《圖解TCP/IP》是一本圖文并茂的網絡管理技術書籍，旨在讓廣大讀者理解TCP/IP的基本知識、掌握TCP/IP的基本技能。
書中講解了網絡基礎知識、TCP/IP基礎知識、數(shù)據鏈路、IP協(xié)議、IP協(xié)議相關技術、TCP與UDP、路由協(xié)議、應用協(xié)議、網絡安全等內容，引導讀者了解和掌握TCP/IP，營造一個安全的、使用放心的網絡環(huán)境。
《圖解TCP/IP》適合計算機網絡的開發(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。
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序
信息通信社會這個詞儼然已經是現(xiàn)代社會的一個代名詞，人們可以使用手機等信息終端隨時隨地進行交流，而這種環(huán)境正是要依賴于網絡才得以實現(xiàn)，在這些網絡當中，目前使用最為廣泛的協(xié)議就是TCP/IP。
在TCP/IP出現(xiàn)之前，計算機網絡以連接每臺計算機進行信息交互為目的，只能在有限的設備之間進行通信，由于可連接的設備有限，因而對網絡的使用方法也有很大程度的限制，顯然不能與現(xiàn)代網絡的便捷性相提并論，正是在這個背景之下，為了能夠自由+簡單地連接更多的設備，構筑更容易使用的網絡，研究人員開發(fā)了TCP/IP。
現(xiàn)在，網絡已經不再局限于僅連接計算機了，通過TCP/IP還可以連接汽車、數(shù)碼相機、家用電器等各種不同的設備，目前廣泛倡導的計算機系統(tǒng)虛擬化和云計算也都在使用以TCP/IP為核心的網絡技術，因此，以TCP/IP為基礎的現(xiàn)代網絡技術，已滲透到對各種設備的控制和它們之間的信息傳輸當中，儼然演變?yōu)橹匾纳鐣A設施。
然而，隨著網絡的發(fā)展和普及，也出現(xiàn)了很多新的挑戰(zhàn)，面對使用者數(shù)量的激增+使用方法的多樣化，為了能夠在瞬間高效地傳送大量數(shù)據，有必要研究如何構造一個復雜的網絡，甚至，還需要考慮在這樣復雜的網絡上如何進行嚴格的路由控制，為了克服這些挑戰(zhàn)，人們正致力于提高構建網絡的性價比，審時度勢地根據市場要求更新網絡設備，并為復雜的網絡能夠穩(wěn)定運轉而開發(fā)更好的運維工具，與此同時，還在為盡早培養(yǎng)一批有能力的網絡技術人員而不斷努力。
除此之外，在網絡的使用層面上也出現(xiàn)了新的問題，現(xiàn)代網絡中，不論是有意還是無意，有時會因為某些錯誤的操作或行為對其他網絡使用者產生巨大的影響，以竊取信息或詐騙為目的的網站頻頻出現(xiàn)，蓄意篡改數(shù)據以及信息泄露等犯罪行為也在與日俱增，很多情況下，人們可能會認為人性本善，在享受著網絡所帶來的便捷性的同時，也就降低了對網絡犯罪的設防，但是，對于網絡供應商而言，他們不得不對各種可能的故障或犯罪進行防范。
因此，為了構造和運營一個安全的+使用戶安心的網絡環(huán)境，理解TCP/IP刻不容緩，本書旨在讓廣大讀者理解TCP/IP的基本知識，掌握TCP/IP的基本技能。
希望本書成為讀者朋友們在掌握TCP/IP與計算機網絡過程中的一塊奠基石，對整體把握計算機網絡有所幫助，同時，本書若能為TCP/IP+計算機網絡+信息社會安全的發(fā)展起到一定的作用，那將是作者的榮幸。
2012年2月
竹下隆史，Net One Systems公司資深網絡工程師。
村山公保，倉敷藝術科學大學產業(yè)科學技術學院信息學系教授。
荒井透，1958年生人。 Net One Systems公司資深網絡工程師。
苅田幸雄，高能加速器研究所、計算科學中心研究員。
譯者簡介：
烏尼日其其格，Oracle資深中間件技術專家、資深技術顧問。精于問題診斷處理、擅長解決大型核心系統(tǒng)的性能故障，并擁有多項Oracle官方認證資質。
第1章 網絡基礎知識
1.1 計算機網絡出現(xiàn)的背景
1.1.1 計算機的普及與多樣化
1.1.2 從獨立模式到網絡互連模式
1.1.3 從計算機通信到信息通信
1.1.4 計算機網絡的作用
1.2 計算機與網絡發(fā)展的7個階段
1.2.1 批處理
1.2.2 分時系統(tǒng)
1.2.3 計算機之間的通信
1.2.4 計算機網絡的產生
1.2.5 互聯(lián)網的普及
1.2.6 以互聯(lián)網技術為中心的時代
1.2.7 從“單純建立連接”到“安全建立連接”
1.2.8 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參考模型中各個分層的作用
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 傳輸層以下的處理
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 網絡的構成要素
1.9.1 通信媒介與數(shù)據鏈路
1.9.2 網卡
1.9.3 中繼器
1.9.4 網橋/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 網關
1.10 現(xiàn)代網絡實態(tài)
1.10.1 網絡的構成
1.10.2 互聯(lián)網通信
1.10.3 移動通信
1.10.4 從信息發(fā)布者的角度看網絡
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系統(tǒng)的普及與互聯(lián)網的擴張
2.1.5 商用互聯(lián)網服務的啟蒙
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)網基礎知識
2.3.1 互聯(lián)網定義
2.3.2 互聯(lián)網與TCP/IP的關系
2.3.3 互聯(lián)網的結構
2.3.4 ISP和區(qū)域網
2.4 TCP/IP協(xié)議分層模型
2.4.1 TCP/IP與OSI參考模型
2.4.2 硬件（物理層）
2.4.3 網絡接口層（數(shù)據鏈路層）
2.4.4 互聯(lián)網層（網絡層）
2.4.5 傳輸層
2.4.6 應用層（會話層以上的分層）
2.5 TCP/IP分層模型與通信示例
2.5.1 數(shù)據包首部
2.5.2 發(fā)送數(shù)據包
2.5.3 經過數(shù)據鏈路的包
2.5.4 數(shù)據包接收處理
第3章 數(shù)據鏈路
3.1 數(shù)據鏈路的作用
3.2 數(shù)據鏈路相關技術
3.2.1 MAC地址
3.2.2 共享介質型網絡
3.2.3 非共享介質網絡
3.2.4 根據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
3.3.1 以太網連接形式
3.3.2 以太網的分類
3.3.3 以太網的歷史
3.3.4 以太網幀格式
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 使用無線LAN時的注意事項
3.4.7 藍牙
3.4.8 WiMAX
3.4.9 ZigBee
3.5 PPP
3.5.1 PPP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)據鏈路
3.6.1 ATM
3.6.2 POS
3.6.3 FDDI
3.6.4 Token Ring
3.6.5 100VG-AnyLAN
3.6.6 光纖通道
3.6.7 HIPPI
3.6.8 IEEE1394
3.6.9 HDMI
3.6.10 iSCSI
3.6.11 InfiniBand
3.6.12 DOCSIS
3.6.13 高速PLC
3.7 公共網絡
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協(xié)議
4.1 IP即網際協(xié)議
4.1.1 IP相當于OSI參考模型的第3層
4.1.2 網絡層與數(shù)據鏈路層的關系
4.2 IP基礎知識
4.2.1 IP地址屬于網絡層地址
4.2.2 路由控制
4.2.3 數(shù)據鏈路的抽象化
4.2.4 IP屬于面向無連接型
4.3 IP地址的基礎知識
4.3.1 IP地址的定義
4.3.2 IP地址由網絡和主機兩部分標識組成
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分割處理與再構成處理
4.5.1 數(shù)據鏈路不同，MTU則相異
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的特點
4.6.3 IPv6中IP地址的標記方法
4.6.4 IPv6地址的結構
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分段處理
4.7 IPv4首部
4.8 IPv6首部格式
第5章 IP協(xié)議相關技術
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)網中的分布式數(shù)據庫
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 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 其他ICMP消息
5.4.4 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定義
5.6.2 NAT的工作機制
5.6.3 NAT-PT（NAPT-PT）
5.6.4 NAT的潛在問題
5.6.5 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 IP多播相關技術
5.8.2 IP任播
5.8.3 通信質量控制
5.8.4 顯式擁塞通知
5.8.5 Mobile IP
第6章 TCP與UDP
6.1 傳輸層的作用
6.1.1 傳輸層定義
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區(qū)分
6.2 端口號
6.2.1 端口號定義
6.2.2 根據端口號識別應用
6.2.3 通過IP地址、端口號、協(xié)議號進行通信識別
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的特點及其目的
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以段為單位發(fā)送數(shù)據
6.4.6 利用窗口控制提高速度
6.4.7 窗口控制與重發(fā)控制
6.4.8 流控制
6.4.9 擁塞控制
6.4.10 提高網絡利用率的規(guī)范
6.4.11 使用TCP的應用
6.5 其他傳輸層協(xié)議
6.5.1 UDP-Lite
6.5.2 SCTP
6.5.3 DCCP
6.6 UDP首部的格式
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)網的各種組織機構
7.2.2 自治系統(tǒng)與路由協(xié)議
7.2.3 IGP與EGP
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 根據距離向量確定路由
7.4.3 使用子網掩碼時的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號
7.6.2 BGP是路徑向量協(xié)議
7.7 MPLS
7.7.1 MPLS的網絡基本動作
7.7.2 MPLS的優(yōu)點
第8章 應用協(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)網的蓬勃發(fā)展
8.5.2 WWW基本概念
8.5.3 URI
8.5.4 HTML
8.5.5 HTTP
8.5.6 JavaScript、CGI、Cookie
8.6 網絡管理
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
第9章 網絡安全
9.1 TCP/IP與網絡安全
9.2 網絡安全構成要素
9.2.1 防火墻
9.2.2 IDS（入侵檢測系統(tǒng)）
9.2.3 反病毒/個人防火墻
9.3 加密技術基礎
9.3.1 對稱密碼體制與公鑰密碼體制
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1 互聯(lián)網上便捷的資源
附1.1 國際
附1.2 日本
附2 IP地址分類（A、B、C類）相關基礎知識
附2.1 A類
附2.2 B類
附2.3 C類
附3 物理層
附3.1 物理層相關基礎知識
附3.2 0/1編碼
附4 傳輸介質相關基礎知識
附4.1 同軸電纜
附4.2 雙絞線
附4.3 光纖電纜
附4.4 無線
附5 插頁導圖
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