出 版 说 明
人类已进入互联网时代,以物联网、云计算、移动互联网和大数据为代表的新一轮信息技术革命,正在深刻地影响和改变经济社会各领域。随着信息技术的发展,网络已经融入社会生活的方方面面,与人们的日常生活密不可分。我国已成为网络大国,网民数量位居世界第一;但我国要成为网络强国,推进网络强国建设,迫切需要大量的网络工程师人才。然而据估计,我国每年网络工程师缺口约20万人,现有网络人才远远无法满足建设网络强国的需求。
为适应网络工程技术人才教育、培养的需要,电子工业出版社组织本领域专家学者和工作在一线的网络专家、工程师,按照网络工程师所应具备的知识、能力要求,参考新的网络工程师考试大纲(2018年审定通过),共同修订、编撰了这套《网络工程师教育丛书》。
本丛书全面规划了网络工程师应该掌握的技术,架构了一个比较完整的网络工程技术知识体系。丛书的编写立足于计算机网络技术的最新发展,以先进性、系统性和实用性为目标:
? 先进性——?全面地展示近年来计算机网络技术领域的新成果,做到知识内容的先进性。例如,对软件定义网络(SDN)、三网融合、IPv6、多协议标签交换(MPLS)、云计算、云存储、大数据、物联网、移动互联网等进行介绍。
? 系统性——?加强学科基础,拓宽知识面,各册内容之间密切联系、有机衔接、合理分配、重点突出,按照“网络基础→局域网→城域网与广域网→TCP/IP基础→网络互连与互联网→网络安全与管理→大数据技术→网络设计与应用”的进阶式顺序分为8册,形成系统的知识结构体系。
? 实用性——?注重工程能力的培养和知识的应用。遵循“理论知识够用,为工程技术服务”的原则,突出网络系统分析、设计、实现、管理、运行维护和安全方面的实用技术;书中配有大量网络工程案例、配置实例和实验示例,以提高读者的实践能力;每章还安排有针对性的练习和近年网络工程师考试题,并对典型试题和练习给出解答提示,以帮助读者提高应试能力。
本丛书从一开始就搭建了一个真实的、接近网络工程实际的网络,丛书各册均基于这个实例网络的拓扑和IP地址进行介绍,逐步完成对路由器、交换机、客户端和服务器的配置、应用设计等,灵活、生动地展现各种网络技术。
本丛书在编写时力求文字简洁,通俗易懂,图文并茂;在内容编排上既系统全面,又切合实际;在知识设计上层次分明、由浅入深,读者可根据自己的需要选择相应的图书进行学习,然后逐步进阶。
鉴于网络技术仍在不断地飞速发展,本丛书将根据需要和读者要求适时更新、完善。热忱欢迎广大读者多提宝贵意见和建议。联系方式:zhangls@phei.com.cn。
电子工业出版社
第2版前言
计算机网络行业发展迅猛异常,一项前沿技术由萌发到落伍也就是几年的时间。然而,自20世纪60年代早期就有了最初思想的TCP/IP却不断演进、前行,并不断发展、普及应用。至今,TCP/IP的核心功能与之20世纪80年代中期的状态仍然几乎无异,而且仍不断涌现基于IP的新应用、新设备和新服务。TCP/IP逐步统治网络领域的可能性已经可见。为适应信息网络的快速发展应用,对《TCP/IP基础》第1版进行了修订。修订后的《TCP/IP基础》仍然是一个基础知识教程,目的是为《网络互连与互联网》《网络安全与管理》《网络设计与应用》等提供宽厚而扎实的知识基础。
《TCP/IP基础》第1版已经比较全面准确地描述了TCP/IP协议栈和主要的应用程序、构件和协议,以及访问因特网所需的链路。此次修订对内容结构做了一些调整,突出了TCP/IP的基本知识、底层应用程序及其工作原理,以及多媒体通信协议。比较明显的修订内容包括:
? 贯穿每个章节的更新,调整了内容结构,新增多媒体通信协议等内容;
? 为更好地解释基本概念,补充更新了一批插图、典型问题解析及练习题;
? 即阐释利用协议所能实现的服务和功能,又讨论功能背后的协议原理,修订了TCP/IP协议栈表述;
? 所讨论的网络模型基于真实的、接近网络工程实际的网络实例;
? 同等对待IPv4与IPv6,在范围和深度上进一步充实了ARP、ICMPv6等。
本书是《网络工程师教育丛书》的第4册,全书内容分为8章。为帮助读者更好地掌握基础理论知识和应对认证考试,针对某些典型问题进行了解析,给出了解答方法和带有详细分析的例题;同时各章均附有小结、练习及小测验。
本书内容适合计算机网络和通信领域的教学、科研和工程设计应用参考,适用范围较广,既可以用作网络工程师教育用书,或者作为本科和高职院校相关课程的教材或参考书,也可供网络技术人员和管理人员以及网络爱好者阅读。
本书第2版由刘化君、张文、丁濛、刘枫、解玉洁编著。在编写和修订过程中,得到了许多同志的支持和帮助,在此一并表示衷心感谢。
由于计算机网络技术发展很快,囿于编著者理论水平和实践经验,书中可能存在不妥之处,恳请广大读者不吝赐教,以便再版时予以订正。
编著者
2020年12月8日
第1版前言
在计算机网络中,通信发生在不同系统的实体之间。实体就是任何能够发送和接收信息的东西。但是两个实体并不是简单地将二进制比特流发送给对方,同时还希望对方能够理解这个比特流。要进行通信,这两个实体必须统一使用一种协议。协议定义了要传送什么,怎样进行通信,以及何时进行通信。在网络环境中,有许多用于网络通信的协议。TCP/IP协议体系是互联网中基本的通信协议,它定义了电子设备(如计算机)如何连入因特网以及数据如何在它们之间传输的标准。除了TCP/IP之外,其他体系结构都被看作专有技术。因此,TCP/IP已经成为目前网络环境中最重要的协议族。尽管TCP/IP已经问世很长时间,但仍然被大多数计算机网络选为自己的体系结构,因而得到广泛应用。TCP/IP正在支撑着互联网的正常运转。TCP/IP协议体系是一个计算机网络工业标准,在计算机网络体系结构中具有非常重要的地位。导致这一结果的原因很多,例如:TCP/IP的非专利技术特性;因特网(Internet)、内联网(Intranet)和外联网(Extranet)的高速发展;操作系统软件中包含TCP/IP。
与其他网络体系结构不同,TCP/IP是“开放”的。就是说,描述TCP/IP的规范和相关协议对普通大众是开放的、免费的,只要登录到因特网就可下载其中每一个协议规范。
TCP/IP被广泛接受并被大多数机构采用的另一个原因,是因特网的发展以及连接到因特网的机构和用户数量的增长。由于因特网是基于TCP/IP的,因此访问因特网的用户可通过计算机使用TCP/IP。还有一个原因就是UNIX和Linux等操作系统已将TCIP/IP作为其整个结构的一个集成部件,而Windows和Macintosh(Macintosh OS)等操作系统中也包含了TCP/IP。
《TCP/IP基础》是《网络工程师教育丛书》的第4册,是一种关于TCP/IP协议的课程。它比较系统、全面地介绍TCP/IP体系结构、底层应用程序、构件和协议,以及访问因特网所需的链路。本书先修课程包括《网络基础》《局域网》《城域网与广域网》等,熟悉这些课程的知识将有利于本课程的学习。
本书的目的是帮助读者掌握TCP/IP协议体系结构、构件和功能,了解TCP/IP所提供的服务及其工作原理,熟悉网络协议分析的基本方法和网络故障的诊断处理技术。全书分为9章,主要内容包括:TCP/IP体系结构;TCP/IP应用程序;子网划分;TCP/IP协议;TCP/IP服务;下一代网际协议;TCP/IP路由技术;TCP/IP应用程序原理;网络协议分析及故障诊断。
本书由刘化君、张文等编著。在编写过程中,得到了许多同行的支持和帮助,在此表示感谢。
由于编著者水平所限,书中定有不妥之处,恳请广大读者批评指正。
编著者
2015年3月18日