计算机网络基础
本书详细介绍了计算机网络的基础理论和技术,主要内容有计算机网络的基本概念和基本知识、局域网与广域网组网技术、Internet的基本概念及实用技术、信息服务实用技术、网络体系结构、网络通信技术、网络管理技术及网络安全技术。
本书内容丰富,结构合理,讲解深入浅出,循序渐进,通俗易懂,并附有大量的图形和实例,以帮助读者学习和理解。每章最后都附有习题,以帮助读者复习。
第2版在第1版的基础上,调整了部分章节的内容,删除了部分陈IH的内容,增加了无线网络技术、IPv6技术、网络地址(NAT)转换技术、常用TCP/IP协议、网络管理实用技术及网络安全实用技术。
本书主要作为大专院校公共基础课教材,也可供计算机及其相关专业参考,还可作为国家公务员、国家干部、企事业单位领导的培训教材和自学参考书。
TCP/IP协议介绍TCP/IP的通讯协议 这部分简要介绍一下TCP/IP的内部结构,为讨论与互联网有关的安全问题打下基础。
TCP/IP协议组之所以流行,部分原因是因为它可以用在各种各样的信道和底层协议(例如T1和X.25、以太网以及RS-232串行接口)之上。确切地说,TCP/IP协议是一组包括TCP协议和IP协议,UDP(User Datagram Protocol)协议、ICMP(Internet Control Message Protocol)协议和其他一些协议的协议组。
TCP/IP整体构架概述 TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。传统的开放式系统互连参考模型,是一种通信协议的7层抽象的参考模型,其中每一层执行某一特定任务。
该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。这7层是:物理层、数据链路层、网路层、传输层、话路层、表示层和应用层。
而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为: 应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等。
传输层:在此层中,它提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)等,TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。 互连网络层:负责提供基本的数据封包传送功能,让每一块数据包都能够到达目的主机(但不检查是否被正确接收),如网际协议(IP)。
网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际网络(如Ethernet、Serial Line等)来传送数据。TCP/IP中的协议 以下简单介绍TCP/IP中的协议都具备什么样的功能,都是如何工作的: 1. IP 网际协议IP是TCP/IP的心脏,也是网络层中最重要的协议。
IP层接收由更低层(网络接口层例如以太网设备驱动程序)发来的数据包,并把该数据包发送到更高层---TCP或UDP层;相反,IP层也把从TCP或UDP层接收来的数据包传送到更低层。IP数据包是不可靠的,因为IP并没有做任何事情来确认数据包是按顺序发送的或者没有被破坏。
IP数据包中含有发送它的主机的地址(源地址)和接收它的主机的地址(目的地址)。 高层的TCP和UDP服务在接收数据包时,通常假设包中的源地址是有效的。
也可以这样说,IP地址形成了许多服务的认证基础,这些服务相信数据包是从一个有效的主机发送来的。IP确认包含一个选项,叫作IP source routing,可以用来指定一条源地址和目的地址之间的直接路径。
对于一些TCP和UDP的服务来说,使用了该选项的IP包好象是从路径上的最后一个系统传递过来的,而不是来自于它的真实地点。这个选项是为了测试而存在的,说明了它可以被用来欺骗系统来进行平常是被禁止的连接。
那么,许多依靠IP源地址做确认的服务将产生问题并且会被非法入侵。 2. TCP 如果IP数据包中有已经封好的TCP数据包,那么IP将把它们向‘上’传送到TCP层。
TCP将包排序并进行错误检查,同时实现虚电路间的连接。TCP数据包中包括序号和确认,所以未按照顺序收到的包可以被排序,而损坏的包可以被重传。
TCP将它的信息送到更高层的应用程序,例如Telnet的服务程序和客户程序。应用程序轮流将信息送回TCP层,TCP层便将它们向下传送到IP层,设备驱动程序和物理介质,最后到接收方。
面向连接的服务(例如Telnet、FTP、rlogin、X Windows和SMTP)需要高度的可靠性,所以它们使用了TCP。DNS在某些情况下使用TCP(发送和接收域名数据库),但使用UDP传送有关单个主机的信息。
3.UDP UDP与TCP位于同一层,但对于数据包的顺序错误或重发。因此,UDP不被应用于那些使用虚电路的面向连接的服务,UDP主要用于那些面向查询---应答的服务,例如NFS。
相对于FTP或Telnet,这些服务需要交换的信息量较小。使用UDP的服务包括NTP(网落时间协议)和DNS(DNS也使用TCP)。
欺骗UDP包比欺骗TCP包更容易,因为UDP没有建立初始化连接(也可以称为握手)(因为在两个系统间没有虚电路),也就是说,与UDP相关的服务面临着更大的危险。 4.ICMP ICMP与IP位于同一层,它被用来传送IP的的控制信息。
它主要是用来提供有关通向目的地址的路径信息。ICMP的'Redirect'信息通知主机通向其他系统的更准确的路径,而'Unreachable'信息则指出路径有问题。
另外,如果路径不可用了,ICMP可以使TCP连接‘体面地’终止。PING是最常用的基于ICMP的服务。
5. TCP和UDP的端口结构 TCP和UDP服务通常有一个客户/服务器的关系,例如,一个Telnet服务进程开始在系统上处于空闲状态,等待着连接。用户使用Telnet客户程序与服务进程建立一个连接。
客户程序向服务进程写入信息,服务进程读出信息并发出响应,客户程序读出响应并向用户报告。因而,这个连接是双工的,可以用来进行读写。
两个系统间的多重Telnet连接是如何相互确认并协调一致呢?TCP或UDP连接唯一地使用每个信息中的如下四项进行确认: 源IP地址 发送包的IP地址。 目的IP地址 接收包的IP地址。
源端口 源系统上的连。
“TCP/IP协议原理与应用”:译者:张长富等,清华大学出版社出版。
1. 《TCP/IP协议原理与应用》采用理论与实践相结合的方法,将复杂、深奥的TCP/IP知识与我们已经使用的系统(如Windows等)和工具结合起来,让读者能够以直观的方式探索TCP/IP的精髓。
2. 内容简介:TCP/IP作为现代网络运行的基础协议,学习、理解和深入掌握TCP/IP原理,可以提高我们的网络应用程序开发能力,夯实网络管理的基础,提高网络安全意识,增强网络分析能力,是研究和应用现代网络必不可少的知识,也是从事网络设计与应用工作的基石。
3. 主要目录:
第1章 TCP/IP引论
第2章 IP寻址及相关问题
第3章 数据链路层与网络层TCP/IP协议
第4章 Internet控制消息协议
第5章 传输层TCP/IP协议
第6章 基本TCP/IP服务
第7章 域名系统
第8章 动态主机配置协议
第9章 保护TCP/IP环境的安全
第10章 IP环境中的路由
第11章 监控和管理IP网络
第12章 TCP/IP.NETBIOS与WINS
第13章 IPv6
附录
第一阶段:
先了解七层模型,然后看一下CCNA/NP的教学视频和书籍,对网络模型有初步了解。
第二阶段:
可以去看看《TCP/IP详解卷一》,讲基础。
第三阶段:
学习一些理论知识,最好的还是机械工业出版社出版的《计算机网络,自顶向下网络设计》和《计算机网络,系统方法》。
第四阶段:
看《TCP/IP详解卷二》,讲Unix TCP/IP协议栈设计。
第五阶段:
看Linux 内核源码network部分。
以上都是关于TCP/IP的知识点,不包括广域网技术和其他的接入网技术等。
最经典的肯定还是W.Richard Stevens的《TCP/IP详解》,这本书我也一直在看。它主要的特点就是大小知识点都很详细,如果刚开始看的话会发现很多地方不能够一下子搞清楚,所以要经常去向老师请教。
第二本就是《TCP/IP协议族》(第三版),清华大学出版的,这本书是我们现在的教材。相较于上一本,这本是网络协议入门书籍当中比较好的参考书。它主要的特点就讲解易懂,着重重点常用知识的剖析。但据我们发现这本书当中有那么一点点的错误,不大,没什么关系!
其他的书我也没接触多少,不过能把上面两本吃透,那协议这一块基本上就OK了!
TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型。传统的开放式系统互连参考模型,是一种通信协议的7层抽象的参考模型,其中每一层执行某一特定任务。该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。这7层是:物理层、数据链路层、网路层、传输层、话路层、表示层和应用层。而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。这4层分别为:
应用层:应用程序间沟通的层,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等。
传输层:在此层中,它提供了节点间的数据传送服务,如传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)等,TCP和UDP给数据包加入传输数据并把它传输到下一层中,这一层负责传送数据,并且确定数据已被送达并接收。
互连网络层:负责提供基本的数据封包传送功能,让每一块数据包都能够到达目的主机(但不检查是否被正确接收),如网际协议(IP)。
网络接口层:对实际的网络媒体的管理,定义如何使用实际网络(如Ethernet、Serial Line等)来传送数据。
静态路由、RIP
类路由选择协议和无类路由选择协议
、IGRP、RIPv2、EIGRP、OSPF和BGP等
---- 1.有类路由选择协议
---- 一般把路由信息协议
由选择协议中,只在路由器之间
各路由器通过下面2种方法判定
(RIP)和内部网关路由选择协议(I
传送路由和它的度量值,对每个转发
目的地网络掩码。
GRP)等称为有类路由协议。在有类路
报文,路由器从报文中取出目的地址,
---- (1)如果有一个接口连到目的地网络,
须相同。
则使用此接口的网络掩码。隶属网络的所有子网的大小必
---- (2)否则,使用对应目的地址类的网络
网络使用24位掩码。
掩码。A类网络使用8位掩码,B类网络使用16位掩码,C类
---- 根据设置掩码的规则
转发报文。因为路由选择基于
端网络使用的掩码,从而决定目
除去目的地址中的“局部操纵”位
IP地址类(有A类、B类、C类和D类等
的地的网络地址,故此类路由选择协
在路由选择表中查寻产生的网络地址
4类)或与之相连的网络接口来决定远
议被称为有类路由选择协议。
---- 2.无类路由选择协议
---- RIPv2、EIGRP、OSPF和BGP等是一些比较
与路径一起广播出去,这时网络掩码也称为前缀屏
为255.255.255.0,可标识为192.168.1.0/24。由
址类型和缺省掩码,这就是无类地址及无类路由选
新的路由选择协议,它们在路由更新过程中,将网络掩码
蔽或前缀。例如,如果C类IP地址192.168.1.0的网络掩码
于在路由器之间传送掩码(前缀),因而没有必要判断地
择,也是目前Internet上所基于的路由选择协议。
---- 在无类路由中,IP地
都由前缀来决定用于网络标识的
码对。通过使用无类路由,用户
外,新的IP编址标准IPv6也使用
的是,通过使用无类路由协议,
网化。
址之间不再有类型差别,如A类地址
位数,IP地址不再归属于某一个类,
可以更充分地利用已有的IP地址空间
无类路由协议,通过使用无类路由,
用户在子网化时非常方便,尤其是可
、B类地址或C类地址等之分,所有地址
取而代之的是将它们看作一个地址和掩
从而避免浪费宝贵的IP地址资源。另
有助于向下一代IP协议过渡。更为重要
以使用可变长子网掩码(VLSM)进行子
TCP/IP很多大多协议都是用C写的,源代码在网络上很容易找到。
如果你是想深入学习的话有一点编程基础是很好的。
进一步的话你还可以更改协议的内容实验用。
主要是看你学到什么程度和什么方向。
建议看看TCP/IP详解系列,特别是第二部。
看完后你会知道TCP/IP协议簇到底是怎样实现的。
TCP/IP路由技术也是很好的一本书,主要是讲述路由协议部分。
如果你想知道路由协议是靠什么来实现的那就看TCP/IP详解吧。
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工程类的工作其实很接近智能化、自动化、通信等专业。
编程转工程可以说是很困难的,因为是两个截然不同的方向,只不过大家都是在为网络工作而已。
网络安全牵涉编程比较多,搞安全是很高级的人才了。
主要看你喜欢了,即使硬的软的学到一定程度是会有交点的,有些东西你可以不精通,但不能不知道。学多一点也无妨。
Ps.不能说学会某种专业就特别容易找到好工作,只能说你对某一专业很精通了,那你得到好工作的机会比其他人要高。
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