TCP/IP详解 卷1 协议（英文版）

　　本书是TCP/IP领域的经典之作！书中主要讲述TCP/IP协议，不仅仅讲述RFC的标准协议，而且结合大量实例讲述了TCP/IP协议族的定义原因，以及在各种不同的操作系统中的应用及工作方式，使读者可以轻松掌握TCP/IP的知识。本书内容详尽，几乎每章都提供精选的习题，并提供了部分习题的答案。

　　W. Richard Stevens，国际知名的UNIX和网络专家，备受赞誉的技术作家。他1951年2月5日出生于赞比亚，后随父母回到美国。中学时就读于弗吉尼亚菲什伯恩军事学校，1973年获得密歇根大学航空和航天工程学士学位。1975年至1982年，他在亚利桑那州图森市的基特峰国家天文台从事计算机编程工作，业余时间喜爱飞行运动，做过兼职飞行教练。这期间他分别在1978年和1982年获得亚利桑那大学系统工程硕士和博士学位。此后他去康涅狄格州纽黑文的健康系统国际公司任主管计算机服务的副总裁。1990年他回到图森，从事专业技术写作和咨询工作。他写下了多种经典的传世之作，包括《TCP/IP详解》（三卷）、《UNIX环境高级编程》和《UNIX网络编程》（两卷）。Stevens于1999年9月1日去世，年仅48岁。2000年他被国际机构USENIX追授“终身成就奖”。

Chapter　1．Introduction/概述　1

1．1　Introduction/概述1

1．2　Layering/分层　1

1．3　TCP/IPLayering/TCP/IP的分层　6

1．4　InternetAddresses/互联网的地址　7

1．5　TheDomainNameSystem/域名系统　9

1．6　Encapsulation/封装9

1．7　Demultiplexing/分用11

1．8　Client-ServerModel/客户-服务器模型　12

1．9　PortNumbers/端口号　12

1．10　StandardizationProcess/标准化过程　14

1．11　RFCs　14

1．12　Standard，SimpleServices/标准的简单服务15

1．13　TheInternet/互联网16

1．14　Implementations/实现16

1．15　ApplicationProgrammingInterfaces/应用编程接口17

1．16　TestNetwork/测试网络18

1．17　Summary/小结19

Chapter　2．LinkLayer/链路层21

2．1　Introduction/概述　21

2．2　EthernetandIEEE802Encapsulation/以太网和IEEE802封装21

2．3　TrailerEncapsulation/尾部封装　23

2．4　SLIP：SerialLineIP/SLIP：串行线路IP　24

2．5　CompressedSLIP/压缩的SLIP　25

2．6　PPP：Point-to-PointProtocol/PPP：点对点协议　26

2．7　LoopbackInterface/环回接口　28

2．8　MTU/最大传输单元MTU　29

2．9　PathMTU/路径MTU　30

2．10　SerialLineThroughputCalculations/串行线路吞吐量计算30

2．11　Summary/小结　31

Chapter　3．IP：InternetProtocol/IP：网际协议　33

3．1　Introduction/概述　33

3．2　IPHeader/IP首部　34

3．3　IPRouting/IP路由选择37

3．4　SubnetAddressing/子网寻址42

3．5　SubnetMask/子网掩码43

3．6　SpecialCaseIPAddresses/特殊情况的IP地址　45

3．7　ASubnetExample/子网示例46

3．8　ifconfigCommand/ifconfig命令47

3．9　netstatCommand/netstat命令　49

3．10　IPFutures/IP的未来49

3．11　Summary/小结　50

Chapter　4．ARP：AddressResolutionProtocol/ARP：地址解析协议　53

4．1　Introduction/概述　53

4．2　AnExample/示例54

4．3　ARPCache/ARP高速缓存56

4．4　ARPPacketFormat/ARP的分组格式56

4．5　ARPExamples/ARP示例57

4．6　ProxyARP/代理ARP60

4．7　GratuitousARP/免费ARP　62

4．8　arpCommand/arp命令　63

4．9　Summary/小结　63

Chapter　5．RARP：ReverseAddressResolutionProtocol/RARP：逆地址解析协议65

5．1　Introduction/概述　65

5．2　RARPPacketFormat/RARP的分组格式65

5．3　RARPExamples/RARP示例　66

5．4　RARPServerDesign/RARP服务器的设计　67

5．5　Summary/小结　68

Chapter　6．ICMP：InternetControlMessageProtocol/ICMP：Internet控制报文协议69

6．1　Introduction/概述　69

6．2　ICMPMessageTypes/ICMP报文的类型70

6．3　ICMPAddressMaskRequestandReply/ICMP地址掩码请求与应答72

6．4　ICMPTimestampRequestandReply/ICMP时间戳请求与应答74

6．5　ICMPPortUnreachableError/ICMP端口不可达差错77

6．6　4．4BSDProcessingofICMPMessages/ICMP报文的4．4BSD处理81

6．7　Summary/小结　83

Chapter　7．PingProgram/Ping程序85

7．1　Introduction/概述　85

7．2　PingProgram/Ping程序85

7．3　IPRecordRouteOption/IP记录路由选项91

7．4　IPTimestampOption/IP时间戳选项95

7．5　Summary/小结　96

Chapter　8．TracerouteProgram/Traceroute程序　97

8．1　Introduction/概述97

8．2　TracerouteProgramOperation/Traceroute程序的操作97

8．3　LANOutput/局域网输出99

8．4　WANOutput/广域网输出102

8．5　IPSourceRoutingOption/IP源站选路选项104

8．6　Summary/小结　109

Chapter　9．IPRouting/IP选路　111

9．1　Introduction/概述　111

9．2　RoutingPrinciples/选路的原理112

9．3　ICMPHostandNetworkUnreachableErrors/ICMP主机与网络不可达差错117

9．4　ToForwardorNottoForward/转发或不转发119

9．5　ICMPRedirectErrors/ICMP重定向差错119

9．6　ICMPRouterDiscoveryMessagesICMP路由器发现报文/　123

9．7　Summary/小结125

Chapter　10．DynamicRoutingProtocols/动态选路协议127

10．1　Introduction/概述　127

10．2　DynamicRouting/动态选路127

10．3　UnixRoutingDaemons/Unix选路守护程序128

10．4　RIP：RoutingInformationProtocol/RIP：选路信息协议129

10．5　RIPVersion2/RIP版本2　136

10．6　OSPF：OpenShortestPathFirst/OSPF：开放最短路径优先137

10．7　BGP：BorderGatewayProtocol/BGP：边界网关协议138

10．8　CIDR：ClasslessInterdomainRouting/CIDR：无类型域间选路140

10．9　Summary/小结　141

Chapter　11．UDP：UserDatagramProtocol/UDP：用户数据报协议143

11．1　Introduction/概述　143

11．2　UDPHeader/UDP首部144

11．3　UDPChecksum/UDP检验和144

11．4　ASimpleExample/简单示例147

11．5　IPFragmentation/IP分段148

11．6　ICMPUnreachableError(FragmentationRequired)/ICMP不可达差错（需要分片）　151

11．7　DeterminingthePathMTUUsingTraceroute/用Traceroute确定路径MTU　153

11．8　PathMTUDiscoverywithUDP/采用UDP的路径MTU发现　155

11．9　InteractionBetweenUDPandARP/UDP和ARP之间的交互作用157

11．10　MaximumUDPDatagramSize/最大UDP数据报长度159

11．11　ICMPSourceQuenchError/ICMP源站抑制差错160

11．12　UDPServerDesign/UDP服务器的设计162

11．13　Summary/小结　167

Chapter　12．BroadcastingandMulticasting/播和多播　169

12．1　Introduction/概述　169

12．2　Broadcasting/广播171

12．3　BroadcastingExamples/广播示例172

12．4　Multicasting/多播　175

12．5　Summary/小结　178

Chapter　13．IGMP：InternetGroupManagementProtocol/IGMP：Internet组管理协议179

13．1　Introduction/概述　179

13．2　IGMPMessage/IGMP报文180

13．3　IGMPProtocol/IGMP协议180

13．4　AnExample/示例183

13．5　Summary/小结　186

Chapter　14．DNS：TheDomainNameSystem/DNS：域名系统　187

14．1　Introduction/概述　187

14．2　DNSBasics/DNS基础188

14．3　DNSMessageFormat/DNS的报文格式　191

14．4　ASimpleExample/简单示例194

14．5　PointerQueries/指针查询198

14．6　ResourceRecords/资源记录201

14．7　Caching/高速缓存203

14．8　UDPorTCP/用UDP还是用TCP　206

14．9　AnotherExample/另一个示例206

14．10　Summary/小结　208

Chapter　15．TFTP：TrivialFileTransferProtocol/TFTP：简单文件传送协议209

15．1　Introduction/概述　209

15．2　Protocol/协议209

15．3　AnExample/示例　211

15．4　Securit/安全性213

15．5　Summary/小结　213

Chapter　16．BOOTP：BootstrapProtocol/BOOTP：引导程序协议215

16．1　Introduction/概述　215

16．2　BOOTPPacketFormat/BOOTP的分组格式　215

16．3　AnExample/示例　218

16．4　BOOTPServerDesign/BOOTP服务器的设计219

16．5　BOOTPThroughaRouter/BOOTP穿越路由器220

16．6　Vendor-SpecificInformation/特定厂商信息　221

16．7　Summary/小结　222

Chapter　17．TCP：TransmissionControlProtocol/TCP：传输控制协议　223

17．1　Introduction/概述　223

17．2　TCPServices/TCP服务223

17．3　TCPHeader/TCP首部225

17．4　Summary/小结　227

Chapter　18．TCPConnectionEstablishmentandTermination/TCP连接的建立与终止229

18．1　Introduction/概述　229

18．2　ConnectionEstablishmentandTermination/连接的建立与终止229

18．3　TimeoutofConnectionEstablishment/连接建立的超时235

18．4　MaximumSegmentSize/最大报文段长度236

18．5　TCPHalf-Close/TCP的半关闭238

18．6　TCPStateTransitionDiagram/TCP的状态转换图240

18．7　ResetSegments/复位报文段246

18．8　SimultaneousOpen/同时打开250

18．9　SimultaneousClose/同时关闭252

18．10　TCPOptions/TCP选项253

18．11　TCPServerDesign/TCP服务器的设计254

18．12　Summary/小结　260

Chapter　19．TCPInteractiveDataFlow/TCP的交互数据流263

19．1　Introduction/概述　263

19．2　InteractiveInput/交互式输入263

19．3　DelayedAcknowledgments/经受时延的确认　265

19．4　NagleAlgorithm/Nagle算法　267

19．5　WindowSizeAdvertisements/窗口大小通告274

19．6　Summary/小结　274

Chapter　20．TCPBulkDataFlow/TCP的成块数据流275

20．1　Introduction/概述　275

20．2　NormalDataFlow/正常数据流　275

20．3　SlidingWindows/滑动窗口280

20．4　WindowSize/窗口大小282

20．5　PUSHFlag/PUSH标志284

20．6　SlowStart/慢启动285

20．7　BulkDataThroughput/成块数据的吞吐量286

20．8　UrgentMode/紧急方式292

20．9　Summary/小结　296

Chapter　21．TCPTimeoutandRetransmission/TCP的超时与重传297

21．1　Introduction/概述　297

21．2　SimpleTimeoutandRetransmissionExample/超时与重传的简单示例　298

21．3　Round-TripTimeMeasurement/往返时间测量299

21．4　AnRTTExample/RTT示例301

21．5　CongestionExample/拥塞示例　306

21．6　CongestionAvoidanceAlgorithm/拥塞避免算法310

21．7　FastRetransmitandFastRecoveryAlgorithms/快速重传与快速恢复算法312

21．8　CongestionExample(Continued)/拥塞示例（续）313

21．9　Per-RouteMetrics/按每条路由进行度量316

21．10　ICMPErrors/ICMP的差错　317

21．11　Repacketization/重新分组320

21．12　Summary/小结　321

Chapter　22．TOPPersistTimer/TCP的坚持定时器323

22．1　Introduction/概述　323

22．2　AnExample/示例323

22．3　SillyWindowSyndrome/糊涂窗口综合症325

22．4　Summary/小结　330

Chapter　23．TOPKeepaliveTimer/TCP的保活定时器331

23．1　Introduction/概述/　331

23．2　Description/描述332

23．3　KeepaliveExamples/保活示例333

23．4　Summary/小结　337

Chapter　24．TCPFuturesandPerformance/TCP的未来和性能339

24．1　Introduction/概述　339

24．2　PathMTUDiscovery/路径MTU发现340

24．3　LongFatPipes/长肥管道344

24．4　WindowScaleOption/窗口扩大选项　347

24．5　TimestampOption/时间戳选项349

24．6　PAWS：ProtectionAgainstWrappedSequenceNumbers/PAWS：防止回绕的序号351

24．7　T/TCP：ATCPExtensionforTransactions/T/TCP：为事务用的TCP扩展　351

24．8　TCPPerformance/TCP的性能354

24．9　Summary/小结　356

Chapter　25．SNMP：SimpleNetworkManagementProtocol/SNMP：简单网络管理协议　359

25．1　Introduction/概述　359

25．2　Protocol/协议360

25．3　StructureofManagementInformation/管理信息结构363

25．4　ObjectIdentifiers/对象标识符364

25．5　IntroductiontotheManagementInformationBase/管理信息库介绍365

25．6　InstanceIdentification/实例标识367

25．7　SimpleExamples/一些简单示例370

25．8　ManagementInformationBase(Continued)/管理信息库（续）372

25．9　AdditionalExamples/其他示例382

25．10　Traps　385

25．11　ASN．1andBER/ASN．1和BER　386

25．12　SNMPVersion2/SNMP版本2　387

25．13　Summary/小结　388

Chapter　26．TelnetandRlogin：RemoteLogin/Telnet和Rlogin：远程登录389

26．1　Introduction/概述389

26．2　RloginProtocol/Rlogin协议391

26．3　RloginExamples/Rlogin示例396

26．4　TelnetProtocol/Telnet协议　401

26．5　TelnetExamples/Telnet示例　406

26．6　Summary/小结417

Chapter　27．FTP：FileTransferProtocol/FTP：文件传送协议419

27．1　Introduction/概述419

27．2　FTPProtocol/FTP协议419

27．3　FTPExamples/FTP示例426

27．4　Summary/小结439

Chapter　28．SMTP：SimpleMailTransferProtocol/SMTP：简单邮件传送协议　441

28．1　Introduction/概述441

28．2　SMTPProtocol/SMTP协议442

28．3　SMTPExamples/SMTP示例448

28．4　SMTPFutures/SMTP的未来452

28．5　Summary/小结459

Chapter　29．NFS：NetworkFileSystem/网络文件系统461

29．1　Introduction/概述461

29．2　SunRemoteProcedureCall/Sun远程过程调用461

29．3　XDR：ExternalDataRepresentation/XDR：外部数据表示　465

29．4　PortMapper/端口映射器465

29．5　NFSProtocol/NFS协议　467

29．6　NFSExamples/NFS示例474

29．7　NFSVersion3/NFS版本3　479

29．8　Summary/小结480

Chapter　30．OtherTCP/IPApplications/其他TCP/IP应用程序481

30．1　Introduction/概述481

30．2　FingerProtocol/Finger协议481

30．3　WhoisProtocol/Whois协议483

30．4　Archie，WAIS，Gopher，Veronica，andWWW/Archie、WAIS、Gopher、Veronica和WWW　484

30．5　XWindowSystem/X窗口系统　486

30．6．　Summary/小结　490

Appendix　A．ThetcpdumpProgram/tcpdump程序　491

A．1　BSDPacketFilter/BSD分组过滤器　491

A．2　SunOSNetworkInterfaceTap/SunOSNIT　493

A．3　SVR4DataLinkProviderInterface/SVR4DLPI　494

A．4　tcpdumpOutput/tcpdump输出　495

A．5　SecurityConsiderations/安全注意事项　496

A．6　SocketDebugOption/套接字调试选项　496

Appendix　B．ComputerClocks/计算机时钟　499

Appendix　C，ThesockProgram/sock程序　503

Appendix　D．SolutionstoSelectedExercises/部分习题的解答507

Appendix　EConfigurableOptions/配置选项525

E．1　BSD/386Version1．0　526

E．2　SunOS4．1．3　527

E．3　SystemVRelease4　529

E．4　Solaris2．2　529

E．5　AIX3．2．2　536

E．6　4．4BSD　537

Appendix　F．SourceCodeAvailability/可用源代码　539

Bibliography　/参考文献　543