TCP/IP架構(gòu)、設(shè)計(jì)及應(yīng)用

前言

我們非常愿意向大家推薦由Sameer Seth和M．Ajaykumar Venkatesulu編寫(xiě)的《TCP／IP架構(gòu)、設(shè)計(jì)及應(yīng)用(Linux版)》一書(shū)。 Sameer Seth以前是Sun Microsystems的高級(jí)工程師，主要從事Solaris TCP／IP協(xié)議棧、套接字、流、NFS、相關(guān)內(nèi)核框架方面的研究與開(kāi)發(fā)工作，擁有十幾年Linux研究和商業(yè)開(kāi)發(fā)的經(jīng)驗(yàn)。他在嵌入式Linux TCP／IP協(xié)議棧和X86體系結(jié)構(gòu)方面有著很深的造詣。此外，他曾從事Motorola MPC8260處理器上各種通信協(xié)議的開(kāi)發(fā)工作?？梢哉f(shuō)，Sameer Seth對(duì)LinuxTCP／IP協(xié)議棧有著非常深入的理解。 本書(shū)采用大量的源碼和圖例來(lái)闡述Linux TCP／IP協(xié)議棧，盡管市面上有很多介紹TCP／IP協(xié)議棧的書(shū)籍，但是這些書(shū)籍過(guò)于側(cè)重參照TCPflP協(xié)議相關(guān)的RFC來(lái)進(jìn)行闡述，或者注重于一些TCP／IP相關(guān)的算法，而從報(bào)文的處理過(guò)程以及實(shí)現(xiàn)源碼來(lái)深入淺出地介紹Linux TCP／IP協(xié)議棧的書(shū)籍則很少?？梢哉f(shuō)，本書(shū)是當(dāng)前市面上唯一使用源碼來(lái)介紹LinuxTCP／IP概念和實(shí)現(xiàn)的文獻(xiàn)。本書(shū)試圖介紹TCP／IP協(xié)議棧和內(nèi)核支撐框架的各個(gè)方面，其思想是盡可能地弱化其復(fù)雜性，以便于理解的方式呈現(xiàn)給讀者。本書(shū)首先介紹了支撐該協(xié)議棧的內(nèi)核框架。在Linux中，這些支撐框架有VFS層、套接字框架、協(xié)議層、定時(shí)器、內(nèi)存管理、中斷處理、軟中斷、內(nèi)核線程、內(nèi)核同步機(jī)制等，這是內(nèi)核實(shí)現(xiàn)協(xié)議棧所需的。本書(shū)采用一種簡(jiǎn)潔、漸進(jìn)的方式討論了TCP／IP協(xié)議棧的各個(gè)方面，從簡(jiǎn)單的客戶端-服務(wù)器程序開(kāi)始，直到深入介紹TCP／IP協(xié)議棧中一些比較復(fù)雜的處理過(guò)程。每個(gè)章節(jié)都配有大量的源碼和圖示，以幫助讀者更好地理解這些內(nèi)容。對(duì)于沒(méi)有太多時(shí)間來(lái)閱讀書(shū)籍又期望對(duì)LinuxTCP／IP協(xié)議棧有深入了解的讀者來(lái)說(shuō)，這是一本很好的參考用書(shū)。 全書(shū)由黃清元博士和于杰博士翻譯完成，最后由李化統(tǒng)稿。由于譯者水平所限，翻譯不妥或者錯(cuò)誤之處在所難免，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　隨著開(kāi)源軟件逐漸成為商業(yè)系統(tǒng)和研究項(xiàng)目可信任的組成部分，TCP/IP與Linux操作系統(tǒng)的結(jié)合也越來(lái)越常見(jiàn)。TCP/IP的盛行使計(jì)算機(jī)之間的通信越來(lái)越容易，雖然這些計(jì)算機(jī)使用不同的操作系統(tǒng)，如Windows、Mac OS、Linux、Unix等。由于Linux的開(kāi)源性和易修改性，因此在構(gòu)建應(yīng)用程序時(shí)，它已經(jīng)成為開(kāi)發(fā)人員常選的操作系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)人員可以定制操作系統(tǒng)，以滿足應(yīng)用程序的需求?！　　禩CP/IP架構(gòu)、設(shè)計(jì)及應(yīng)用（Linux版）》采用一種簡(jiǎn)潔、漸進(jìn)的方式介紹了Linux中TCP/IP的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)——從簡(jiǎn)單的客戶端一服務(wù)器應(yīng)用程序到比較復(fù)雜的執(zhí)行過(guò)程，還提供了大量源碼和圖示來(lái)闡述相關(guān)的實(shí)現(xiàn)，以幫助讀者更好地理解《國(guó)外計(jì)算機(jī)科學(xué)經(jīng)典教材：TCP/IP架構(gòu)、設(shè)計(jì)及應(yīng)用》的內(nèi)容?！　　禩CP/IP架構(gòu)、設(shè)計(jì)及應(yīng)用（Linux版）》適合于嵌入式網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員、網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員、研究人員、IT網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師以及研究生。

作者簡(jiǎn)介

作者：（印度）塞斯（Sameer Seth） （印度）文卡特蘇魯（M.Ajaykumar Venkatesulu） 譯者：黃清元 于杰Sameer Seth是Juniper Networks公司JUNOS內(nèi)核工作組的高級(jí)工程師。他曾經(jīng)是Sun Microsystems的高級(jí)工程師，主要從事Sotaris的TCP／0P協(xié)議棧、套接字、流、NFS以及相關(guān)的內(nèi)核框架方面的工作。他擁有十幾年Linux的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，也曾從事嵌入式TCP／IP Linux．協(xié)議棧和X86體系結(jié)構(gòu)方面的工作。此外；他還曾從事Motorola MPC8260處理器上各種通信協(xié)議的工作。并發(fā)布相關(guān)的技術(shù)討論。他還參與網(wǎng)絡(luò)和Unix相關(guān)技術(shù)的寫(xiě)作和討論。M. Ajaykumar Venkatesulu當(dāng)前從事網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和命名服務(wù)方面的工作。他擁有了年Linux網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)核方面的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，主要研究Linux內(nèi)核、嵌入式系統(tǒng)、IP路由以及IP服務(wù)質(zhì)量等內(nèi)容。

書(shū)籍目錄

第1章引言 1.1 tcp/ip協(xié)議棧概述 1.2 linux 2.4.20的源碼組織結(jié)構(gòu) 1.3tcp／ip協(xié)議棧和內(nèi)核控制路徑 1.4版本2.4之后linux內(nèi)核的可搶占性 1.5 linux進(jìn)程和線程 1.6內(nèi)核同步機(jī)制 1.7tcp/ip應(yīng)用編程接口 1.8shutdown 1.9i／o 1.10 tcp狀態(tài) 1.11本章總結(jié) 第2章協(xié)議基礎(chǔ) 2.1tcp 2.2 tcp選項(xiàng)(rfcl323) 2.3tcp數(shù)據(jù)流 2.4延時(shí)確認(rèn) 2.5 nagle算法(rfc 896) 2.6tcp滑動(dòng)窗口協(xié)議 2.7最大化tcp吞吐量 .2.8tcp定時(shí)器 2.9tcp擁塞控制 2.10tcp性能和可靠性 2.11ip(internet協(xié)議) 2.12路由 2.13netstat 2.14traceroute 2.15icmp 2.16ping 2.17arp／rarp 2.18本章總結(jié) 第3章套接宇的內(nèi)核實(shí)現(xiàn) 3.1套接字層 3.2vfs和套接字 3.3協(xié)議套接字注冊(cè) 3.4結(jié)構(gòu)inet protosw 3.5內(nèi)核中的套接字組織結(jié)構(gòu) 3.6socket 3.7inet create(見(jiàn)源碼3-4) 3.8套接字調(diào)用流程圖 3.9本章總結(jié) 第4章tcp連接設(shè)置的內(nèi)核實(shí)現(xiàn) 4.1連接設(shè)置 4.2bind 4.3listen 4.4內(nèi)核對(duì)連接請(qǐng)求的處理 4.5accept 4.6客戶端設(shè)置 4.7本章總結(jié) 第5章 sk-buff和協(xié)議頭 5.1結(jié)構(gòu)sk bu遷， 5.2結(jié)構(gòu)skb shared info(見(jiàn)圖5-3) 5.3sk buff和dma-skbfrag_struct 5.4 sk buff的例程操作 5.5構(gòu)建向下遍歷協(xié)議層時(shí)的協(xié)議頭 5.6解析向上遍歷協(xié)議層時(shí)的協(xié)議頭 5.7本章總結(jié) 第6章sk-buff在不同協(xié)議層的處理 6.1tcp／ip協(xié)議棧向下的報(bào)文處理 6.2準(zhǔn)備傳輸?shù)膱?bào)文 6.3報(bào)文向下處理的內(nèi)核流 6.4協(xié)議棧向上的報(bào)文處理過(guò)程 6.5沿協(xié)議棧向上的報(bào)文內(nèi)核流程 6.6本章總結(jié) 第7章tcp發(fā)送 7.1 tcp分段單元 7.2分散-聚集支持的分段處理 7.3發(fā)送oob數(shù)據(jù) 7.4tcp分段單元和發(fā)送處理流程 7.5分段和發(fā)送機(jī)制的函數(shù)調(diào)用流 7.6本章總結(jié) 第8章tcp接收 8.1排隊(duì)機(jī)制 8.2接收隊(duì)列中tcp數(shù)據(jù)的處理 8.3tcp緊急數(shù)據(jù)處理 8.4通過(guò)tcp套接字接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流圖 8.5本章總結(jié) 第9章tcp內(nèi)存管理 9.1發(fā)送端tcp內(nèi)存管理 9.2接收端tcp內(nèi)存管理 9.3接收緩沖區(qū)內(nèi)存釋放 9.4tcp內(nèi)存管理中的系統(tǒng)級(jí)控制參數(shù) 9.5本章總結(jié) 第10章tgp定時(shí)器 10.1linux中的定時(shí)器 10.2 tcp重傳定時(shí)器 10.3零窗口探測(cè)定時(shí)器 10.4延時(shí)確認(rèn)定時(shí)器 10.5 keepalive定時(shí)器 10.6syn-ack定時(shí)器 10.7time wait定時(shí)器 10.8本章總結(jié) 第11章tcp核心處理 11.1傳入tcp數(shù)據(jù)段處理 11.2快速路徑處理 11.3慢速路徑處理 11.4傳入ack的處理 11.5處理sack塊 11.6重定序長(zhǎng)度 11.7處理tcp緊急指針 11.8在慢速路徑中處理數(shù)據(jù)段 11.9tcp核心處理 11.10本章總結(jié) 第12章tcp狀態(tài)處理 12.1擁塞狀態(tài)處理概述 12.2tcp狀態(tài) 12.3在恢復(fù)狀態(tài)中處理重復(fù)／部分確認(rèn) 12.4在丟失狀態(tài)中處理重復(fù)／部分確認(rèn) 12.5tcp狀態(tài)的默認(rèn)處理 12.6當(dāng)確認(rèn)超過(guò)tp→high→seq時(shí)tcp非正常狀態(tài)的處理 12.7本章總結(jié) 第13章netlink套接宇 13.1 netlink套接字介紹 13.2啟動(dòng)時(shí)netlink套接字的注冊(cè)和初始化 13.3內(nèi)核netlink套接字的創(chuàng)建 13.4用戶netlink套接字的創(chuàng)建 13.5netlink數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 13.5.1nl-table 13.5.2rtnetlink_link 13.6其他重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 13.6.1 nlmsghdr結(jié)構(gòu) 13.7netlink報(bào)文格式 13.8 netlink套接字例子——添加qdisc的比命令 13.9內(nèi)核空間中的tc命令流程圖 13.10本章總結(jié) 第14章ip路由 第15章linux中的ip服務(wù)質(zhì)量(ip qos) 第16章ip filter防火墻 第17章網(wǎng)絡(luò)軟中斷 第18章報(bào)文的傳輸和接收 第19章ikcd和tcp／ip協(xié)議棧的調(diào)試 第20章展望

章節(jié)摘錄

插圖：利用Linux實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是開(kāi)發(fā)人員最常使用的一種選擇。Linux不僅在服務(wù)器市場(chǎng)占有一定的地位，而且在小型嵌入式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)市場(chǎng)中，Linux也是最常用的一種選擇。所有這些都需要人們對(duì)TCP／IP代碼有很好的理解。有些產(chǎn)品需要實(shí)現(xiàn)防火墻；有些產(chǎn)品需要實(shí)現(xiàn)IPSec；有些產(chǎn)品需要修改TCP連接代碼，以實(shí)現(xiàn)集群運(yùn)算環(huán)境中的負(fù)載均衡；有些產(chǎn)品則需要提高SMP機(jī)器的可擴(kuò)展性。這些產(chǎn)品中大部分都是嵌入式系統(tǒng)，而互聯(lián)是嵌入式系統(tǒng)必然要考慮的因素。實(shí)時(shí)嵌入式產(chǎn)品對(duì)互聯(lián)有著非常獨(dú)特的需求，這類產(chǎn)品需要考慮緩沖區(qū)管理的要求，或者性能的要求。所有這些都需要人們對(duì)協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)以及相關(guān)支持框架有完整的了解。如前所述，由于內(nèi)存的限制，有些嵌入式互聯(lián)產(chǎn)品只能編譯很小一部分代碼，這就要求人們對(duì)Linux源碼組織結(jié)構(gòu)有很好的理解，從而能夠輕易地找出其中的相關(guān)代碼。幾乎所有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用采用的都是非常基本的客戶端一服務(wù)器技術(shù)。服務(wù)器在某保留端口監(jiān)聽(tīng)連接請(qǐng)求，客戶端則將連接請(qǐng)求發(fā)送到服務(wù)器，而導(dǎo)致該基本技術(shù)比較復(fù)雜的原因是人們對(duì)安全或者負(fù)載均衡的考慮，這些因素提高了客戶端服務(wù)器技術(shù)的復(fù)雜度。但是，該技術(shù)自身的基本實(shí)現(xiàn)非常簡(jiǎn)單，只需要實(shí)現(xiàn)客戶端和服務(wù)器之間的簡(jiǎn)單對(duì)話即可。例如，telnet和ftp服務(wù)都通過(guò)inet程序進(jìn)行訪問(wèn)，隱藏了服務(wù)的全部細(xì)節(jié)。不過(guò)在調(diào)整TCP／IP連接時(shí)，有很多可供調(diào)整的參數(shù)，從而使開(kāi)發(fā)人員能夠在不進(jìn)行系統(tǒng)范圍調(diào)整的情況下，最好地實(shí)現(xiàn)對(duì)連接的微調(diào)。

編輯推薦

《TCP/IP架構(gòu)、設(shè)計(jì)及應(yīng)用(Linux版)》特點(diǎn)：介紹了基本的套接字概念和實(shí)現(xiàn)使用源碼和圖示實(shí)現(xiàn)復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的可視化理解tcp定時(shí)器和內(nèi)存管理闡述tcp核心處理過(guò)程并實(shí)現(xiàn)擁塞控制算法ip轉(zhuǎn)發(fā)和服務(wù)質(zhì)量實(shí)現(xiàn)調(diào)試tcp／ip協(xié)議棧

圖書(shū)封面

圖書(shū)標(biāo)簽Tags

無(wú)

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    TCP/IP架構(gòu)、設(shè)計(jì)及應(yīng)用 PDF格式下載

---