下一代Internet的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

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(biāo)準(zhǔn)　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(biāo)準(zhǔn)的100BASE-T　9                   
 1.3.1　與傳統(tǒng)LAN標(biāo)準(zhǔn)的兼容性　9                   
 1.3.2　100BASE-T的3種物理層標(biāo)準(zhǔn)　10                   
 1.4　IEEE802.12標(biāo)準(zhǔn)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(jié)構(gòu)　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(jié)構(gòu)　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(shù)　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(shù)與全雙工技術(shù)　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(shù)　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(biāo)準(zhǔn)化　32                   
 2.4　虛擬局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)：IEEE802.1Q/P　33                   
 2.4.1　IEEE 802.1Q標(biāo)準(zhǔn)的必要性　33                   
 2.4.2　IEEE 802.1Q與VLAN 標(biāo)記(Tagging)方式　34                   
 2.4.3　多媒體組播網(wǎng)絡(luò)的802.1p規(guī)范　38                   
 2.4.4　802.1Q中的三個(gè)登錄協(xié)議　39                   
                   
 第3章　無(wú)線局域網(wǎng)　41                   
 3.1　引言　41                   
 3.2　IEEE 802.11規(guī)范的無(wú)線LAN體系結(jié)構(gòu) 413.2.1　IEEE 802.11 無(wú)線LAN標(biāo)準(zhǔn)　41                   
 3.2.2　無(wú)線LAN的體系結(jié)構(gòu)　41                   
 3.2.3　無(wú)線LAN的基本組成　42                   
 3.3　IEEE802.11無(wú)線LAN協(xié)議　44                   
 3.3.1　無(wú)線LAN的MAC協(xié)議　44                   
 3.3.2　無(wú)線LAN的物理層協(xié)議　46                   
 3.4　無(wú)線LAN擴(kuò)展頻譜技術(shù)　48                   
 3.4.1　FHSS方式的無(wú)線LAN工作原理　48                   
 3.4.2　DSSS方式的無(wú)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(wú)線LAN與無(wú)線WAN融合的時(shí)代　53                   
 3.6.1　引人矚目的無(wú)線ATM　53                   
 3.6.2　移動(dòng)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(luò)體系結(jié)構(gòu)　59                   
 4.1　IPv6的導(dǎo)入背景　59                   
 4.1.1　IPv4潛伏的三大危機(jī)　59                   
 4.1.2　暫時(shí)緩解三大危機(jī)的措施　59                   
 4.1.3　徹底消除三大危機(jī)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(luò)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(yīng)用層　63                   
 4.2.5　鏈路. IP子網(wǎng)和網(wǎng)點(diǎn)　64                   
 4.3　IPv6地址體系結(jié)構(gòu)　65                   
 4.3.1　IPv6網(wǎng)絡(luò)地址的分配　65                   
 4.3.2　地址類(lèi)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(lèi)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(dǎo)入IPv6　75                   
 5.1.1　IPv6與IPv4頭標(biāo)的比較　75                   
 5.1.2　簡(jiǎn)化的頭標(biāo)　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(biāo)　78                   
 5.2.1　版本和業(yè)務(wù)量等級(jí)　78                   
 5.2.2　流標(biāo)記　78                   
 5.2.3　凈荷長(zhǎng)度　80                   
 5.2.4　中繼點(diǎn)限制　80                   
 5.2.5　下一頭標(biāo)　82                   
 5.2.6　源地址和目的地址　83                   
 5.3　IP擴(kuò)展頭標(biāo)　83                   
 5.3.1　從選項(xiàng)到擴(kuò)展頭標(biāo)　83                   
 5.3.2　尋路頭標(biāo)　86                   
 5.3.3　報(bào)片頭標(biāo)　89                   
 5.3.4　信宿選項(xiàng)頭標(biāo)　91                   
 5.3.5　中繼點(diǎn)選項(xiàng)　93                   
 5.4　IP安全　94                   
 5.4.1　安全組合(Security association)　94                   
 5.4.2　認(rèn)證　95                   
 5.4.3　封裝化安全凈荷　97                   
                   
 第6章　Internet 控制報(bào)文協(xié)議　99                   
 6.1　ICMP報(bào)文格式　99                   
 6.1.1　校驗(yàn)和　99                   
 6.1.2　信源IP地址的選取　100                   
 6.2　鄰機(jī)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(jī)消失的檢測(cè)　110                   
 6.3　地址自動(dòng)配置　111                   
 6.3.1　鏈路局域地址　112                   
 6.3.2　地址重復(fù)的檢測(cè)　112                   
 6.4　組成員　113                   
 6.5　差錯(cuò)報(bào)告　114                   
 6.5.1　不能到達(dá)信宿　115                   
 6.5.2　分組長(zhǎng)度超限　116                   
 6.5.3　超時(shí)　117                   
 6.5.4　參數(shù)問(wèn)題　117                   
 6.6　網(wǎng)絡(luò)診斷　118                   
                   
 第7章　利用UDP傳輸數(shù)據(jù)報(bào)　120                   
 7.1　應(yīng)用的類(lèi)別　120                   
 7.1.1　端口　120                   
 7.1.2　套接口　122                   
 7.2　數(shù)據(jù)報(bào)傳送　122                   
 7.3　用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)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(biāo)識(shí)　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(fù)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(rèn)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(dá)的數(shù)據(jù)的緩存　153                   
 8.3.3　零窗口探測(cè)(Zero Window Probe)　153                   
 8.3.4　愚笨窗口綜合癥　155                   
 8.3.5　慢啟動(dòng)和擁塞回避　158                   
 8.3.6　接收確認(rèn)的時(shí)延　161                   
 8.3.7　頭標(biāo)預(yù)測(cè)　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(jì)數(shù)到無(wú)窮大　168                   
 9.1.4　水平分割　169                   
 9.2　RIP報(bào)文格式　170                   
 9.2.1　RIP報(bào)文的地址　171                   
 9.2.2　RIP的定時(shí)器　171                   
 9.3　RIP協(xié)議的缺陷　172                   
                   
 第10章　實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議(RTP)　173                   
 10.1　實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)量　173                   
 10.2　適用于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)量的體系結(jié)構(gòu)　173                   
 10.3　對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)打上時(shí)戳　174                   
 10.4　組播操作　174                   
 10.5　轉(zhuǎn)換器和混合器　176                   
 10.6　RTP報(bào)文格式　178                   
 10.7　實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)量控制　181                   
                   
 第三篇　下一代Internet組網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用                   
                   
 第11章　基于ATM方式的組網(wǎng)技術(shù)　189                   
 11.1　ATM-LAN的基礎(chǔ)知識(shí)　189                   
 11.1.1　ATM網(wǎng)絡(luò)的基本體系結(jié)構(gòu)　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(shù)　197                   
 11.2.1　LAN仿真概要　197                   
 11.2.2　LAN仿真方式下的ATM-LAN結(jié)構(gòu)　198                   
 11.2.3　LAN仿真協(xié)議層的結(jié)構(gòu)　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(shù)　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(wù)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(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)　206                   
 11.4　MPOA技術(shù)　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(biāo)準(zhǔn)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(jié)　212                   
                   
 第12章　高速交換路由技術(shù)　214                   
 12.1　IP交換技術(shù)　215                   
 12.1.1　IP交換技術(shù)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(biāo)記交換(MPLS)　218                   
 12.2.1　Tag交換技術(shù)　218                   
 12.2.2　多協(xié)議標(biāo)記交換MPLS　219                   
 12.2.3　MPLS技術(shù)建立VPN(虛擬專(zhuān)網(wǎng))　223                   
 12.2.4　用MPLS技術(shù)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(wèn)題　225                   
 12.3.2　交換式路由器的結(jié)構(gòu)　227                   
 12.3.3　交換式路由器的關(guān)鍵技術(shù)　229                   
                   
 第13章　移動(dòng)IP技術(shù)　235                   
 13.1　引言　235                   
 13.2　移動(dòng)IP的基本原理　236                   
 13.3　移動(dòng)IP的控制報(bào)文　239                   
 13.3.1　代理發(fā)現(xiàn)　240                   
 13.3.2　登錄　242                   
 13.4　安全機(jī)制　246                   
 13.4.1　安全認(rèn)證　246                   
 13.4.2　登錄報(bào)文的重發(fā)保護(hù)　246                   
 13.5　隧道技術(shù)　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(zhuǎn)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(dòng)路由器　250                   
 13.6.5　ARP. 代理(Proxy)ARP和無(wú)償(Gratuitous) ARP　251                   
 13.7　移動(dòng)IPv6　253                   
 13.7.1　移動(dòng)IPv6的工作原理　254                   
 13.7.2　移動(dòng)IPv6的信宿選項(xiàng)報(bào)文　257                   
 13.7.3　ICMP本地代理地址發(fā)現(xiàn)報(bào)文　260                   
 13.7.4　對(duì)IPv6鄰機(jī)發(fā)現(xiàn)報(bào)文的若干修改　261                   
 13.7.5　節(jié)點(diǎn)要求　263                   
 13.8　小結(jié)　263                   
                   
 第14章　IP網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)　265                   
 14.1　引言　265                   
 14.1.1　按層次對(duì)QoS技術(shù)分類(lèi)　266                   
 14.1.2　按分組處理方式對(duì)QoS技術(shù)分類(lèi)　267                   
 14.1.3　網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上QoS資源的分配　268                   
 14.2　綜合服務(wù)(Int-Serv)　269                   
 14.2.1　RSVP協(xié)議　270                   
 14.2.2　保證型服務(wù)　271                   
 14.2.3　負(fù)載受控服務(wù)　272                   
 14.2.4　綜合服務(wù)中資源的分配　273                   
 14.2.5　綜合服務(wù)的優(yōu)缺點(diǎn)　274                   
 14.3　區(qū)分服務(wù)(Diff-Serv)　274                   
 14.3.1　區(qū)分服務(wù)的碼點(diǎn)分配　275                   
 14.3.2　區(qū)分服務(wù)的PHB　276                   
 14.3.3　區(qū)分服務(wù)中資源的分配　277                   
 14.4　各種QoS技術(shù)之間的映射問(wèn)題　280                   
 14.4.1　按流控制和按類(lèi)控制的QoS技術(shù)　280                   
 14.4.2　在MPLS網(wǎng)絡(luò)上支持區(qū)分服務(wù)　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(shí)現(xiàn)　284                   
 14.5.3　策略服務(wù)控制的相關(guān)協(xié)議　285                   
                   
 第15章　虛擬專(zhuān)網(wǎng)(VPN)技術(shù)　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(shí)現(xiàn)VPN的關(guān)鍵技術(shù)　289                   
 15.1.4　隧道技術(shù)　290                   
 15.1.5　隧道協(xié)議的種類(lèi)　290                   
 15.1.6　VPN中的加密技術(shù)　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(shù)　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(yùn)用方式　298                   
 15.3　PPP的用戶(hù)認(rèn)證　301                   
 15.3.1　PPP協(xié)議和用戶(hù)認(rèn)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(hù)認(rèn)證系統(tǒng)　305                   
 15.3.5　遠(yuǎn)程訪問(wèn)型VPN中的用戶(hù)認(rèn)證模型　306                   
 15.3.6　各種PPP認(rèn)證方式及其特點(diǎn)　308                   
 15.3.7　基于服務(wù)器的認(rèn)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(biāo)準(zhǔn)化動(dòng)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(gòu)建VPN的要點(diǎn)　326                   
 15.4.5 小結(jié)　330                   
 15.5　網(wǎng)絡(luò)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(biāo)的結(jié)構(gòu)　335                   
 15.5.4　ESP頭標(biāo)的結(jié)構(gòu)　336                   
 15.5.5　AH頭標(biāo)與ESP頭標(biāo)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(guān)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(guān)　352                   
 16.6.1 概況　352                   
 16.6.2　IP電話網(wǎng)關(guān)的功能分解　353                   
 16.7　IP電話網(wǎng)關(guān)的控制協(xié)議　353                   
 16.7.1　H.GCP——ITU-T SG16的IP電話網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議　353                   
 16.7.2　ETSI TIPHON 的網(wǎng)關(guān)協(xié)議　354                   
 16.7.3　IETF的網(wǎng)關(guān)協(xié)議MGCP　355                   
 16.7.4 網(wǎng)關(guān)協(xié)議的差別及其融合的趨勢(shì)　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(jìn)技術(shù)　358                   
 17.1.1　IPv6/IPv4的雙協(xié)議棧技術(shù)　358                   
 17.1.2　隧道技術(shù)　359                   
 17.1.3　SOCKS64技術(shù)　360                   
 17.1.4　協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)　361                   
 17.1.5　傳輸層中繼　364                   
 17.1.6　應(yīng)用層代理網(wǎng)關(guān)(AGL)　365                   
 17.1.7　IPv6的演進(jìn)技術(shù)對(duì)交換節(jié)點(diǎn)的要求　365                   
 17.2　支持IPv6的Linux主機(jī)配置　365                   
 17.2.1　Linux操作系統(tǒng)對(duì)IPv6的支持　365                   
 17.2.2　IPv6-Ready的Linux主機(jī)的安裝　365                   
 17.2.3　Linux下支持IPv6網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)配置　367                   
 17.2.4　Linux下支持IPv6主機(jī)的測(cè)試　368                   
 17.3　用Linux組建IPv6網(wǎng)絡(luò)　369                   
 17.3.1　鏈路的路由和網(wǎng)關(guān)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(dòng)態(tài)路由的配置　370                   
 17.4　IPv6試驗(yàn)床的配置實(shí)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(guān)S的配置　374                   
                   
 參考文獻(xiàn)　375