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书  名:IPv6技术与应用
  • 作  者: 伍孝金
  • 出版时间: 2010-04-01
  • 出 版 社: 清华大学出版社
  • 字  数: 503 千字
  • 印  次: 1-1
  • 印  张: 21
  • 开  本: 16开
  • ISBN: 9787302223528
  • 装  帧: 平装
  • 定  价:¥36.00
电子书价:¥25.20 折扣:70折 节省:¥10.80 vip价:¥25.20 电子书大小:6.01M
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内容简介
  本书介绍IPv6技术的概念、基本原理及主要的理论知识,阐述IPv6技术的特点;同时在实践应用方面,依托于校园网组建的IPv6实验室进行一系列的实验,论述IPv6技术的一些具体应用的实现方法。
  全书共分8章。内容包括IPv6概述、ICMPv6及邻居发现协议、IPv6路由技术和路由协议、套接字编程、IPv6过渡机制、IPv6的基本应用、IPv6安全机制和移动IPv6。特别要注意的是,每章都附有IPv6的实验和应用,这些实验和应用都是基于Linux平台的,具有开放性和扩展性,可以满足读者进一步学习和研究的需要。
  本书不仅理论翔实,同时注重实践应用,适合从事计算机网络、IPv6网络技术的高校师生和工程技术人员阅读,对于正在从事IPv6相关研究和开发的工程技术人员,本书也具有较高的参考价值。
前言
  目前互联网所使用的IPv4协议,由于容易实现且互操作性好,显示了相当强盛的生命力,经受住了从早期小规模互联网络发展到如今全球范围Internet应用的考验。但是由于其先天设计的不足,随着Internet的迅猛发展和各种应用的深入,IPv4地址空间变得越来越匮乏,安全性的问题也越来越突出,已经使得Internet不堪重负。
  正是在这种背景下,为了解决IPv4协议带来的上述问题及相关的问题,IETF工作组于1998年12月发布了IPv6标准RFC2460——Internet Protocol version 6 Specification(IPv6),即下一代互联网协议IPv6。
  尽管IPv6与IPv4相比具有诸多的优势,但由于IPv4的长期发展已经形成了广泛的网络建设及应用基础、锻炼了一批又一批的计算机网络专门人才,而且全球的IPv4用户不计其数,因而要真正实现从IPv4网络到IPv6网络的过渡将是一个渐进的漫长过程。
  作者长期从事计算机网络教学、科研和管理,很早就开始关注、学习和研究IPv6,也深刻地体会到在这一漫长的过程中,IPv6人才的培养和让人们了解IPv6是网络应用和发展的关键。基于此,作者从2006年开始构思并写作本书,此期间,正在从事IPv6有关的科研项目,一方面经历着资料缺乏和实验调试不成功的挫折感,另一方面在找到需要的文献和实验成功后又获得了丰厚的成就感,回顾这段经历,正是这些成功和不成功的实验及应用,才使人真正对IPv6的知识了解到了许多。因此,在写作过程中,作者加入了自己曾经做过的一些实验和应用,以期为那些想了解、掌握和从事IPv6技术的读者提供一些帮助。
  在实验和应用平台的选择上,书中没有采用某些商用的设备和软件,而是选择了Linux操作系统和一些开源的软件,其目的是为了强调实验的通用性、开放性、易实现性和扩展性,这对于掌握IPv6甚至从事IPv6研究是很好的选择。当然,这些也构成了本书的一个特色。
  本书共分8章,各章内容概述如下。
* 第1章:IPv6基础知识。讲述IPv6技术产生的背景、IPv6地址结构和数据报的格式及其实验与分析。
* 第2章:ICMPv6及邻居发现协议。介绍ICMPv6协议、IPv6邻居发现协议和多播侦听协议,进行ICMPv6和邻居发现协议的实验与分析。
* 第3章:IPv6路由技术与路由协议。论述IPv6路由原理,介绍RIPng、OSPFv3和BGP4+协议,利用开源软件Qugga进行路由协议的有关实验。
* 第4章:套接字编程。介绍套接字编程的基本概念和函数,讨论套接字编程的通信过程和编程实现。
* 第5章:IPv6过渡机制。介绍并详细分析过渡机制的3种过渡技术——包括双栈技术、隧道技术和转换机制,利用过渡技术组建一个IPv6实验网,并进行几个隧道技术的实验。
* 第6章:IPv6的基本应用。介绍IPv6的DNS、WWW和FTP几个基本的应用,并通过组建的IPv6实验网实现这些应用。
* 第7章:IPv6的安全机制。分析IPv6协议所采用的IPsec机制,重点讨论密钥交换的实现方法。
* 第8章:移动IPv6。讨论IPv6对移动性的支持,详细分析移动IPv6的通信过程,进行基于MIPL的有关移动IPv6的实验。
  本书的编写历时3年多,在此期间,作者的同事郑慧明和邹昌芝两位老师奉献了大量的休息时间参与书中部分实验工作;北京交通大学电子信息学院的苏伟博士多次给作者发来IPv6相关的资料并就有关的技术问题进行了指点;清华大学出版社的章忆文女士为了能将作者的书稿出版为一本专业书籍,做了大量的工作……所有这些都让作者非常感动,谨通过此书向帮助和鼓励过本书作者的同事、朋友和编辑表达诚挚的谢意!
  IPv6技术涉及的知识面既广泛又很专业,作者希望能够写出一本能让读者感到满意的书籍,但由于能力所限,书中肯定会存在一些疏漏,恳请读者来信批评指正。
  联系方式:WoolfLighthouse@163.com
  
  伍孝金
  2010.3.6
目录
第1章 IPv6基础知识 1
1.1 IPv6概述 1
1.1.1 IPv6产生的背景 1
1.1.2 IPv6的特点 3
1.2 IPv6地址结构 4
1.2.1 IPv6地址的表示 4
1.2.2 IPv6地址的类型 6
1.2.3 IPv6接口标识符 10
1.2.4 IPv6地址的配置方式 11
1.3 IPv6数据报的格式 12
1.3.1 IPv6数据报的结构 12
1.3.2 IPv6数据报的报头 13
1.3.3 IPv6数据报的扩展报头 15
1.4 IPv6地址及数据报的实验与分析 20
1.4.1 操作系统对IPv6的支持 20
1.4.2 IPv6地址的实验与分析 22
第2章 ICMPv6及邻居发现协议 30
2.1 ICMPv6协议 30
2.1.1 ICMPv6报文的类型和格式 30
2.1.2 ICMPv6错误报文 31
2.1.3 ICMPv6信息报文 34
2.1.4 ICMPv6处理规则 35
2.1.5 PMTU发现机制 36
2.2 邻居发现协议 37
2.2.1 邻居发现协议的报文 37
2.2.2 邻居发现过程的分析 45
2.3 多播侦听发现协议 47
2.3.1 多播侦听发现协议的报文格式 48
2.3.2 多播侦听发现协议的原理介绍 49
2.3.3 多播侦听发现协议MLDv2简介 51
2.4 ICMPv6及邻居发现协议的实验分析 52
2.4.1 ICMPv6及邻居发现协议的实验设计 53
2.4.2 ICMPv6及邻居发现协议的实验过程与分析 53
第3章 IPv6路由技术与路由协议 71
3.1 IPv6路由原理 71
3.1.1 IPv6路由技术的相关术语 71
3.1.2 路由器的工作原理 72
3.2 路由信息协议RIPng 74
3.2.1 RIPng的报文格式 74
3.2.2 RIPng的基本工作原理 76
3.2.3 RIPng的主要缺陷 79
3.3 开放最短路径优先协议OSPFv3 79
3.3.1 OSPFv3相关的术语 80
3.3.2 OSPFv3报文格式 83
3.3.3 链路状态通告LSA的报文格式 88
3.3.4 OSPFv3的基本原理 96
3.3.5 OSPFv3的特点 100
3.4 边界网关协议BGP4+ 101
3.4.1 BGP4+的相关概念 101
3.4.2 BGP4+的报文格式 102
3.4.3 BGP4的路径属性 106
3.4.4 面向多协议的BGP4+扩展的新路径属性 107
3.4.5 BGP4+的基本原理 108
3.5 IPv6路由技术的实验 109
3.5.1 IPv6路由技术的实验设计 109
3.5.2 IPv6静态路由的实验过程与分析 111
3.5.3 RIPng的实验过程与分析 114
3.5.4 OSPFv3的实验过程与分析 119
第4章 套接字编程 125
4.1 套接字概述 125
4.2 套接字编程的基本概念 125
4.2.1 套接字的概念 126
4.2.2 套接字的创建 126
4.2.3 套接字的类型 127
4.2.4 套接字的地址结构 128
4.2.5 网络字节顺序 130
4.2.6 IP地址转换 131
4.2.7 名称与地址的转换 132
4.3 基本套接字函数 134
4.3.1 地址绑定函数bind() 134
4.3.2 套接字监听函数listen() 135
4.3.3 套接字连接函数connect() 135
4.3.4 套接字接收函数accept() 136
4.3.5 套接字数据发送函数 137
4.3.6 套接字数据接收函数 138
4.3.7 套接字关闭函数close() 139
4.4 套接字编程的通信过程 139
4.4.1 客户与服务器的概念 139
4.4.2 TCP客户与服务器通信的过程 140
4.4.3 UDP客户与服务器通信的过程 141
4.5 IPv6套接字编程的实现 142
4.5.1 Socket API对IPv6的扩展 142
4.5.2 Socket程序与地址协议族的无关性 147
4.5.3 IPv6套接字编程环境的搭建 147
4.5.4 基于IPv6的客户与服务器的编程实现 148
第5章 IPv6过渡机制 154
5.1 IPv6过渡机制概述 154
5.2 双栈技术 155
5.3 隧道技术 156
5.3.1 配置隧道 157
5.3.2 自动隧道 159
5.3.3 基于MPLS技术的过渡技术 167
5.4 转换机制 169
5.4.1 无状态的IP/ICMP协议转换(SIIT) 170
5.4.2 网络地址转换与协议转换(NAT-PT) 171
5.4.3 BIS转换机制 174
5.4.4 传输层中继TRT技术 176
5.4.5 SOCKS64转换机制 177
5.4.6 BIA转换机制 178
5.5 几种过渡技术的分析 179
5.6 IPv6实验网的设计与组建 181
5.6.1 IPv6实验网的设计与组建 181
5.6.2 利用双栈和配置隧道技术连接CERNET2 183
5.6.3 GRE隧道实验 186
5.6.4 6to4隧道实验 190
5.6.5 ISATAP隧道实验 194
第6章 IPv6的基本应用 200
6.1 域名系统DNS 200
6.1.1 域名系统DNS的基本概念 200
6.1.2 IPv6域名解析 206
6.1.3 IPv6 DNS的实现 207
6.2 Web服务 211
6.2.1 Web服务概述 212
6.2.2 超文本传输协议(HTTP) 212
6.2.3 超文本标记语言HTML 214
6.2.4 IPv6 Web服务器的实现 215
6.3 文件传输协议FTP 219
6.3.1 FTP的工作原理 220
6.3.2 FTP在IPv6下的实现 221
6.4 IPv6的其他应用 224
第7章 IPv6的安全机制 226
7.1 IPsec协议概述 226
7.2 IPsec协议的体系结构 228
7.2.1 IPsec协议的体系结构 228
7.2.2 安全联盟 229
7.2.3 安全联盟主要的数据库 231
7.2.4 IPsec的实施及工作模式 233
7.3 认证报头 234
7.3.1 认证报头AH的格式 235
7.3.2 AH的传输模式 236
7.3.3 认证报头AH的处理过程 237
7.4 封装安全有效载荷 238
7.4.1 ESP的格式 238
7.4.2 ESP的传输模式 239
7.4.3 ESP的处理过程 241
7.5 Internet密钥交换协议 242
7.5.1 Internet密钥交换协议概述 242
7.5.2 ISAKMP、OAKLEY和
SKEM协议的简介 243
7.5.3 IKE协议的交换过程 248
7.5.4 IKEv2协议简介 254
7.6 基于OpenSWAN的IPsec的实现 256
7.6.1 常用操作系统对IPsec的支持 257
7.6.2 基于OpenSWAN的IPsec的实验 258
第8章 移动IPv6 268
8.1 移动IPv6概述 268
8.1.1 移动IPv6的组成及其基本术语 268
8.1.2 移动IPv6的工作原理 270
8.1.3 移动IPv6的数据结构 271
8.2 移动IPv6的报头扩展 273
8.2.1 移动报头 273
8.2.2 移动选项 279
8.2.3 家乡地址选项 282
8.2.4 第二类路由报头 282
8.2.5 对ICMP的扩展 283
8.2.6 对邻居发现报文和选项的修改 285
8.3 移动IPv6的通信过程 287
8.3.1 移动检测 288
8.3.2 配置转交地址 288
8.3.3 家乡注册 289
8.3.4 与通信节点的通信 290
8.3.5 回到家乡链路 294
8.4 移动IPv6中几个关键技术的简介 295
8.4.1 移动切换技术 295
8.4.2 移动IPv6的安全 298
8.4.3 服务质量 298
8.5 移动IPv6的实现 299
8.5.1 移动IPv6实验系统简介 299
8.5.2 实验环境和拓扑结构图 300
8.5.3 实验中MN、HA、CN和FN的配置 301
8.5.4 实验过程及其数据报文的分析 304
附录A 书中部分常用英文缩写词 312
附录B 书中部分与IPv6有关的?RFC文档 316
附录C 部分IPv6网站的网址 319
参考文献 321
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