IP寻址基础

　　本书简明地阐述了IP地址空间及其如何工作的问题。全书共分5部分15章，介绍了IP地址空间的基础知识；讲述了子网、超网和无类别域间路由（CIDR）；详细阐述了IPv4寻址空间的二进制数学问题以及IP地址在网络及网络互联中的作用，地址空间的规划、管理和管理策略。 本书对网络管理人员及开发人员，特别对那些希望了解IP寻址深层知识的人员是一本十分有用的参考书。

　　白天，MarkA.Sportack在ClearblueTechnologies的工作是公司的主任网络工程师。晚上，Mark是Syracuse大学信息研究与技术学院的副教授，讲授关于数据网络的几站研究生课程。他白天的职责包括为公司的网络制定战略规划，从而支持公司的因特网数据中心，以及研究和评估新生网络技术，特别是与公司的基于因特网的主机管理服务有关的网络技术基础。实际上，在过去的20年中，Sportack在IT行业的各个方面都工作过，从管理网络和服务器到管理技术和技术人员。他还写了很多书，包括CiscoPress出版的IpRoutingFundamentals，NetworkingEssentialsUnleashed等等。

第一部分  IP寻址简介                  
 第1章  开发因特网技术 5                  
 1.1  因特网的管理者 5                  
 1.2  因特网标准化过程 11                  
 1.2.1  因特网草案 11                  
 1.2.2  RFC 11                  
 1.2.3  批准过程 12                  
 1.3  开放的好处 13                  
 1.3.1  开放的具有竞争力的优势 14                  
 1.3.2  通过开放创造适用性 14                  
 1.4  总结 15                  
 第2章  传统IP：它原来的样子 17                  
 2.1  地址空间的演变 17                  
 2.1.1  IPv4地址空间的数学问题 18                  
 2.1.2  让地址空间更加人性化 19                  
 2.1.3  点（Dot）的用处 20                  
 2.1.4  二进制数学 20                  
 2.2  地址空间的层次结构 23                  
 2.2.1  二级地址 23                  
 2.2.2  地址的种类 24                  
 2.3  总结 29                  
 第3章  固定长度子网掩码 31                  
 3.1  子网划分简介 32                  
 3.1.1  对于第三层寻址的需求 32                  
 3.1.2  子网划分的概念 34                  
 3.1.3  子网掩码 34                  
 3.1.4  子网划分规则 36                  
 3.2  从24bit网络地址中构建子网 37                  
 3.2.1  用2bit掩码划分子网 39                  
 3.2.2  使用3bit掩码 40                  
 3.2.3  使用4bit掩码 42                  
 3.2.4  使用5bit掩码 42                  
 3.2.5  使用6bit掩码 43                  
 3.2.6  对16bit网络地址进行子网划分 44                  
 3.3  FLSM低效率的原因 46                  
 3.3.1  子网地址 46                  
 3.3.2  主机地址 46                  
 3.3.3  确定掩码的规模 47                  
 3.4  总结 47                  
 第4章  可变长度子网掩码 51                  
 4.1  RFC中的可变长度子网划分技术 52                  
 4.1.1  RFC 1009 52                  
 4.1.2  RFC 1878 53                  
 4.2  固定长度的子网掩码的低效之处 55                  
 4.3  实际应用 57                  
 4.3.1  添加子网 58                  
 4.3.2  子网的增长 58                  
 4.4  总结 61                  
 第二部分  IPv4的发展                  
 第5章  IPv4的末日 65                  
 5.1  响应危机 65                  
 5.1.1  问题 66                  
 5.1.2  长期解决方案 67                  
 5.2  临时解决方案 68                  
 5.2.1  紧急再分配 68                  
 5.2.2  Net 39实验 70                  
 5.2.3  未用地址的紧急召回 71                  
 5.2.4  保持地址块的完整性 72                  
 5.3  总结 78                  
 第6章  无类别域间路由（CIDR） 81                  
 6.1  CIDR：历史回顾 81                  
 6.2  CIDR符号的对称性 84                  
 6.3  合成超网 88                  
 6.3.1  规则 88                  
 6.3.2  聚合与合成超网的比较 91                  
 6.4  总结 93                  
 第7章  专用地址和NAT 97                  
 7.1  专用地址空间 97                  
 7.1.1  专用寻址的数学基础 98                  
 7.1.2  专用寻址的好处与坏处 99                  
 7.2  NAT 100                  
 7.2.1  分析问题论断 100                  
 7.2.2  技术一览 101                  
 7.3  实施拓扑 103                  
 7.3.1  有多个出口点的网络 104                  
 7.3.2  一个单独地域的地址子集的NAT 108                  
 7.3.3  分区主干网 109                  
 7.3.4  更新和提高 111                  
 7.4  NAT的问题 111                  
 7.4.1  技术上的不兼容性 112                  
 7.4.2  可扩展性 112                  
 7.4.3  后勤上的挑战 112                  
 7.5  总结 112                  
 第三部分  高级IP主题                  
 第8章  因特网名称 117                  
 8.1  因特网名称介绍 117                  
 8.1.1  host.txt 118                  
 8.1.2  平面结构的问题 119                  
 8.2  DNS：层次结构的方法 120                  
 8.2.1  层次式的名称空间 120                  
 8.2.2  顶级域 121                  
 8.2.3  灵巧的ccTLD重复使用 128                  
 8.2.4  获取自己的名称空间 129                  
 8.3  非标准的因特网名称 129                  
 8.4  总结 132                  
 第9章  IP多播 135                  
 9.1  多播的概念 135                  
 9.2  IPv4多播机制 139                  
 9.2.1  多播地址的类型 140                  
 9.2.2  运行机制 142                  
 9.2.3  组管理 144                  
 9.3  总结 145                  
 第四部分  网络稳定性. 可扩展性和性能策略                  
 第10章  用IP组网 149                  
 10.1  剖析一个典型的通信会话 149                  
 10.1.1  例子 150                  
 10.1.2  协议的各层 151                  
 10.1.3  OSI参考模型 152                  
 10.1.4  认识翻译点 153                  
 10.2  域名系统 154                  
 10.2.1  分布式的体系结构 154                  
 10.2.2  区与域 155                  
 10.2.3  解析名称 156                  
 10.2.4  走一下过程 157                  
 10.3  将IP地址转换为MAC地址 162                  
 10.4  总结 166                  
 第11章  用IP组建互联网络 169                  
 11.1  路由机制 169                  
 11.1.1  发现路由 170                  
 11.1.2  计算路由 172                  
 11.2  路由和因特网 176                  
 11.2.1  服务提供商的等级 177                  
 11.2.2  等级转化为层次 178                  
 11.2.3  对等连接服务与暂时连接服务 179                  
 11.3  总结 181                  
 第12章  网络稳定性 183                  
 12.1  “开放”组网的问题 183                  
 12.1.1  基于地址的脆弱性 184                  
 12.1.2  基于地址的攻击 188                  
 12.2  RFC 2267“源地址担保” 190                  
 12.2.1  防御DoS 191                  
 12.2.2  一个有缺陷的假设 192                  
 12.3  为网络稳定性而借用地址 194                  
 12.3.1  对终端用户组织的好处 194                  
 12.3.2  对因特网的好处 195                  
 12.4  总结 195                  
 第13章  规划和管理地址空间 197                  
 13.1  管理地址空间的挑战性 197                  
 13.1.1  主机管理员的职责 198                  
 13.1.2  获取地址空间 199                  
 13.1.3  继承现有的地址空间 201                  
 13.2  企业广域网的地址管理问题 201                  
 13.3  ISP的地址管理问题 205                  
 13.3.1  从地址池中分配地址空间 205                  
 13.3.2  支持外部地址 207                  
 13.3.3  这意味着什么 209                  
 13.4  因特网的地址管理问题 209                  
 13.4.1  众多的“小”客户 209                  
 13.4.2  高度多样化的平台 210                  
 13.4.3  过度的划分 210                  
 13.5  总结 211                  
 第14章  地址管理策略 213                  
 14.1  管理地址空间的挑战性 213                  
 14.1.1  规划：主机管理员最好的朋友 214                  
 14.1.2  基本策略 218                  
 14.2  顺序分配 218                  
 14.2.1  优点和缺点 218                  
 14.2.2  实际背景 219                  
 14.3  有空隙的顺序分配 221                  
 14.3.1  优点和缺点 222                  
 14.3.2  实际背景 222                  
 14.3.3  管理地址空间的反例 222                  
 14.4  用对称空隙进行预定义 224                  
 14.4.1  优点和缺点 225                  
 14.4.2  实际背景 226                  
 14.5  将地址空间划分成细小的部分 227                  
 14.5.1  优点和缺点 227                  
 14.5.2  实际背景 228                  
 14.6  总结 231                  
 第五部分  因特网协议的未来                  
 第15章  IPv6：IP寻址的未来 235                  
 15.1  更多的需要 235                  
 15.1.1  解决长期问题 236                  
 15.1.2  接受的障碍 237                  
 15.2  IPv6一览 237                  
 15.3  地址种类 239                  
 15.3.1  任播 239                  
 15.3.2  多播 240                  
 15.3.3  单播地址结构 241                  
 15.3.4  比较IPv4兼容和IPv4映射地址 245                  
 15.4  更多的迁移工具 247                  
 15.4.1  双协议栈 247                  
 15.4.2  穿过IPv4网络的IPv6通道 248                  
 15.5  我们在等什么 250                  
 15.6  总结 251