Internet核心协议权威指南-OReilly.docx

1、Internet 核 心 协 议 权 威 指 南Eri c A. Ha ll 著张金辉 译Beijing Cambridge Farnham Kln Paris Sebastopol Taipei TokyoOReilly & Associates, Inc. 授 权 中 国 电 力 出 版 社 出 版图书在版编目（ CIP）数据Internet 核心协议权威指南 /（ 美 ） 霍 尔 （ Hall, E.） 著 ； 张 金 辉 译 . - 北京：中国 电力出版社，2002书名原文：Internet Core Protoclos: The Definitive Guide ISBN 7-508

2、3-0941-3 . I. . 霍 . 张 . . 计 算 机 网 络 通 信 协 议 .TP915.04中国版本图书馆 CIP 数据核字（2002）第 007282 号北京市版权局著作权合同登记 图字：01-2002-1212 号2000 by OReilly & Associates, Inc.Simplified Chinese Edition, jointly published by OReilly & Associates, Inc. and China Electric Power Press, 2002. Authorized translation of the Englis

3、h edition, 2000 OReilly & Associates, Inc., the owner of all rights to publish and sell the same.All rights reserved including the rights of reproduction in whole or in part in any form.英 文 原 版 由 OReilly & Associates, Inc. 出 版 2000 。简 体 中 文 版 由 中 国 电 力 出 版 社 出 版 2002。 英 文 原 版 的 翻 译 得 到 OReilly & Ass

4、ociates, Inc. 的 授 权 。 此 简 体 中 文 版 的 出 版 和 销 售 得 到 出 版 权 和 销 售 权 的 所 有 者 OReilly & Associates, Inc. 的 许 可 。版 权 所 有 ， 未 得 书 面 许 可 ， 本 书 的 任 何 部 分 和 全 部 不 得 以 任 何 形 式 重 制 。书 名 / Internet 核心协议权威指南书 号 / ISBN 7-5083-0941-3责 任 编 辑 / 陈 维 宁封 面 设 计 / Edie Freedman， 张 健出 版 发 行 / 中 国 电 力 出 版 社 （ ）地 经址 /销 /北 京 三

5、 里 河 路 6 号 （ 邮 政 编 码 100044） 全 国 新 华 书 店印开刷 /本 /北 京 市 地 矿 印 刷 厂787 毫 米 1092 毫 米 16 开 本 29 印 张 424 千 字版印 定次 /数 /价 /2002 年 3 月 第 一 版 2002 年 3 月 第 一 次 印 刷0001-5000 册59.00 元 （ 册 ）作 者 简 介Eric A. Hall 因 个 人 爱 好 和 职 业 要 求 在 计 算 机 和 网 络 领 域 工 作 了 20 多 年 。 他 最 初 接 触 计 算 机 是 在 他 父 亲 的 办 公 室 里 的 IBM S/360 计 算

6、机 上 用 Basic 写 游 戏 程 序 。 他 第 一 次 接 触 分 布 式 网 络 是 管 理 他 家 乡 田 纳 西 州 的 Neshville之 外 的 一 个 FidoNet BBS 站 点 。最 近 ， 他 已 经 成 为 Network Computing 杂 志 的 Labs Director（ 设 计 和 管 理 两 个 测 试 中 心 ） ， 他 也 正 在 为 Internet 的 建 立 工 作 ， 并 设 计 和 管 理 Fortune 500 网 络 。 Eric 仍 然 是 多 个 与 网 络 有 关 的 公 司 的 独 立 顾 问 ， 有 时 也 为 商 业

7、 出 版 社 写 一 些 书 。Eric 也 经 常 外 出 旅 行 ， 他 已 经 在 七 大 洲 中 的 三 个 洲 生 活 了 很 长 时 间 。封 面 介 绍本 书 封 面 上 的 动 物 是 鲑 鱼 。 鲑 鱼 属 于 Salmonidae 族 ， 这 个 族 是 Osteichthyes 类 （ 多 骨 鱼 类 ） 中 的 435 个 族 中 的 一 个 。 一 些 种 类 的 鲑 鱼 和 它 们 的 近 亲 大 马 哈 鱼 一 样 是 溯 河 产 卵 的 。 这 就 意 味 着 它 们 必 须 有 组 织 地 离 开 淡 水 河 和 出 生 地 河 流 ， 到 达 海 洋 捕 食

8、 ， 最 后 又 要 花 上 大 部 分 精 力 游 回 到 它 们 孵 出 的 河 流 中 去 产 卵 。左 上 方 的 鲑 鱼 是 蓝 背 红 点 鲑 （ Salvelinus alpinus） 。 大 部 分 情 况 下 是 指 北 极 红 点 鲑 ， 它 在 海 中 的 体 重 变 化 量 一 般 来 说 是 2 至 8 磅 ， 它 的 背 部 是 深 蓝 绿 色 的 ， 鱼 鳞 是 银 光 色 的 ， 有 时 它 身 上 的 斑 点 是 紫 红 色 的 。 北 极 红 点 鲑 分 布 在 极 地 附 近 ， 漫 游 在 远 离 阿 拉 斯 加 、 加 拿 大 、 格 陵 兰 岛 、

9、爱 尔 兰 岛 、 英 国 和 斯 堪 的 纳 维 亚 的 海 岸 线 之 外 ， 以 浮 游 动 物 和 小 鱼 为 食 。右 下 方 的 鲑 鱼 是 北 美 小 河 鲑 鱼 （ Salvelinus Fontinalis， 意 思 是 春 天 的 鲑 鱼 ） ， 它 居 住 在 小 河 流 里 ， 重 量 很 小 （ 1 至 3 磅 ） ， 是 五 大 湖 附 近 的 小 河 的 土 生 土 长 的 鲑 鱼 。 它 的 背 部 是 橄 榄 绿 的 ， 并 具 有 深 黑 色 波 浪 线 ， 它 的 侧 身 具 有 浅 黄 色 和 红 色 斑 点 ， 当 太 阳 照 射 它 的 时 候 ，

10、它 就 产 生 伪 装 。 在 温 热 的 季 节 里 ， 它 们 以 昆 虫 和 鱼 卵 为 生 ； 寒 冷 的 季 节 里 ， 它 们 只 能 以 在 湖 底 找 到 的 鱼 卵 为 生 。威 胁 鲑 鱼 和 其 他 同 类 鲑 科 鱼 的 危 险 有 很 多 。 大 坝 和 移 民 工 程 阻 断 了 它 们 的 回 流 ， 使 得 它 们 不 能 繁 衍 ； 过 度 的 捕 捞 严 重 影 响 了 海 洋 中 鲑 鱼 的 数 量 ， 过 度 的 捕 钓 也 威 胁 着 河 流 中 的 鲑 鱼 。 海 洋 产 量 的 减 少 也 是 因 为 诸 如 额 尔 尼 诺 之 类 的 天 气 现

11、 象 破 坏 了 它 们 的 食 物 来 源 ， 甚 至 环 境 保 护 法 也 无 意 中 伤 害 了 它 们 （ 环 境 保 护 者 的 保 护 使 得 诸 如 海 狮 和 海 豹 的 数 量 增 多 ， 这 些 食 肉 动 物 是 在 河 口 进 行 捕 食 ， 而 鲑 鱼 必 须 在 河 口 呆 上 几 天 以 适 应 不 同 环 境 下 的 盐 分 差 别 ） 。序最 初 ， Internet 是 关 于 不 同 的 包 交 换 （ packet-switched） 网 络 之 间 连 接 的 研 究 成 果 ， 它 的 工 作 方 式 决 定 了 连 接 到 每 一 个 包 网 络

12、 上 的 计 算 机 不 需 要 知 道 任 何 其 他 网 络 的 特 性 及 其 存 在 ， 只 需 知 道 与 主 机 直 接 连 接 的 网 络 即 可 。 随 之 出 现 的 是 网 络 层 化 设 计 ， 这 种 设 计 采 用 封 装 技 术 通 过 中 间 网 络 和 网 关 来 向 终 端 主 机 传 输 端 对 端 Internet 包 ， 第 一 个 Internet 包 含 三 个 大 型 或 中 型 网 络 ， ARPnet、 Atlantic Packet Satellite 网 络（ SATNET） 和 地 面 移 动 Packet Radio Network（

13、PRNET） 。 最 后 它 把 1973 年 在 Xerox PARC 开 发 的 第 一 个 3MB 的 Ethernet 也 包 容 了 进 来 。现 在 ， Internet 经 过 了 约 25 年 的 发 展 ， 已 经 拥 有 几 十 万 个 网 络 ， 并 为 大 约 45000000 台 计 算 机 和 150000000 个 用 户 提 供 服 务 。 而 且 ， 成 员 网 络 中 主 干 线 路 的 速 度 已 由 最 初 的 每 秒 几 千 字 节 上 升 到 每 秒 几 十 亿 字 节 ， 而 实 验 室 演 示 用 的 传 输 速 度 已 经 达 到 每 秒 几

14、万 亿 字 节 。 随 着 Internet 的 增 长 ， 它 的 复 杂 性 和 用 户 都 有 了 极 大 的 增 长 。 但 是 相 对 于 用 户 甚 至 是 操 作 员 的 总 人 数 来 说 ， 详 细 了 解 Internet 运 行 所 用 的 协 议 和 系 统 的 人 数 比 例 却 正 在 下 降 。更 为 糟 糕 的 是 ， 正 在 使 用 的 协 议 和 服 务 的 数 量 也 从 少 量 几 种 上 升 到 几 百 种 。 过 去 ， 只 要 一 个 高 级 管 理 员 就 可 以 管 理 路 由 器 、 域 名 服 务 器 、 邮 件 服 务 器 和 网 络 中

15、 的 其 他 资 源 ， 而 现 在 ， 过 度 的 专 业 化 使 得 一 个 人 管 理 所 有 的 事 物 变 得 不 可 能 了 。 在 许 多 大 公 司 里 ， 一 些 部 门 专 门 管 理 网 络 路 由 ， 而 其 他 部 门 管 理 拨 号 服 务 ， 还 有 其 他 部 门 管 理 网 络 和 邮 件 系 统 、 域 名 系 统 和 新 闻 组 。12 序一 个 严 重 的 问 题 是 ， 大 公 司 能 够 雇 用 那 些 了 解 整 个 网 络 各 部 分 的 专 家 ， 但 大 部 分 公 司 雇 用 不 起 这 么 多 专 家 ， 所 以 不 得 不 雇 用 少

16、数 几 位 ， 这 些 专 家 必 须 知 道 所 有 必 需 的 东 西 。 并 且 ， 调 试 和 分 析 Internet 问 题 跟 专 业 化 是 相 悖 的 。 网 络 上 的 问 题 往 往 是 因 网 络 中 不 同 部 分 之 间 的 相 互 作 用 引 起 的 。 如 果 电 子 邮 件 没 有 发 送 ， 问 题 出 现 在 邮 件 服 务 器 自 身 吗 ？ 是 路 由 、 域 名 系 统 或 者 Ethernet 地 址 到 Internet 地 址 映 射 的 低 层 协 议 出 了 问 题 了 吗 ？ 想 让 一 个 人 在 这 么 多 领 域 内 （ 加 起 来

17、 有 一 打 多 ） 诊 断 问 题 是 不 可 能 的 ， 但 是 很 多 网 络 操 作 员 每 天 都 面 临 着 这 个 问 题 。出 现 问 题 时 ， 管 理 员 用 很 多 工 具 来 调 试 。 这 些 工 具 包 括 包 分 析 器 ， 它 可 以 显 示 网 络 通 信 量 的 内 部 核 心 ， 但 是 它 不 能 说 明 通 信 量 的 含 义 。 厂 家 自 己 的 文 档 是 另 外 一 系 列 工 具 ， 但 是 有 时 厂 家 的 说 明 文 档 也 可 能 会 跟 有 问 题 的 软 件 一 样 误 解 了 规 范 。 最 后 一 个 选 择 是 让 管 理

18、员 遍 览 协 议 的 技 术 专 业 知 识 来 找 到 问 题 的 根 源 。 但 是 如 果 在 凌 晨 4 点 ， 芝 加 哥 的 Web 服 务 器 与 亚 特 兰 大 的 数 据 库 服 务 器 断 开 了 连 接 ， 那 么 这 些 专 业 知 识 的 作 用 也 是 有 限 的 。 这 些 文 档 大 部 分 内 容 是 行 为 的 严 格 定 义 ， 通 常 不 会 描 述 协 议 是 怎 么 出 错 的 。这 就 是 出 版 此 系 列 书 的 原 因 。 通 过 本 系 列 书 ， Eric Hall 会 向 我 们 揭 示 IP 网 络 上 所 使 用 的 协 议 背

19、后 的 功 能 和 原 理 ， 并 提 供 隐 藏 在 这 些 协 议 工 作 机 制 背 后 的 理 论 的 完 全 检 验 。 并 且 ， 他 还 使 用 从 真 正 的 监 听 工 具 中 获 取 的 包 来 支 持 他 的 指 南 式 讨 论 。 当 需 要 知 道 包 中 的 某 个 特 定 字 段 的 情 况 时 ， 他 也 提 供 了 必 不 可 少 的 参 考 。 另 外 ， Hall 还 介 绍 了 出 现 问 题 时 的 症 状 ， 提 供 了 最 常 见 的 互 用 性 问 题 的 详 细 线 索 和 论 述 。指 南 、 参 考 书 和 调 试 指 导 三 方 面 的

20、结 合 使 得 这 些 书 成 为 包 罗 万 象 的 基 于 IP 网 络 的 用 户 手 册 。 对 于 任 何 与 Internet 技 术 打 交 道 的 网 络 管 理 员 来 说 ， 这 一 系 列 书 都 是 很 具 有 吸 引 力 的 ， 特 别 是 现 在 Internet 正 在 经 历 由 近 乎 指 数 增 长 所 带 来 的 越 来 越 多 的 痛 苦 ， 该 系 列 书 就 更 为 重 要 。 尽 管 现 在 网 络 已 经 连 接 了 至 少 44000000 个 设 备 ， 但 是 所 有 的 信 息 表 明 ， 到 2006 年 将 会 有 10 亿 个 设

21、备 连 接 到 网 络 中 ， 包 括 使 用 IP 的 传 感 器 、 车 库 开 门 器 、 录 像 机 、 IP 电 话 和 所 有 其 他 的 办 公 和 家 用 设 备 。 当 然 ， 这 些 设 备 中 的 很 多 需 要 新 协 议 ， 网 络 也 会 变 得 更 加 复 杂 。现 在 网 络 研 究 已 经 转 向 适 用 于 星 际 距 离 的 网 络 了 （ 这 时 就 要 考 虑 速 度 问 题 了 ） 。 目 前 已 经 计 划 要 建 立 一 个 启 用 Internet 的 火 星 基 站 ， 通 过 一 系 列 的 星 际 网 关 连 接 到 陆 地 。 NASA

22、 的 火 星 任 务 开 始 于 1998 年 ， 并 会 在 这 一 千 年 继 续 对 它 进 行 研 究 。 这 些 探 索 的序 3其 中 一 部 分 就 是 Internet 网 络 的 组 成 部 分 ， 也 许 有 一 天 那 些 对 邻 近 行 星 、 月 亮 和 太 阳 系 外 的 大 行 星 卫 星 的 探 索 者 和 殖 民 者 会 将 此 作 为 重 要 的 通 信 工 具 。但 是 反 回 来 ， 随 着 Internet 的 无 节 制 的 增 长 ， 我 们 还 需 要 在 现 有 的 Internet 上 付 出 大 量 的 努 力 。 我 们 还 需 要 诸

23、如 这 一 系 列 书 的 帮 助 ， 来 帮 助 分 析 我 们 现 有 Internet 和 计 划 中 的 未 来 Internet 上 所 会 出 现 的 问 题 。 Vint Cerf前 言某 星 期 五 的 下 午 4:45， 当 你 想 早 一 点 离 开 公 司 回 家 时 ， 电 话 铃 响 了 ， 是 你 的 一 个 用 户 打 来 的 ， 他 不 能 连 接 邮 件 服 务 器 ， 怎 么 试 都 不 行 。 糟 糕 的 是 ， 他 还 要 在 下 班 以 前 给 他 的 老 板 发 送 一 个 报 告 ， 这 就 意 味 着 你 必 须 在 回 家 以 前 先 解 决

24、这 个 问 题 。但 在 修 复 之 前 ， 你 必 须 先 确 切 地 知 道 问 题 是 什 么 。 是 用 户 提 供 的 用 户 名 和 密 码 有 误 吗 ？ 是 用 户 使 用 了 旧 的 电 子 邮 件 客 户 机 程 序 ， 而 这 个 客 户 机 程 序 和 新 服 务 器 的 一 些 新 特 性 不 兼 容 ？ 或 许 用 户 的 邮 箱 被 别 的 操 作 给 锁 住 了 ？ 或 者 是 一 些 基 本 的 网 络 连 接 性 问 题 使 得 计 算 机 不 能 够 通 信 ？不 幸 的 是 ， Internet协 议 和 应 用 程 序 从 未 有 过 的 成 功 和

25、其 大 范 围 适 用 性 使 得 它 产 生 的 复 杂 性 也 同 样 史 无 前 例 的 多 。 尽 管 关 于 如 何 安 装 某 一 特 定 厂 家 的 产 品 有 一 大 堆 文 档 和 说 明 ， 但 其 中 很 少 能 够 详 细 说 明 这 些 产 品 的 基 础 协 议 是 如 何 实 现 的 。 关 于 灵 巧 的 电 子 邮 件 过 滤 器 已 经 有 了 大 量 的 文 献 ， 但 支 持 POP3 和 SMTP 命 令 的 资 料 却 没 有 。 这 至 少 使 故 障 的 排 除 变 得 困 难 了 。 更 糟 的 是 ， 当 厂 家 在 互 相 指 责 的 时

26、候 ， 你 却 在 自 己 的 身 上 找 原 因 。问 题 是 ， 为 了 能 够 有 效 地 设 计 、 实 现 、 管 理 和 支 持 基 于 Internet 的 、 使 用 核 心 标 准 的 协 议 和 服 务 的 不 同 实 现 ， 你 必 须 知 道 它 们 是 如 何 工 作 的 。 所 有 的 一 切 最 终 都 归 结 于 协 议 （ 包 括 失 败 的 命 令 和 它 们 产 生 的 错 误 ） 。 最 快 的 解 决 途 径 还 是 需 要 理 解 协 议 层 的 工 作 过 程 。5前 言6这 时 就 需 要 你 能 够 捕 获 网 络 中 的 通 信 量 ， （

27、更 重 要 的 是 ） 能 够 理 解 正 在 观 察 的 包 。 本 书 的 目 的 在 于 揭 示 现 有 以 Internet 为 核 心 的 网 络 中 最 常 见 协 议 的 细 节 。 通 过 阅 读 本 书 ， 我 们 将 了 解 到 在 TCP/IP 网 络 中 使 用 的 每 一 种 核 心 协 议 的 设 计 的 背 景 知 识 ， 还 可 以 了 解 到 它 们 所 具 有 的 选 项 和 参 数 的 详 细 参 考 信 息 。 此 系 列 书 的 其 他 书 藉 将 会 用 同 样 的 方 式 阐 述 应 用 层 协 议 。 如 果 需 要 知 道 一 些 事 物 不

28、能 正 确 工 作 的 原 因 ， 本 书 和 协 议 分 析 器 的 结 合 将 帮 助 我 们 解 决 问 题 。读 者 对 象本 书 主 要 是 为 那 些 设 计 、 建 立 、 管 理 和 支 持 使 用 基 于 Internet 协 议 和 服 务 的 计 算 机 网 络 的 用 户 而 写 的 。 尽 管 本 书 对 于 那 些 高 级 用 户 和 程 序 员 可 能 也 有 用 ， 但 它 主 要 可 用 作 那 些 与 TCP/IP 息 息 相 关 的 人 们 的 参 考 书 。本 书 对 于 那 些 对 计 算 机 网 络 及 其 工 作 机 理 已 经 有 了 初 步 了

29、 解 的 人 ， 以 及 那 些 可 能 已 经 知 道 了 一 些 关 于 TCP/IP 工 作 机 制 的 知 识 、 但 还 想 对 TCP/IP 了 解 更 多 的 人 来 说 ， 是 一 本 非 常 好 的 书 。 如 果 你 不 知 道 如 何 给 计 算 机 指 定 IP 地 址 ， 本 书 可 帮 不 了 你 。 你 应 该 看 Craig Hunt 著 的 TCP/IP Network Administration 或 Craig Hunt 和 Robert Bruce Thompson 合 著 的 Windows NT TCP/IP Network Administrati

30、on （ 这 两 本 书 都 是 由 OReilly 公 司 出 版 的 ） （ 译 注 1） 。 但 是 ， 如 果 你 想 知 道 更 多 关 于 IP 的 生 命 期 或 服 务 类 型 参 数 和 它 们 对 网 络 的 影 响 的 话 ， 本 书 就 很 适 合 。应 该 注 意 的 是 ， 本 书 并 不 是 针 对 所 有 的 特 定 实 现 和 应 用 程 序 的 参 考 书 。 我 可 能 会 提 到 某 个 特 定 的 实 现 ， 这 只 是 为 了 举 例 说 明 ， 并 不 能 用 来 代 替 官 方 的 产 品 说 明 。组 织本 书 阐 述 的 是 基 本 协 议

31、， 这 些 协 议 提 供 了 所 有 TCP/IP应 用 程 序 和 服 务 所 使 用 的 网 络 和 传 输 服 务 。 包 括 有 关 IP 、 UDP、 TCP 和 通 用 的 支 持 协 议 ， 如 ICMP、 IGMP 和 ARP 的 章 节 。 本 书 最 后 附 录 了 与 这 些 协 议 工 作 原 理 间 接 相 关 的 资 料 。译 注 1 ： 这 两 本 书 的 中 文 版 TCP/IP 网 络 管 理 和 Windows NT TCP/IP 网 络 管 理 已 由 中 国 电 力 出 版 社 引 进 出 版 。 详 情 请 访 问 http:/。前 言 7下 面 分

32、 章 详 细 阐 述 本 书 的 组 织 ： 第 一 章 ， TCP/IP 概 述 ， 从 总 体 上 介 绍 了 TCP/IP 的 历 史 、 设 计 目 标 和 不 同 协 议 之 间 的 内 部 关 系 。 第 二 章 ， IP ， 详 细 讨 论 了 网 际 协 议 ， 包 括 基 本 环 节 如 IP 地 址 、 包 的 转 发 、 服 务 提 供 的 有 限 可 靠 性 、 分 段 存 储 和 优 先 存 储 。 第 三 章 ， ARP， 阐 述 了 IP 设 备 如 何 在 网 络 中 互 相 定 位 ， 还 阐 述 了 用 于 不 同 类 型 任 务 中 的 ARP 的 变 化

33、 。 第 四 章 ， 多 播 和 IGMP， 描 述 了 网 络 中 多 播 是 如 何 工 作 的 ， 以 及 设 备 是 如 何 用 多 播 路 由 来 注 册 并 加 入 分 布 式 多 播 输 入 的 。 第 五 章 ， ICMP， 讨 论 了 IP 使 用 的 错 误 报 告 服 务 ， 如 何 实 现 不 同 的 ICMP 消 息 ， 并 且 解 释 了 如 何 使 用 ICMP 上 提 供 的 交 互 服 务 来 诊 断 网 络 。 第 六 章 ， UDP， 阐 述 了 那 些 不 需 要 TCP 可 靠 性 服 务 的 应 用 程 序 所 用 的 轻 便 的 、 易 于 出 错

34、 的 传 输 协 议 。 第 七 章 ， TCP， 介 绍 了 极 其 复 杂 的 传 输 协 议 的 各 个 主 要 方 面 ， 包 括 流 控 制 、 可 靠 性 和 几 乎 所 有 基 于 Internet的 应 用 程 序 都 在 使 用 的 网 络 和 应 用 程 序 管 理 服 务 。 附 录 一 ， Internet 标 准 化 进 程 ， 介 绍 了 Internet 开 发 人 员 写 出 提 案 并 最 终 成 为 标 准 的 进 程 ， 也 介 绍 了 监 视 这 些 过 程 的 权 威 机 构 。 附 录 二 ， IP 寻 址 基 础 ， 详 细 描 述 了 IP 地

35、址 和 它 们 的 格 式 化 规 则 。 附 录 三 ， 使 用 光 盘 ， 介 绍 了 如 何 安 装 Shomiti Surveyor Lite， Shmiti Surveyor Lite 是 随 书 所 附 光 盘 上 的 网 络 分 析 工 具 。 这 张 光 盘 也 包 含 所 有 现 在 已 公 布 的 RFC（ 包 括 本 书 已 用 到 的 ） 。每 章 都 大 致 分 为 三 部 分 ： 协 议 简 介 、 协 议 语 法 的 细 节 ， 以 及 一 些 实 时 用 法 和 故 障 排 除 注 意 事 项 。 你 可 以 根 据 自 己 的 实 际 情 况 来 安 排 如

36、何 读 这 本 书 。初 学 者如 果 你 对 TCP/IP 网 络 很 陌 生 ， 并 且 只 是 想 学 一 些 协 议 （ 或 者 大 体 上 说 是 Internet） 的 主 要 概 念 和 结 构 ， 那 么 你 可 以 看 第 一 章 ， 然 后 看 第 二 章 和 第 七 章 介 绍 性 部 分 。 读 了 这 些 部 分 以 后 ， 你 就 会 对 TCP/IP 是 如 何 工 作 的 有 一 个 深 刻 的 理 解 。前 言8工 作 中 的 管 理 员如 果 你 负 责 管 理 网 络 ， 并 希 望 对 核 心 协 议 有 一 个 深 入 的 了 解 ， 那 么 你 可

37、以 阅 读 第 二 章 开 始 部 分 的 介 绍 性 材 料 、 第 七 章 和 第 五 章 。 事 实 上 ， 在 碰 到 问 题 之 前 ， 你 就 应 该 尽 快 把 这 些 部 分 看 完 。 然 后 当 问 题 突 然 出 现 时 ， 可 以 回 过 头 来 看 一 看 参 考 材 料 和 故 障 排 除 提 示 。如 果 你 已 经 碰 到 了 关 于 某 一 协 议 或 服 务 的 问 题 ， 那 么 你 可 能 需 要 开 始 捕 获 包 ， 并 且 详 细 研 究 那 个 出 了 问 题 的 协 议 的 参 考 部 分 。 研 究 包 捕 获 ， 努 力 找 到 问 题 的

38、 出 处 。 然 后 观 察 出 了 问 题 的 包 ， 在 相 应 章 节 的 参 考 部 分 找 到 相 应 的 部 分 ， 看 看 是 否 能 够 明 白 问 题 之 所 在 。最 后 ， 光 盘 中 包 括 Shomiti Surveyor Lite， 这 是 一 个 分 析 网 络 通 信 量 的 全 能 工 具 。（ 想 获 得 更 多 的 信 息 ， 可 以 访 问 。 ） 它 也 包 含 了 所 有 RFC 的 全 部 文 本 ， 这 是 网 络 管 理 人 员 的 另 外 一 个 必 备 工 具 。 归 根 结 底 是 RFC（ 而 不 是 本 书 ） 规 定 了 网 络 该

39、 如 何 工 作 。 网 络 上 提 供 了 所 有 的 RFC， 但 如 果 你 的 网 络 不 能 工 作 的 话 ， 你 就 得 不 到 这 些 东 西 。 有 了 本 书 、 网 络 分 析 器 和 RFC， 你 就 拥 有 了 解 决 问 题 所 需 要 的 东 西 。怎 样 阅 读 本 书本 书 没 有 使 用 任 何 代 码 例 子 ， 并 且 在 例 子 中 也 几 乎 不 用 程 序 输 出 。 如 果 用 了 程 序 输 出 ， 往 往 会 提 供 应 用 程 序 的 屏 幕 显 示 ， 程 序 输 出 并 没 有 在 本 书 的 文 本 中 逐 行 显 示 。术 语大 部

40、 分 网 络 管 理 人 员 用 “包 ”或 者 “数 据 报 ”来 表 示 那 些 通 过 网 络 传 输 的 数 据 。 但 是 ， 随 着 TCP/IP 的 演 变 ， 用 来 描 述 特 定 协 议 传 输 的 数 据 单 元 的 词 语 有 了 很 多 种 。 RFC1122 把 所 有 这 些 词 语 收 集 在 一 起 ， 并 根 据 特 定 的 协 议 定 义 了 每 个 词 语 的 用 法 。 这 些 词 语 在 本 书 中 的 使 用 方 式 与 在 RFC1122 中 是 一 致 的 。帧帧 （ frame） 是 指 用 适 用 于 某 网 络 的 链 接 层 协 议 通

41、 过 该 网 络 传 送 的 数 据 单 元 。 包 括 链 接 层 封 装 技 术 ， 如 Ethernet II 帧 、 802.3 Ethernet 帧 和 Token Ring 帧 。前 言 9IP 数 据 报IP 数 据 报 （ datagram） 是 IP 协 议 管 理 的 数 据 单 元 ， 包 括 传 输 的 所 有 数 据 ， 还 包 括 与 这 个 数 据 相 关 的 IP 首 部 。 实 际 上 ， IP 数 据 报 就 是 IP 工 作 的 直 接 对 象 。IP 包IP 包 （ packet） 是 IP 数 据 报 的 另 外 一 个 名 称 ， 但 是 这 个 名

42、 称 往 往 指 的 是 帧 的 数 据 报 部 分 ， 而 不 是 数 据 报 本 身 。 例 如 ， 收 发 系 统 能 把 一 个 IP 数 据 报 看 作 一 个 实 体 ， 但 是 为 了 在 一 系 列 中 间 网 络 上 传 输 ， 这 个 数 据 报 可 能 需 要 分 为 多 个 IP 包 。 一 般 来 说 ， 主 机 处 理 IP 数 据 报 ， 而 路 由 器 处 理 IP 包 。消 息消 息 （ message） 是 指 从 一 个 高 层 协 议 （ 诸 如 UDP 或 者 TCP） 发 送 过 来 的 数 据 单 元 ， 它 包 括 传 输 的 数 据 和 与 这

43、 个 数 据 相 关 的 特 定 传 输 首 部 。 尽 管 大 多 数 情 况 下 消 息 数 据 是 由 应 用 程 序 特 定 的 协 议 产 生 的 ， 但 是 ICMP 和 IGMP 也 可 以 直 接 和 IP 通 信 ， 因 此 也 会 产 生 消 息 数 据 。 最 终 消 息 成 为 IP 数 据 报 的 数 据 部 分 。TCP 段尽 管 由 TCP 产 生 的 首 部 和 数 据 被 看 作 是 消 息 ， 但 TCP 消 息 能 够 通 过 多 重 消 息 来 传 播 ， 在 这 种 情 况 下 ， 一 般 将 消 息 看 作 为 段 （ segment） 。图 像本

44、书 使 用 不 同 的 图 像 表 示 不 同 类 型 的 网 络 设 备 ， 包 括 主 机 、 路 由 器 、 调 制 解 调 器 和 其 他 的 基 本 构 造 设 备 。 为 了 尽 量 减 少 混 淆 ， 我 们 将 给 出 在 本 前 言 部 分 的 三 个 图 中 所 出 现 的 记 号 在 各 个 章 节 中 的 通 用 解 释 。例如，图 P-1 示 出 了 Token Ring 和 Ethernet 网 中 常 见 的 应 用 程 序 客 户 机 、 服 务 器 和 网 络 路 由 器 的 符 号 。图 P-2 画 出 了 广 域 网 （ WAN ） 中 常 见 的 符 号

45、 ， 包 括 调 制 解 调 器 、 卫 星 、 微 波 无 线 电 接 收 装 置 和 一 般 的 WAN（ 例 如 帧 中 继 或 者 租 用 线 路 网 络 ） 。 可 以 看 到 网 络 路 由 器 、 应 用 程 序 客 户 机 和 服 务 器 与 基 于 LAN 的 拓 扑 结 构 中 的 图 形 是 一 样 的 。请 注 意 ， 有 时 某 个 普 通 主 机 用 “应 用 客 户 机 ”符 号 来 表 示 ， 这 意 味 着 这 个 设 备 正 在 向 另 外 一 台 网 络 设 备 发 送 或 者 接 收 数 据 ， 另 外 那 台 设 备 可 以 是 客 户 机 或 者 服

46、 务 器 ， 这 就 是 说 这 些 设 备 所 扮 演 的 角 色 不 在 现 在 的 讨 论 之 列 。前 言10图 P-1 局 域 网 通 用 符 号广域网应用程序客户机网络 路由器调制解调器 调制解调器网络 路由器应用程序服务器卫星 卫星微波广播 微波广播图 P-2 广 域 网 通 用 符 号前 言 11图 P-3 笔 者 的 测 试 网 络 中 的 设 备笔 者 的 测 试 网 络本 书 中 几 乎 所 有 的 屏 幕 图 和 例 子 都 是 基 于 笔 者 自 己 的 测 试 网 络 的 ， 如 图 P-3所 示 。 表 P-1 列 出 了 设 备 所 用 的 操 作 系 统 。表

47、 P-1 笔 者 的 测 试 网 络 所 用 的 操 作 系 统组 件 操 作 系 统FerretArachnid KrillFroggyWeasel GreywolfMicrosoft Windows NT Workstation 4.0,Service Pack 4 Microsoft Windows NT Server 4.0,Service Pack 4Digital Unix 4.0d Apple MacOS 8.5Novell NetWare 5.0RedHat Linux 5.2前 言12表 P-1 笔 者 的 测 试 网 络 所 用 的 操 作 系 统 （ 续 ）组 件 操 作

48、 系 统Dial-Client BacteriaFungiSasquatch CanaryMicrosoft Windows NT Workstation 4.0,Service Pack 4 Microsoft Windows 98Sun Solaris 7(Intel) Cisco IOS 11.3Sonic SonicWall Firewall v3.1字 体 约 定本 书 所 用 的 字 体 约 定 如 下 ：斜 体用 于 文 件 名 、 路 径 、 URL、 主 机 名 和 重 点 。建 议 与 评 论本 书 的 内 容 都 经 过 测 试 ， 尽 管 我 们 做 了 最 大 的 努

49、 力 ， 但 错 误 和 疏 忽 仍 然 是 在 所 难 免 的 。 如 果 你 发 现 有 什 么 错 误 ， 或 者 是 对 将 来 的 版 本 有 什 么 建 议 ， 请 通 过 下 面 的 地 址 告 诉 我 们 ：美 国 ：OReilly & Associates,Inc. 101 Morris StreetSebastopol, CA 95472中 国 ：100080 北 京 市 海 淀 区 知 春 路 49 号 希 格 玛 公 寓 B 座 809 室 奥 莱 理 软 件 （ 北 京 ） 有 限 公 司加 入 邮 件 列 表 或 索 取 书 目 ， 请 发 电 子 邮 件 到 ：前 言 13询 问 技 术 问 题 或 对 本 书 的 评 论 ， 请 发 电 子 邮 件 到 ：我 们 有 一 个 关 于 本 书 的 网 站 ，