3.2.3　無線LAN的基本組成　42                   
 3.3　IEEE802.11無線LAN協(xié)議　44                   
 3.3.1　無線LAN的MAC協(xié)議　44                   
 3.3.2　無線LAN的物理層協(xié)議　46                   
 3.4　無線LAN擴展頻譜技術　48                   
 3.4.1　FHSS方式的無線LAN工作原理　48                   
 3.4.2　DSSS方式的無線LAN工作原理　49                   
 3.5　數(shù)字調(diào)制的基本原理　51                   
 3.5.1　頻移鍵控(FSK)　51                   
 3.5.2　相移鍵控(PSK)　52                   
 3.6　無線LAN與無線WAN融合的時代　53                   
 3.6.1　引人矚目的無線ATM　53                   
 3.6.2　移動通信的發(fā)展　55                   
 3.6.3　展望IMT-2000的第二階段(phase 2)　55                   
                   
 第二篇　下一代Internet協(xié)議                   
                   
 第4章　IPv6的網(wǎng)絡體系結構　59                   
 4.1　IPv6的導入背景　59                   
 4.1.1　IPv4潛伏的三大危機　59                   
 4.1.2　暫時緩解三大危機的措施　59                   
 4.1.3　徹底消除三大危機的措施——引入IPv6　60                   
 4.1.4　IPv6的優(yōu)越性能　61                   
 4.2　TCP/IP參考模型　63                   
 4.2.1　網(wǎng)絡接口層　63                   
 4.2.2　互聯(lián)網(wǎng)層(IP層)　63                   
 4.2.3　傳輸層　63                   
 4.2.4　應用層　63                   
 4.2.5　鏈路. IP子網(wǎng)和網(wǎng)點　64                   
 4.3　IPv6地址體系結構　65                   
 4.3.1　IPv6網(wǎng)絡地址的分配　65                   
 4.3.2　地址類型　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　可聚類全局單播地址　68                   
 4.3.6　局域使用的IPv6單播地址　68                   
 4.3.7　其他單播接口　69                   
 4.3.8　內(nèi)嵌IPv4地址的IPv6地址　69                   
 4.3.9　組播地址　70                   
 4.3.10 任播地址　73                   
                   
 第5章　IPv6　75                   
 5.1　導入IPv6　75                   
 5.1.1　IPv6與IPv4頭標的比較　75                   
 5.1.2　簡化的頭標　76                   
 5.1.3　參數(shù)的修訂　77                   
 5.1.4　新增加的域　77                   
 5.2　IPv6基本頭標　78                   
 5.2.1　版本和業(yè)務量等級　78                   
 5.2.2　流標記　78                   
 5.2.3　凈荷長度　80                   
 5.2.4　中繼點限制　80                   
 5.2.5　下一頭標　82                   
 5.2.6　源地址和目的地址　83                   
 5.3　IP擴展頭標　83                   
 5.3.1　從選項到擴展頭標　83                   
 5.3.2　尋路頭標　86                   
 5.3.3　報片頭標　89                   
 5.3.4　信宿選項頭標　91                   
 5.3.5　中繼點選項　93                   
 5.4　IP安全　94                   
 5.4.1　安全組合(Security association)　94                   
 5.4.2　認證　95                   
 5.4.3　封裝化安全凈荷　97                   
                   
 第6章　Internet 控制報文協(xié)議　99                   
 6.1　ICMP報文格式　99                   
 6.1.1　校驗和　99                   
 6.1.2　信源IP地址的選取　100                   
 6.2　鄰機發(fā)現(xiàn)　101                   
 6.2.1　地址解決　102                   
 6.2.2　路由器發(fā)現(xiàn)　105                   
 6.2.3　重定向(Redirect)　108                   
 6.2.4　鄰機消失的檢測　110                   
 6.3　地址自動配置　111                   
 6.3.1　鏈路局域地址　112                   
 6.3.2　地址重復的檢測　112                   
 6.4　組成員　113                   
 6.5　差錯報告　114                   
 6.5.1　不能到達信宿　115                   
 6.5.2　分組長度超限　116                   
 6.5.3　超時　117                   
 6.5.4　參數(shù)問題　117                   
 6.6　網(wǎng)絡診斷　118                   
                   
 第7章　利用UDP傳輸數(shù)據(jù)報　120                   
 7.1　應用的類別　120                   
 7.1.1　端口　120                   
 7.1.2　套接口　122                   
 7.2　數(shù)據(jù)報傳送　122                   
 7.3　用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議　123                   
                   
 第8章　利用TCP可靠地傳送數(shù)據(jù)　126                   
 8.1　TCP基本工作原理　126                   
 8.1.1　可靠性　126                   
 8.1.2　傳輸協(xié)議的必要性　128                   
 8.1.3　連接型操作　129                   
 8.1.4　連接的標識　129                   
 8.1.5　連接建立　130                   
 8.2　TCP規(guī)范　135                   
 8.2.1　TCP的分組格式　135                   
 8.2.2　連接的建立　142                   
 8.2.3　連接的復位　145                   
 8.2.4　數(shù)據(jù)傳送　147                   
 8.2.5　流控(flow control)　148                   
 8.2.6　接收方確認與重發(fā)　149                   
 8.2.7　緊急數(shù)據(jù)　151                   
 8.2.8　連接的釋放　151                   
 8.3　TCP的配置　152                   
 8.3.1　路徑MTU的發(fā)現(xiàn)　152                   
 8.3.2　順序顛倒到達的數(shù)據(jù)的緩存　153                   
 8.3.3　零窗口探測(Zero Window Probe)　153                   
 8.3.4　愚笨窗口綜合癥　155                   
 8.3.5　慢啟動和擁塞回避　158                   
 8.3.6　接收確認的時延　161                   
 8.3.7　頭標預測　161                   
                   
 第9章　尋路信息協(xié)議　163                   
 9.1　距離向量尋路　163                   
 9.1.1　距離向量尋路的基本原理　163                   
 9.1.2　觸發(fā)更新　167                   
 9.1.3　計數(shù)到無窮大　168                   
 9.1.4　水平分割　169                   
 9.2　RIP報文格式　170                   
 9.2.1　RIP報文的地址　171                   
 9.2.2　RIP的定時器　171                   
 9.3　RIP協(xié)議的缺陷　172                   
                   
 第10章　實時傳輸協(xié)議(RTP)　173                   
 10.1　實時業(yè)務量　173                   
 10.2　適用于實時業(yè)務量的體系結構　173                   
 10.3　對實時數(shù)據(jù)打上時戳　174                   
 10.4　組播操作　174                   
 10.5　轉換器和混合器　176                   
 10.6　RTP報文格式　178                   
 10.7　實時業(yè)務量控制　181                   
                   
 第三篇　下一代Internet組網(wǎng)技術與應用                   
                   
 第11章　基于ATM方式的組網(wǎng)技術　189                   
 11.1　ATM-LAN的基礎知識　189                   
 11.1.1　ATM網(wǎng)絡的基本體系結構　190                   
 11.1.2　ATM物理層　191                   
 11.1.3　ATM層　192                   
 11.1.4　AAL層　195                   
 11.2　LAN仿真技術　197                   
 11.2.1　LAN仿真概要　197                   
 11.2.2　LAN仿真方式下的ATM-LAN結構　198                   
 11.2.3　LAN仿真協(xié)議層的結構　199                   
 11.2.4　LAN仿真方式的通信規(guī)程　199                   
 11.2.5　以太幀的封裝方式　202                   
 11.3　IPOA技術　203                   
 11.3.1　IP over ATM概要　203                   
 11.3.2　IP over ATM的通信規(guī)程　204                   
 11.3.3　向ATM ARP服務器登錄地址(初始化)規(guī)程　204                   
 11.3.4　IP分組的封裝方式　206                   
 11.3.5　ATM ARP分組和In ATM ARP分組的封裝方式　206                   
 11.3.6　IP over ATM方式下ATM-LAN的標準結構　206                   
 11.4　MPOA技術　208                   
 11.4.1　MPOA的組成　208                   
 11.4.2　在子網(wǎng)間提供地址解析功能的NHRP　209                   
 11.4.3　標準路由協(xié)議與MPOA的相互作用　210                   
 11.4.4　MPOA系統(tǒng)的工作原理　210                   
 11.5　小結　212                   
                   
 第12章　高速交換路由技術　214                   
 12.1　IP交換技術　215                   
 12.1.1　IP交換技術工作原理　215                   
 12.1.2　IFMP協(xié)議和GSMP協(xié)議　216                   
 12.2　多協(xié)議標記交換(MPLS)　218                   
 12.2.1　Tag交換技術　218                   
 12.2.2　多協(xié)議標記交換MPLS　219                   
 12.2.3　MPLS技術建立VPN(虛擬專網(wǎng))　223                   
 12.2.4　用MPLS技術保證QoS　224                   
 12.3　交換式路由器　225                   
 12.3.1　傳統(tǒng)路由器存在的問題　225                   
 12.3.2　交換式路由器的結構　227                   
 12.3.3　交換式路由器的關鍵技術　229                   
                   
 第13章　移動IP技術　235                   
 13.1　引言　235                   
 13.2　移動IP的基本原理　236                   
 13.3　移動IP的控制報文　239                   
 13.3.1　代理發(fā)現(xiàn)　240                   
 13.3.2　登錄　242                   
 13.4　安全機制　246                   
 13.4.1　安全認證　246                   
 13.4.2　登錄報文的重發(fā)保護　246                   
 13.5　隧道技術　247                   
 13.5.1　IP in IP封裝　247                   
 13.5.2　最小封裝　247                   
 13.5.3　GRE封裝　248                   
 13.6　路由轉發(fā)　249                   
 13.6.1　單播分組尋路　249                   
 13.6.2　廣播分組尋路　250                   
 13.6.3　組播分組的尋路　250                   
 13.6.4　移動路由器　250                   
 13.6.5　ARP. 代理(Proxy)ARP和無償(Gratuitous) ARP　251                   
 13.7　移動IPv6　253                   
 13.7.1　移動IPv6的工作原理　254                   
 13.7.2　移動IPv6的信宿選項報文　257                   
 13.7.3　ICMP本地代理地址發(fā)現(xiàn)報文　260                   
 13.7.4　對IPv6鄰機發(fā)現(xiàn)報文的若干修改　261                   
 13.7.5　節(jié)點要求　263                   
 13.8　小結　263                   
                   
 第14章　IP網(wǎng)絡的服務質(zhì)量(QoS)　265                   
 14.1　引言　265                   
 14.1.1　按層次對QoS技術分類　266                   
 14.1.2　按分組處理方式對QoS技術分類　267                   
 14.1.3　網(wǎng)絡設備上QoS資源的分配　268                   
 14.2　綜合服務(Int-Serv)　269                   
 14.2.1　RSVP協(xié)議　270                   
 14.2.2　保證型服務　271                   
 14.2.3　負載受控服務　272                   
 14.2.4　綜合服務中資源的分配　273                   
 14.2.5　綜合服務的優(yōu)缺點　274                   
 14.3　區(qū)分服務(Diff-Serv)　274                   
 14.3.1　區(qū)分服務的碼點分配　275                   
 14.3.2　區(qū)分服務的PHB　276                   
 14.3.3　區(qū)分服務中資源的分配　277                   
 14.4　各種QoS技術之間的映射問題　280                   
 14.4.1　按流控制和按類控制的QoS技術　280                   
 14.4.2　在MPLS網(wǎng)絡上支持區(qū)分服務　281                   
 14.5　IP網(wǎng)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策略控制系統(tǒng)的實現(xiàn)　284                   
 14.5.3　策略服務控制的相關協(xié)議　285                   
                   
 第15章　虛擬專網(wǎng)(VPN)技術　287                   
 15.1　VPN的基本概念　287                   
 15.1.1　VPN的定義　287                   
 15.1.2　VPN出現(xiàn)的背景　288                   
 15.1.3　實現(xiàn)VPN的關鍵技術　289                   
 15.1.4　隧道技術　290                   
 15.1.5　隧道協(xié)議的種類　290                   
 15.1.6　VPN中的加密技術　292                   
 15.1.7　VPN與防火墻　292                   
 15.2　IP VPN的安全協(xié)議　293                   
 15.2.1　IP VPN中使用的安全與加密技術　293                   
 15.2.2　IP VPN中使用的安全協(xié)議　293                   
 15.2.3　IP VPN的用法　296                   
 15.2.4　IP VPN的兩種運用方式　298                   
 15.3　PPP的用戶認證　301                   
 15.3.1　PPP協(xié)議和用戶認證協(xié)議　301                   
 15.3.2　PPP協(xié)議　301                   
 15.3.3　PPP協(xié)議和第2層隧道化協(xié)議　304                   
 15.3.4　用戶認證系統(tǒng)　305                   
 15.3.5　遠程訪問型VPN中的用戶認證模型　306                   
 15.3.6　各種PPP認證方式及其特點　308                   
 15.3.7　基于服務器的認證方式——RADIUS　310                   
 15.4　數(shù)據(jù)鏈路層的隧道化協(xié)議　313                   
 15.4.1　數(shù)據(jù)鏈路層中的隧道化協(xié)議的標準化動向　313                   
 15.4.2　L2TP的基本概念　314                   
 15.4.3　L2TP協(xié)議的工作流程　319                   
 15.4.4 用L2TP構建VPN的要點　326                   
 15.4.5 小結　330                   
 15.5　網(wǎng)絡安全協(xié)議——IPSec　331                   
 15.5.1 基于IPSec的VPN　331                   
 15.5.2　IPSec中的安全組合(SA)與安全參數(shù)索引(SPI)　334                   
 15.5.3　AH頭標的結構　335                   
 15.5.4　ESP頭標的結構　336                   
 15.5.5　AH頭標與ESP頭標的比較　337                   
 15.5.6　IPSec的傳輸模式與隧道模式　338                   
 15.5.7　Internet密鑰交換(IKE)　339                   
 15.5.8　IPSec VPN與防火墻　341                   
 15.5.9　IPSec VPN與NAT　342                   
                   
 第16章　IP電話　344                   
 16.1　IP電話的通信方式　344                   
 16.2　話音壓縮編碼　345                   
 16.3　話音數(shù)據(jù)的封裝　346                   
 16.4　H.323協(xié)議　347                   
 16.5　呼叫連接及其相關協(xié)議　348                   
 16.5.1 呼叫連接　348                   
 16.5.2　H.323呼叫模式和呼叫控制信道　348                   
 16.5.3　SIP協(xié)議　351                   
 16.6　IP電話網(wǎng)關　352                   
 16.6.1 概況　352                   
 16.6.2　IP電話網(wǎng)關的功能分解　353                   
 16.7　IP電話網(wǎng)關的控制協(xié)議　353                   
 16.7.1　H.GCP——ITU-T SG16的IP電話網(wǎng)關控制協(xié)議　353                   
 16.7.2　ETSI TIPHON 的網(wǎng)關協(xié)議　354                   
 16.7.3　IETF的網(wǎng)關協(xié)議MGCP　355                   
 16.7.4 網(wǎng)關協(xié)議的差別及其融合的趨勢　356                   
 16.8　IP電話現(xiàn)狀與展望　356                   
                   
 第17章　IPv6組網(wǎng)　358                   
 17.1　IPv4向IPv6演進技術　358                   
 17.1.1　IPv6/IPv4的雙協(xié)議棧技術　358                   
 17.1.2　隧道技術　359                   
 17.1.3　SOCKS64技術　360                   
 17.1.4　協(xié)議轉換技術　361                   
 17.1.5　傳輸層中繼　364                   
 17.1.6　應用層代理網(wǎng)關(AGL)　365                   
 17.1.7　IPv6的演進技術對交換節(jié)點的要求　365                   
 17.2　支持IPv6的Linux主機配置　365                   
 17.2.1　Linux操作系統(tǒng)對IPv6的支持　365                   
 17.2.2　IPv6-Ready的Linux主機的安裝　365                   
 17.2.3　Linux下支持IPv6網(wǎng)絡的主機配置　367                   
 17.2.4　Linux下支持IPv6主機的測試　368                   
 17.3　用Linux組建IPv6網(wǎng)絡　369                   
 17.3.1　鏈路的路由和網(wǎng)關的配置命令　369                   
 17.3.2　隧道鏈路的配置　369                   
 17.3.3　路由公告的配置　370                   
 17.3.4　動態(tài)路由的配置　370                   
 17.4　IPv6試驗床的配置實例　371                   
 17.4.1　路由器A和B上的主要配置　372                   
 17.4.2　IPv6子網(wǎng)M的配置　373                   
 17.4.3　網(wǎng)關S的配置　374                   
                   
 參考文獻　375