這是一本圖文并茂的網(wǎng)絡管理技術書,旨在讓廣大讀者理解TCP/IP的基礎知識,掌握TCP/IP的基本技能。
書中講解了網(wǎng)絡基礎知識、TCP/IP基礎知識、數(shù)據(jù)鏈路、IP、IP相關技術、TCP與 UDP、路由協(xié)議、應用層協(xié)議、網(wǎng)絡安全等內容,引導讀者了解和掌握 TCP/IP,營造一個安全的、使用放心的網(wǎng)絡環(huán)境。
本書適合計算機網(wǎng)絡開發(fā)、管理人員閱讀,也可作為大專院校相關專業(yè)的教學參考書。
不需要死記硬背,從頭到尾仔細閱讀一遍此書,自然而然就理解TCP/IP了
每章開頭都有OSI參考模型插圖,幫助理解協(xié)議
網(wǎng)絡技術管理初學者實用圖書,內容易學易懂
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竹下隆史,Net One Systems 公司資深網(wǎng)絡工程師。
村山公保,倉敷藝術科學大學產(chǎn)業(yè)科學技術學院信息學教授。
荒井透,Net One Systems 公司資深網(wǎng)絡工程師。
苅田幸雄,高能加速器研究所、計算科學中心研究員。
第 1章 網(wǎng)絡基礎知識
1.1 計算機網(wǎng)絡出現(xiàn)的背景
1.1.1 計算機的普及與多樣化
1.1.2 從獨立模式到網(wǎng)絡互連模式
1.1.3 從計算機通信到通信環(huán)境
1.1.4 計算機網(wǎng)絡的作用
1.2 計算機與網(wǎng)絡發(fā)展的7個階段
1.2.1 批處理系統(tǒng)
1.2.2 分時系統(tǒng)
1.2.3 計算機之間的通信
1.2.4 計算機網(wǎng)絡的產(chǎn)生
1.2.5 互聯(lián)網(wǎng)的普及
1.2.6 以互聯(lián)網(wǎng)技術為中心的時代
1.2.7 從“單純建立連接”到“安全建立連接”
1.2.8 人人互聯(lián),萬物互聯(lián),處處互聯(lián)
1.2.9 手握金剛鉆的TCP/IP
1.3 協(xié)議
1.3.1 隨處可見的協(xié)議
1.3.2 協(xié)議的必要性
1.3.3 協(xié)議如同人與人的對話
1.3.4 計算機中的協(xié)議
1.3.5 分組交換協(xié)議
1.4 協(xié)議由誰規(guī)定
1.4.1 計算機通信的誕生及其標準化
1.4.2 協(xié)議的標準化
1.5 協(xié)議分層與OSI參考模型
1.5.1 協(xié)議的分層
1.5.2 通過對話理解分層
1.5.3 OSI參考模型
1.5.4 OSI參考模型中各層的作用
1.6 OSI參考模型通信處理舉例
1.6.1 7層通信
1.6.2 會話層以上的處理
1.6.3 會話層以下的處理
1.7 傳輸方式的分類
1.7.1 面向有連接型與面向無連接型
1.7.2 電路交換與分組交換
1.7.3 根據(jù)接收端數(shù)量分類
1.8 地址
1.8.1 地址的唯一性
1.8.2 地址的層次性
1.9 網(wǎng)絡的構成要素
1.9.1 通信媒介與數(shù)據(jù)鏈路
1.9.2 網(wǎng)卡
1.9.3 中繼器
1.9.4 網(wǎng)橋/2層交換機
1.9.5 路由器/3層交換機
1.9.6 4~7層交換機
1.9.7 網(wǎng)關
1.10 現(xiàn)代網(wǎng)絡實態(tài)
1.10.1 網(wǎng)絡的構成
1.10.2 互聯(lián)網(wǎng)通信
1.10.3 移動通信
1.10.4 從信息發(fā)布者的角度看網(wǎng)絡
1.10.5 虛擬化和云
1.10.6 云服務的分類和應用
第 2章 TCP/IP基礎知識
2.1 TCP/IP 出現(xiàn)的背景及其歷史
2.1.1 從軍用技術的應用談起
2.1.2 ARPANET的誕生
2.1.3 TCP/IP的誕生
2.1.4 UNIX操作系統(tǒng)的普及與互聯(lián)網(wǎng)的擴張
2.1.5 商用互聯(lián)網(wǎng)服務的啟蒙
2.2 TCP/IP的標準化
2.2.1 TCP/IP的具體含義
2.2.2 TCP/IP標準化精髓
2.2.3 TCP/IP規(guī)范——RFC
2.2.4 TCP/IP的標準化流程
2.2.5 RFC的獲取方法
2.3 互聯(lián)網(wǎng)基礎知識
2.3.1 互聯(lián)網(wǎng)的定義
2.3.2 互聯(lián)網(wǎng)與TCP/IP的關系
2.3.3 互聯(lián)網(wǎng)的結構
2.3.4 ISP和區(qū)域網(wǎng)
2.4 TCP/IP分層模型
2.4.1 TCP/IP與OSI參考模型
2.4.2 硬件(物理層 )
2.4.3 網(wǎng)絡接口層(數(shù)據(jù)鏈路層)
2.4.4 互聯(lián)網(wǎng)層(網(wǎng)絡層)
2.4.5 傳輸層
2.4.6 應用層(會話層及以上的層)
2.5 TCP/IP分層模型與通信示例
2.5.1 以太網(wǎng)首部
2.5.2 發(fā)送數(shù)據(jù)包
2.5.3 經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈路的包
2.5.4 數(shù)據(jù)包接收處理
第3章 數(shù)據(jù)鏈路
3.1 數(shù)據(jù)鏈路的作用
3.2 數(shù)據(jù)鏈路相關技術
3.2.1 MAC地址
3.2.2 共享介質型網(wǎng)絡
3.2.3 非共享介質型網(wǎng)絡
3.2.4 根據(jù)MAC地址轉發(fā)
3.2.5 環(huán)路檢測技術
3.2.6 VLAN
3.3 以太網(wǎng)
3.3.1 以太網(wǎng)連接形式
3.3.2 以太網(wǎng)的分類
3.3.3 以太網(wǎng)的歷史
3.3.4 以太網(wǎng)幀格式
3.4 無線通信
3.4.1 無線通信的種類
3.4.2 IEEE802.11
3.4.3 IEEE802.11b和IEEE802.11g
3.4.4 IEEE802.11a
3.4.5 IEEE802.11n
3.4.6 IEEE802.11ac
3.4.7 IEEE802.11ax(Wi-Fi6)
3.4.8 使用無線LAN時的注意事項
3.4.9 WiMAX
3.4.10 藍牙
3.4.11 ZigBee
3.4.12 LPWA
3.5 PPP
3.5.1 PPP的定義
3.5.2 LCP與NCP
3.5.3 PPP的幀格式
3.5.4 PPPoE
3.6 其他數(shù)據(jù)鏈路
3.6.1 ATM
3.6.2 POS
3.6.3 光纖通道
3.6.4 iSCSI
3.6.5 InfiniBand
3.6.6 IEEE1394
3.6.7 HDMI
3.6.8 DOCSIS
3.6.9 高速PLC
3.7 公共網(wǎng)絡
3.7.1 模擬電話線路
3.7.2 移動通信服務
3.7.3 ADSL
3.7.4 FTTH
3.7.5 有線電視
3.7.6 專線
3.7.7 VPN
3.7.8 公共無線LAN
3.7.9 其他公共無線通信服務
第4章 IP
4.1 IP即互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議
4.1.1 IP相當于OSI參考模型的第3層
4.1.2 網(wǎng)絡層與數(shù)據(jù)鏈路層的關系
4.2 IP基礎知識
4.2.1 IP地址屬于網(wǎng)絡層地址
4.2.2 路由控制
4.2.3 數(shù)據(jù)鏈路的抽象化
4.2.4 IP屬于非面向連接型協(xié)議
4.3 IP地址的基礎知識
4.3.1 IP地址的定義
4.3.2 IP地址由網(wǎng)絡標識和主機標識組成
4.3.3 IP地址的分類
4.3.4 廣播地址
4.3.5 IP多播
4.3.6 子網(wǎng)掩碼
4.3.7 CIDR與VLSM
4.3.8 全局地址與私有地址
4.3.9 全局IP地址由誰決定
4.4 路由控制
4.4.1 IP地址與路由控制
4.4.2 路由控制表的聚合
4.5 IP分片處理與再構成處理
4.5.1 數(shù)據(jù)鏈路不同,MTU相異
4.5.2 IP報文的分片與重組
4.5.3 路徑MTU發(fā)現(xiàn)
4.6 IPv6
4.6.1 IPv6的必要性
4.6.2 IPv6的功能
4.6.3 IPv6中IP地址的表示方法
4.6.4 IPv6地址結構
4.6.5 全局單播地址
4.6.6 鏈路本地單播地址
4.6.7 唯一本地地址
4.6.8 IPv6分片處理
4.7 IPv4首部
4.8 IPv6首部格式
第5章 IP相關技術
5.1 僅憑IP無法完成通信
5.2 DNS
5.2.1 IP地址不便記憶
5.2.2 DNS的產(chǎn)生
5.2.3 域名的構成
5.2.4 DNS查詢
5.2.5 DNS如同互聯(lián)網(wǎng)中的分布式數(shù)據(jù)庫
5.3 ARP
5.3.1 ARP概要
5.3.2 ARP的工作機制
5.3.3 IP地址和MAC地址缺一不可
5.3.4 RARP
5.3.5 Gratuitous ARP(GARP)
5.3.6 代理ARP
5.4 ICMP
5.4.1 輔助IP的ICMP
5.4.2 主要的ICMP消息
5.4.3 ICMPv6
5.5 DHCP
5.5.1 DHCP實現(xiàn)即插即用
5.5.2 DHCP的工作機制
5.5.3 DHCP中繼代理
5.6 NAT
5.6.1 NAT的定義
5.6.2 NAT的工作機制
5.6.3 NAT64/DNS64
5.6.4 運營商級NAT
5.6.5 NAT的潛在問題
5.6.6 解決NAT的潛在問題與NAT穿越
5.7 IP隧道
5.8 其他IP相關技術
5.8.1 VRRP
5.8.2 IP多播相關技術
5.8.3 IP任播
5.8.4 通信質量控制
5.8.5 顯式擁塞通知
5.8.6 Mobile IP
第6章 TCP與UDP
6.1 傳輸層的作用
6.1.1 傳輸層的定義
6.1.2 通信處理
6.1.3 兩種傳輸層協(xié)議TCP和UDP
6.1.4 TCP與UDP的區(qū)別
6.2 端口號
6.2.1 端口號的定義
6.2.2 根據(jù)端口號識別應用程序
6.2.3 通過IP地址、端口號、協(xié)議編號進行通信識別
6.2.4 端口號如何確定
6.2.5 端口號與協(xié)議
6.3 UDP
6.4 TCP
6.4.1 TCP的特點及目的
6.4.2 通過序列號與確認應答提高可靠性
6.4.3 重發(fā)超時如何確定
6.4.4 連接管理
6.4.5 TCP以報文段為單位發(fā)送數(shù)據(jù)
6.4.6 利用窗口控制提高速率
6.4.7 窗口控制與重發(fā)控制
6.4.8 流量控制
6.4.9 擁塞控制
6.4.10 提高網(wǎng)絡利用率的規(guī)范
6.4.11 使用TCP的應用
6.5 其他傳輸層協(xié)議
6.5.1 QUIC
6.5.2 SCTP
6.5.3 DCCP
6.5.4 UDP-Lite
6.6 UDP首部格式
6.7 TCP首部格式
第 7 章 路由協(xié)議
7.1 路由控制的定義
7.1.1 IP地址與路由控制
7.1.2 靜態(tài)路由與動態(tài)路由
7.1.3 動態(tài)路由的基礎
7.2 路由控制范圍
7.2.1 接入互聯(lián)網(wǎng)的各種組織機構
7.2.2 自治系統(tǒng)與路由協(xié)議
7.2.3 EGP與IGP
7.3 路由算法
7.3.1 距離向量算法
7.3.2 鏈路狀態(tài)算法
7.3.3 主要路由協(xié)議
7.4 RIP
7.4.1 廣播路由控制信息
7.4.2 根據(jù)距離向量數(shù)據(jù)庫確定路由控制表
7.4.3 使用子網(wǎng)掩碼時的RIP處理
7.4.4 RIP中路由變更時的處理
7.4.5 RIP2
7.5 OSPF
7.5.1 OSPF是鏈路狀態(tài)型路由協(xié)議
7.5.2 OSPF基礎知識
7.5.3 OSPF工作原理概述
7.5.4 將區(qū)域分層化進行細分管理
7.6 BGP
7.6.1 BGP與AS編號
7.6.2 BGP是路徑向量型協(xié)議
7.7 MPLS
7.7.1 MPLS網(wǎng)絡基本動作
7.7.2 MPLS的優(yōu)勢
第8章 應用層協(xié)議
8.1 應用層協(xié)議概要
8.2 遠程登錄
8.2.1 TELNET
8.2.2 SSH
8.3 文件傳輸
8.4 電子郵件
8.4.1 電子郵件的工作機制
8.4.2 郵件地址
8.4.3 MIME
8.4.4 SMTP
8.4.5 POP
8.4.6 IMAP
8.5 WWW
8.5.1 互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展
8.5.2 WWW的基本概念
8.5.3 URI
8.5.4 HTML
8.5.5 HTTP
8.5.6 Web應用程序
8.6 網(wǎng)絡管理
8.6.1 SNMP
8.6.2 MIB
8.6.3 RMON
8.6.4 SNMP應用舉例
8.7 其他應用層協(xié)議
8.7.1 多媒體通信實現(xiàn)技術
8.7.2 P2P
8.7.3 LDAP
8.7.4 NTP
8.7.5 控制系統(tǒng)的協(xié)議
第9章 網(wǎng)絡安全
9.1 網(wǎng)絡安全的重要性
9.1.1 TCP/IP與網(wǎng)絡安全
9.1.2 網(wǎng)絡安全
9.2 網(wǎng)絡安全構成要素
9.2.1 防火墻
9.2.2 IDS/IPS
9.2.3 反病毒/個人防火墻
9.2.4 內容安全(電子郵件、Web)
9.3 加密技術基礎
9.3.1 對稱加密方式與公鑰加密方式
9.3.2 身份認證技術
9.4 安全協(xié)議
9.4.1 IPsec與VPN
9.4.2 TLS/SSL與HTTPS
9.4.3 IEEE802.1X
附錄
附錄1 IP地址分類(A 類、B 類、C 類)相關基礎知識
附錄1.1 A 類
附錄1.2 B 類
附錄1.3 C 類
附錄2 物理層
附錄2.1 物理層相關基礎知識
附錄2.2 0/1編碼
附錄3 傳輸介質相關基礎知識
附錄3.1 同軸電纜
附錄3.2 雙絞線
附錄3.3 光纖電纜
附錄3.4 無線
附錄4 現(xiàn)已不常用的數(shù)據(jù)鏈路
附錄4.1 FDDI
附錄4.2 Token Ring
附錄4.3 100VG-AnyLAN
附錄4.4 HIPPI