TCP/IP协议及网络编程技术

第1章 internet概述 1

1.1 internet发展历史. 1

1.2 internet管理机构 2

1.2.1 internet管理机构 3

1.2.2 internet域名与地址管理机构 3

1.2.3 ip地址管理机构 4

1.3 internet协议与标准 4

1.4 internet应用现状与发展趋势 5

第2章 tcp/ip协议族体系结构 6

2.1 tcp/ip层次结构及其与osi七层体系结构的比较 6

2.1.1 分层体系结构的对应 6

2.1.2 总体发展 6

2.1.3 标准及规范 7

2.1.4 网络层 7

2.1.5 传输层 7

2.1.6 应用层 8

2.2 路由器 10

2.2.1 路由器的工作原理 10

2.2.2 路由器的功能 11

2.3 tcp/ip各层协议组成 12

.第3章 ip协议 14

3.1 ip协议的目的与工作原理 14

3.1.1 ip协议数据的传输过程 14

3.1.2 ip协议中的概念 15

3.2 ip地址 15

3.2.1 ip地址的分类 16

3.2.2 ip地址的表示 16

3.2.3 特殊ip地址总结 17

3.2.4 ip地址的缺陷 17

3.2.5 子网技术 18

3.2.6 超网技术 19

3.2.7 私有网络地址 20

3.3 ip数据包格式 20

3.3.1 网络字节序和主机字节序 20

3.3.2 ip数据包 21

3.3.3 服务类型 22

3.3.4 ip数据包的分片与重组 22

3.3.5 ip选项 26

第4章 arp和rarp 29

4.1 ip地址和物理地址映射问题 29

4.1.1 以太网的传输机制 29

4.1.2 地址映射的可选解决办法 30

4.2 arp协议原理 31

4.2.1 arp协议的工作原理 31

4.2.2 减少地址解析需要的通信 32

4.3 arp数据包格式 33

4.4 rarp协议 33

第5章 icmp协议 35

5.1 icmp协议的作用与原理 35

5.2 icmp数据包的格式 36

5.3 各种icmp数据包 37

5.3.1 回显请求与应答 37

5.3.2 目标不可达错误 37

5.3.3 源端关闭 38

5.3.4 超时错误 39

5.3.5 数据包参数问题 39

5.3.6 获取子网掩码 40

第6章 路由协议 41

6.1 路由器的工作原理及路由协议 41

6.1.1 路由器的工作原理 41

6.1.2 路由协议的作用及分类 43

6.2 rip路由信息协议 45

6.2.1 rip协议数据包的格式 45

6.2.2 rip协议的工作过程 46

6.2.3 rip协议的缺陷 46

6.2.4 rip2 47

6.3 ospf开放最短路径优先 47

6.4 bgp边界网关协议 48

6.5 internet的路由体系结构 49


第7章 广播与多播 50

7.1 广播 50

7.1.1 物理层的广播 50

7.1.2 ip协议的广播 51

7.1.3 ip广播的过程和问题 51

7.2 多播 51

7.2.1 物理层的多播 52

7.2.2 ip协议的多播 52

7.3 igmp 53

7.3.1 igmp数据包格式 53

7.3.2 igmp协议的工作机制 54

7.3.3 igmp协议的实现 54

第8章 udp协议 56

8.1 最终目标的标识——udp端口 56

8.2 udp数据包格式 57

8.3 udp校验和的计算 57

8.3.1 udp伪头部格式 58

8.3.2 为什么使用伪头部 58

8.4 udp数据包的封装 58

8.5 标准udp端口 59

第9章 tcp协议 61

9.1 tcp协议中的基本概念 61

9.1.1 面向连接的服务 61

9.1.2 可靠的服务 61

9.1.3 面向字节流的传送服务 63

9.2 tcp协议数据段的格式 63

9.2.1 tcp数据段的格式 63

9.2.2 tcp校验和的计算 64

9.3 tcp协议连接的建立与关闭 65

9.3.1 被动打开与主动打开 65

9.3.2 三次握手建立tcp连接 65

9.3.3 tcp连接的关闭 66

9.3.4 tcp连接状态迁移 67

9.4 tcp协议数据的传送与流量控制 68

9.4.1 字节流的分段 68

9.4.2 滑动窗口机制 69

9.4.3 超时的判断 74

9.4.4 tcp的拥塞控制机制 76

9.4.5 紧急数据的传输 77

9.5 tcp的傻窗口症状 78

9.5.1 傻窗口症状 78

9.5.2 傻窗口症状避免机制 79

9.6 tcp协议与udp协议的比较 80

9.6.1 tcp协议与udp协议特点的比较 80

9.6.2 tcp协议与udp协议应用的比较 81

9.6.3 常见的标准tcp协议端口 81

第10章 远程登录 83

10.1 远程登录的服务模式 83

10.2 telnet原理 84

10.2.1 网络虚终端（nvt） 84

10.2.2 telnet命令 86

10.2.3 选项协商 87

10.3 rlogin 90

第11章 电子邮件 92

11.1 电子邮件系统结构 92

11.2 tcp/ip电子邮件地址 93

11.3 电子邮件格式 94

11.3.1 电子邮件信息格式 94

11.3.2 多用途互联网邮件扩充 94

11.4 smtp协议 96

11.4.1 smtp命令 96

11.4.2 smtp工作过程 98

11.5 邮箱访问 99

11.5.1 pop3协议 99

11.5.2 其他邮箱访问方式 100

第12章 http协议 101

12.1 超文本和url 101

12.1.1 超文本 101

12.1.2 统一资源定位url 102

12.2 html简介 102

12.2.1 超文本文档结构 102

12.2.2 html中常用标签 103

12.3 http协议概述 105

12.3.1 http协议的工作模式 106

12.3.2 http协议特点 106

12.4 http请求和应答 106

12.4.1 请求消息 106

12.4.2 应答消息 107

12.4.3 首部字段 108

12.5 浏览器 109

第13章 网络文件 111

13.1 ftp 文件传输协议 111

13.1.1 简介 111

13.1.2 文件访问和传输 111

13.1.3 在线共享访问 112

13.1.4 文件传输共享 112

13.1.5 ftp协议的特点 113

13.1.6 ftp模型 113

13.1.7 tcp端口号的分配 114

13.1.8 基本的客户端-服务器交互 115

13.1.9 ftp命令 116

13.1.10 ftp用户会话样例 119

13.2 tftp 120

13.3 nfs 121

第14章 snmp网络管理体系结构 123

14.1 snmp体系结构 123

14.1.1 tcp/ip网络管理的发展.. 123

14.1.2 snmp基本框架 125

14.2 snmp管理信息 127

14.2.1 管理信息结构 128

14.2.2 mib-ii 134

14.3 简单网络管理协议 139

14.3.1 snmp支持的操作 139

14.3.2 共同体和安全控制 139

14.3.3 实例标识 141

14.3.4 辞典编纂式排序 142

14.3.5 snmp消息格式 142

14.3.6 getrequest pdu 144

14.3.7 getnextrequest pdu 144

14.3.8 setrequest pdu 145

14.3.9 trap pdu 146

14.3.10 传输层的支持 146

14.4 snmpv2 147

14.4.1 snmpv2对snmpv1的改进 147

14.4.2 snmpv2网络管理框架 147

14.4.3 协议操作 149

第15章 ipv6 153

15.1 ipv4的不足与缺点 153

15.1.1 ip地址空间危机 153

15.1.2 ip性能问题 154

15.1.3 ip安全性问题 154

15.1.4 配置问题 154

15.1.5 ip协议的升级策略 154

15.2 改进ipv4的各种努力 155

15.2.1 internet发展的问题 155

15.2.2 各种努力 156

15.3 ipv6对ipv4的改进 156

15.3.1 扩展地址 157

15.3.2 简化的包头 157

15.3.3 对扩展和选项支持的改进 157

15.3.4 流标记 157

15.3.5 身份验证和保密 157

15.4 ipv6数据包结构 158

15.4.1 ipv6数据包的结构 158

15.4.2 ipv6的服务类型和流标签 159

15.4.3 ip数据包的分片 159

15.4.4 扩展头 160

15.5 ipv6的寻址方式 160

15.5.1 地址结构与寻址模式 161

15.5.2 地址类型 162

15.6 ipv6的安全性 164

15.6.1 ip协议的安全目标 164

15.6.2 ipsec 164

15.6.3 ipv6安全头 165

15.7 ip协议的升级对其他协议的影响 167

第16章 常见操作系统tcp/ip协议实现 168

16.1 windows的tcp/ip实现 168

16.1.1 物理链路层 169

16.1.2 ip层 171

16.1.3 传输层 173

16.1.4 tcp/ip开发接口 176

16.2 unix/linux的tcp/ip实现 177

16.2.1 linux网络协议栈 177

16.2.2 linux网络数据处理流程 178

16.2.3 linux的ip路由 180

第17章 标准tcp/ip编程接口——socket 181

17.1 套接口概述 181

17.2 地址与地址操作函数 183

17.2.1 inet协议族地址结构——sockaddr_in 183

17.2.2 ipv4地址结构——in_addr 183

17.2.3 通用地址结构——sockaddr 185

17.2.4 地址操作函数 185

17.3 端口 187

17.4 字节序问题 187

17.5 三种套接口类型和两种i/o模式 188

17.5.1 套接口的类型 188

17.5.2 i/o模式 188

17.6 基本套接口函数 189

17.6.1 wsastartup 190

17.6.2 socket 191

17.6.3 bind 192

17.6.4 listen 193

17.6.5 accept 195

17.6.6 connect 196

17.6.7 recv和send 197

17.6.8 recvfrom和sendto 199

17.6.9 closesocket 202

17.6.10 wsacleanup 203

17.7 简单的客户端程序 203

17.7.1 udp客户端 203

17.7.2 tcp客户端 203

第18章 客户－服务器模型 210

18.1 基本模型 210

18.1.1 面向连接与无连接 210

18.1.2 并发和迭代 211

18.2 winsock i/o模型 211

18.2.1 i/o复用—select 211

18.2.2 消息机制——wsaasyncselect 216

18.2.3 事件机制—wsaeventselect 220

18.2.4 重叠i/o模型 226

18.2.5 i/o完成端口——iocp 234

第19章 套接口选项 241

19.1 套接口选项 241

19.1.1 sol_socket 241

19.1.2 ipproto_ip 246

19.2 广播 247

19.2.1 报文的发送 247

19.2.2 广播报文的接收 250

19.3 多播 250

19.3.1 一个简单的多播库 251

19.3.2 接收多播数据 253

19.3.3 发送多播数据 254

19.4 原始套接口编程 256

19.4.1 ping程序 258

19.4.2 winsniffer程序 264

第20章 udp服务器编程 269

20.1 多线程编程 269

20.1.1 线程的创建 269

20.1.2 线程的同步 270

20.2 迭代服务器 273

20.3 并发服务器 273

第21章 tcp服务器编程 280

21.1 迭代服务器 280

21.2 并发服务器 281

21.2.1 每客户单线程 281

21.2.2 线程池 284

21.2.3 iocp 287

21.3 几种服务器架构的分析与比较 303

第22章 internet编程示例 305

22.1 myweb服务器的使用 305

22.1.1 用户界面 305

22.1.2 操作流程 306

22.2 源码及其分析 307

22.2.1 coptions类 307

22.2.2 coptsetupdlg类 311

22.2.3 cmynotifyicon类 314

22.2.4 chttpserver类 317

22.2.5 cmywebserverdlg类 349

22.2.6 其他... 362

22.3 总结 362

附录 rfc 363

参考文献 367