計算機網(wǎng)絡：自頂向下方法（原書第7版）

前言

第1章　計算機網(wǎng)絡和因特網(wǎng)1

　1.1　什么是因特網(wǎng)1

　　1.1.1　具體構成描述1

　　1.1.2　服務描述4

　　1.1.3　什么是協(xié)議5

　1.2　網(wǎng)絡邊緣6

　　1.2.1　接入網(wǎng)8

　　1.2.2　物理媒體13

　1.3　網(wǎng)絡核心15

　　1.3.1　分組交換15

　　1.3.2　電路交換19

　　1.3.3　網(wǎng)絡的網(wǎng)絡22

　1.4　分組交換網(wǎng)中的時延、丟包和吞吐量24

　　1.4.1　分組交換網(wǎng)中的時延概述24

　　1.4.2　排隊時延和丟包27

　　1.4.3　端到端時延28

　　1.4.4　計算機網(wǎng)絡中的吞吐量30

　1.5　協(xié)議層次及其服務模型32

　　1.5.1　分層的體系結構32

　　1.5.2　封裝36

　1.6　面對攻擊的網(wǎng)絡37

　1.7　計算機網(wǎng)絡和因特網(wǎng)的歷史40

　　1.7.1　分組交換的發(fā)展：1961～197241

　　1.7.2　專用網(wǎng)絡和網(wǎng)絡互聯(lián)：1972～198042

　　1.7.3　網(wǎng)絡的激增：1980～199042

　　1.7.4　因特網(wǎng)爆炸：20世紀90年代43

　　1.7.5　最新發(fā)展44

　1.8　小結44

　課后習題和問題46

　　復習題46

　　習題47

　Wireshark實驗51

　人物專訪52

第2章　應用層54

　2.1　應用層協(xié)議原理54

　　2.1.1　網(wǎng)絡應用程序體系結構55

　　2.1.2　進程通信57

　　2.1.3　可供應用程序使用的運輸服務59

　　2.1.4　因特網(wǎng)提供的運輸服務60

　　2.1.5　應用層協(xié)議63

　　2.1.6　本書涉及的網(wǎng)絡應用63

　2.2　Web和HTTP64

　　2.2.1　HTTP概況64

　　2.2.2　非持續(xù)連接和持續(xù)連接65

　　2.2.3　HTTP報文格式67

　　2.2.4　用戶與服務器的交互：cookie70

　　2.2.5　Web緩存72

　　2.2.6　條件GET方法74

　2.3　因特網(wǎng)中的電子郵件75

　　2.3.1　SMTP76

　　2.3.2　與HTTP的對比78

　　2.3.3　郵件報文格式79

　　2.3.4　郵件訪問協(xié)議79

　2.4　DNS：因特網(wǎng)的目錄服務83

　　2.4.1　DNS提供的服務83

　　2.4.2　DNS工作機理概述85

　　2.4.3　DNS記錄和報文89

　2.5　P2P文件分發(fā)92

　2.6　視頻流和內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)97

　　2.6.1　因特網(wǎng)視頻97

　　2.6.2　HTTP流和DASH98

　　2.6.3　內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)98

　　2.6.4　學習案例：Netflix、YouTube和“看看”101

　2.7　套接字編程：生成網(wǎng)絡應用104

　　2.7.1　UDP套接字編程105

　　2.7.2　TCP套接字編程109

　2.8　小結112

　課后習題和問題113

　　復習題113

　　習題114

　套接字編程作業(yè)118

　Wireshark實驗：HTTP119

　Wireshark實驗：DNS120

　人物專訪120

第3章　運輸層121

　3.1　概述和運輸層服務121

　　3.1.1　運輸層和網(wǎng)絡層的關系122

　　3.1.2　因特網(wǎng)運輸層概述123

　3.2　多路復用與多路分解125

　3.3　無連接運輸：UDP130

　　3.3.1　UDP報文段結構132

　　3.3.2　UDP檢驗和133

　3.4　可靠數(shù)據(jù)傳輸原理134

　　3.4.1　構造可靠數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議135

　　3.4.2　流水線可靠數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議143

　　3.4.3　回退N步145

　　3.4.4　選擇重傳148

　3.5　面向連接的運輸：TCP152

　　3.5.1　TCP連接152

　　3.5.2　TCP報文段結構154

　　3.5.3　往返時間的估計與超時157

　　3.5.4　可靠數(shù)據(jù)傳輸159

　　3.5.5　流量控制164

　　3.5.6　TCP連接管理166

　3.6　擁塞控制原理170

　　3.6.1　擁塞原因與代價171

　　3.6.2　擁塞控制方法175

　3.7　TCP擁塞控制176

　　3.7.1　公平性183

　　3.7.2　明確擁塞通告：網(wǎng)絡輔助擁塞控制184

　3.8　小結185

　課后習題和問題187

　　復習題187

　　習題189

　編程作業(yè)195

　Wireshark實驗：探究TCP196

　Wireshark實驗：探究UDP196

　人物專訪196

第4章　網(wǎng)絡層：數(shù)據(jù)平面198

　4.1　網(wǎng)絡層概述198

　　4.1.1　轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇：數(shù)據(jù)平面和控制平面199

　　4.1.2　網(wǎng)絡服務模型202

　4.2　路由器工作原理203

　　4.2.1　輸入端口處理和基于目的地轉(zhuǎn)發(fā)205

　　4.2.2　交換207

　　4.2.3　輸出端口處理209

　　4.2.4　何處出現(xiàn)排隊209

　　4.2.5　分組調(diào)度211

　4.3　網(wǎng)際協(xié)議：IPv4、尋址、IPv6及其他214

　　4.3.1　IPv4數(shù)據(jù)報格式214

　　4.3.2　IPv4數(shù)據(jù)報分片216

　　4.3.3　IPv4編址217

　　4.3.4　網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換225

　　4.3.5　IPv6227

　4.4　通用轉(zhuǎn)發(fā)和SDN231

　　4.4.1　匹配233

　　4.4.2　動作234

　　4.4.3　匹配加動作操作中的OpenFlow例子234

　4.5　小結236

　課后習題和問題236

　　復習題236

　　習題237

　Wireshark實驗240

　人物專訪241

第5章　網(wǎng)絡層：控制平面242

　5.1　概述242

　5.2　路由選擇算法244

　　5.2.1　鏈路狀態(tài)路由選擇算法246

　　5.2.2　距離向量路由選擇算法248

　5.3　因特網(wǎng)中自治系統(tǒng)內(nèi)部的路由選擇：OSPF254

　5.4　ISP之間的路由選擇：BGP256

　　5.4.1　BGP的作用257

　　5.4.2　通告BGP路由信息257

　　5.4.3　確定最好的路由259

　　5.4.4　IP任播261

　　5.4.5　路由選擇策略262

　　5.4.6　拼裝在一起：在因特網(wǎng)中呈現(xiàn)264

　5.5　SDN控制平面265

　　5.5.1　SDN控制平面：SDN控制器和SDN網(wǎng)絡控制應用程序266

　　5.5.2　OpenFlow協(xié)議267

　　5.5.3　數(shù)據(jù)平面和控制平面交互的例子269

　　5.5.4　SDN的過去與未來270

　5.6　ICMP：因特網(wǎng)控制報文協(xié)議272

　5.7　網(wǎng)絡管理和SNMP274

　　5.7.1　網(wǎng)絡管理框架274

　　5.7.2　簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議275

　5.8　小結277

　課后習題和問題278

　　復習題278

　　習題279

　套接字編程作業(yè)281

　編程作業(yè)282

　Wireshark實驗282

　人物專訪283

第6章　鏈路層和局域網(wǎng)285

　6.1　鏈路層概述285

　　6.1.1　鏈路層提供的服務287

　　6.1.2　鏈路層在何處實現(xiàn)287

　6.2　差錯檢測和糾正技術288

　　6.2.1　奇偶校驗289

　　6.2.2　檢驗和方法290

　　6.2.3　循環(huán)冗余檢測291

　6.3　多路訪問鏈路和協(xié)議292

　　6.3.1　信道劃分協(xié)議294

　　6.3.2　隨機接入?yún)f(xié)議295

　　6.3.3　輪流協(xié)議301

　　6.3.4　DOCSIS：用于電纜因特網(wǎng)接入的鏈路層協(xié)議301

　6.4　交換局域網(wǎng)302

　　6.4.1　鏈路層尋址和ARP303

　　6.4.2　以太網(wǎng)308

　　6.4.3　鏈路層交換機312

　　6.4.4　虛擬局域