本书以探索之旅的形式，从在浏览器中输入网址开始，一路追蹤了到显示出网页内容为止的整个过程。
基本介绍
- 书名：网路是怎样连线的
- 作者：周自恆
- 页数：336
- 定价：CNY 49.00
- 出版社：人民邮电出版社
- 出版时间： 2017-1-1
- 装帧：平装
内容简介
本书以探索之旅的形式，从在浏览器中输入网址开始，一路追蹤了到显示出网页内容为止的整个过程，以图配文，讲解了网路的全貌，并重点介绍了实际的网路设备和软体是如何工作的。目的是帮助读者理解网路的本质意义，理解实际的设备和软体，进而熟练运用网路技术。同时，专设了“网路术语其实很简单”专栏，以对话的形式介绍了一些网路术语的词源，颇为生动有趣。
本书图文并茂，通俗易懂，非常适合计算机、网路爱好者及相关从业人员阅读。
目录
第1章 浏览器生成讯息 1
——探索浏览器内部
1.1 生成HTTP请求讯息 5
1.1.1 探索之旅从输入网址开始 5
1.1.2 浏览器先要解析URL 7
1.1.3 省略档案名称的情况 9
1.1.4 HTTP的基本思路 10
1.1.5 生成HTTP请求讯息 14
1.1.6 传送请求后会收到回响 20
1.2 向DNS伺服器查询Web伺服器的IP位址 24
1.2.1 IP位址的基本知识 24
1.2.2 域名和IP位址并用的理由 28
1.2.3 Socket库提供查询IP位址的功能 30
1.2.4 通过解析器向DNS伺服器发出查询 31
1.2.5 解析器的内部原理 32
1.3 全世界DNS伺服器的大接力 35
1.3.1 DNS伺服器的基本工作 35
1.3.2 域名的层次结构 38
1.3.3 寻找相应的DNS伺服器并获取IP位址 40
1.3.4 通过快取加快DNS伺服器的回响 44
1.4 委託协定栈传送讯息 45
1.4.1 数据收发操作概览 45
1.4.2 创建套接字阶段 48
1.4.3 连线阶段：把管道接上去 50
1.4.4 通信阶段：传递讯息 52
1.4.5 断开阶段：收发数据结束 53
怪杰Resolver 55
第2章 用电信号传输TCP/IP数据 57
——探索协定栈和网卡
2.1 创建套接字 61
2.1.1 协定栈的内部结构 61
2.1.2 套接字的实体就是通信控制信息 63
2.1.3 调用socket时的操作 66
2.2 连线伺服器 68
2.2.1 连线是什幺意思 68
2.2.2 负责保存控制信息的头部 70
2.2.3 连线操作的实际过程 73
2.3 收发数据 75
2.3.1 将HTTP请求讯息交给协定栈 75
2.3.2 对较大的数据进行拆分 78
2.3.3 使用ACK号确认网路包已收到 79
2.3.4 根据网路包平均往返时间调整ACK号等待时间 83
2.3.5 使用视窗有效管理ACK号 84
2.3.6 ACK与视窗的合併 87
2.3.7 接收HTTP回响讯息 89
2.4 从伺服器断开并删除套接字 90
2.4.1 数据传送完毕后下线 90
2.4.2 删除套接字 92
2.4.3 数据收发操作小结 93
2.5 IP与乙太网的包收发操作 95
2.5.1 包的基本知识 95
2.5.2 包收发操作概览 99
2.5.3 生成包含接收方IP位址的IP头部 102
2.5.4 生成乙太网用的MAC头部 106
2.5.5 通过ARP查询目标路由器的MAC地址 108
2.5.6 乙太网的基本知识 111
2.5.7 将IP包转换成电或光信号传送出去 114
2.5.8 给网路包再加3个控制数据 116
2.5.9 向集线器传送网路包 120
2.5.10 接收返回包 123
2.5.11 将伺服器的回响包从IP传递给TCP 125
2.6 UDP协定的收发操作 128
2.6.1 不需要重发的数据用UDP传送更高效 128
2.6.2 控制用的短数据 129
2.6.3 音频和视频数据 130
插进Socket里的是灯泡还是程式 132
第3章 从网线到网路设备 135
——探索集线器、交换机和路由器
3.1 信号在网线和集线器中传输 139
3.1.1 每个包都是独立传输的 139
3.1.2 防止网线中的信号衰减很重要 140
3.1.3 “双绞”是为了抑制噪声 141
3.1.4 集线器将信号发往所有线路 146
3.2 交换机的包转发操作 149
3.2.1 交换机根据地址表进行转发 149
3.2.2 MAC地址表的维护 153
3.2.3 特殊操作 154
3.2.4 全双工模式可以同时进行传送和接收 155
3.2.5 自动协商：确定最优的传输速率 156
3.2.6 交换机可同时执行多个转发操作 159
3.3 路由器的包转发操作 159
3.3.1 路由器的基本知识 159
3.3.2 路由表中的信息 162
3.3.3 路由器的包接收操作 166
3.3.4 查询路由表确定输出连线埠 166
3.3.5 找不到匹配路由时选择默认路由 168
3.3.6 包的有效期 169
3.3.7 通过分片功能拆分大网路包 170
3.3.8 路由器的传送操作和计算机相同 172
3.3.9 路由器与交换机的关係 173
3.4 路由器的附加功能 176
3.4.1 通过地址转换有效利用IP位址 176
3.4.2 地址转换的基本原理 178
3.4.3 改写连线埠号的原因 180
3.4.4 从网际网路访问公司区域网路 181
3.4.5 路由器的包过滤功能 182
集线器和路由器，换个名字身价翻倍？ 184
第4章 通过接入网进入网际网路内部 187
——探索接入网和网路运营商
4.1 ADSL接入网的结构和工作方式 191
4.1.1 网际网路的基本结构和家庭、公司网路是相同的 191
4.1.2 连线用户与网际网路的接入网 192
4.1.3 ADSL Modem将包拆分成信元 193
4.1.4 ADSL将信元“调製”成信号 197
4.1.5 ADSL通过使用多个波来提高速率 200
4.1.6 分离器的作用 201
4.1.7 从用户到电话局 203
4.1.8 噪声的干扰 204
4.1.9 通过DSLAM到达BAS 205
4.2 光纤接入网（FTTH） 206
4.2.1 光纤的基本知识 206
4.2.2 单模与多模 208
4.2.3 通过光纤分路来降低成本 213
4.3 接入网中使用的PPP和隧道 217
4.3.1 用户认证和配置下发 217
4.3.2 在乙太网上传输PPP讯息 219
4.3.3 通过隧道将网路包传送给运营商 223
4.3.4 接入网的整体工作过程 225
4.3.5 不分配IP位址的无编号连线埠 228
4.3.6 网际网路接入路由器将私有地址转换成公有地址 228
4.3.7 除PPPoE之外的其他方式 230
4.4 网路运营商的内部 233
4.4.1 POP和NOC 233
4.4.2 室外通信线路的连线 236
4.5 跨越运营商的网路包 238
4.5.1 运营商之间的连线 238
4.5.2 运营商之间的路由信息交换 239
4.5.3 与公司网路中自动更新路由表机制的区别 241
4.5.4 IX的必要性 242
4.5.5 运营商如何通过IX互相连线 243
名字叫伺服器，其实是路由器 246
第5章 伺服器端的区域网路中有什幺玄机 249
5.1 Web伺服器的部署地点 253
5.1.1 在公司里部署Web伺服器 253
5.1.2 将Web伺服器部署在数据中心 255
5.2 防火墙的结构和原理 256
5.2.1 主流的包过滤方式 256
5.2.2 如何设定包过滤的规则 256
5.2.3 通过连线埠号限定应用程式 260
5.2.4 通过控制位判断连线方向 260
5.2.5 从公司区域网路访问公开区域的规则 262
5.2.6 从外部无法访问公司区域网路 262
5.2.7 通过防火墙 263
5.2.8 防火墙无法抵御的攻击 264
5.3 通过将请求平均分配给多台伺服器来平衡负载 265
5.3.1 性能不足时需要负载均衡 265
5.3.2 使用负载均衡器分配访问 266
5.4 使用快取伺服器分担负载 270
5.4.1 如何使用快取伺服器 270
5.4.2 快取伺服器通过更新时间管理内容 271
5.4.3 最原始的代理——正向代理 276
5.4.4 正向代理的改良版——反向代理 278
5.4.5 透明代理 279
5.5 内容分发服务 280
5.5.1 利用内容分发服务分担负载 280
5.5.2 如何找到最近的快取伺服器 282
5.5.3 通过重定向伺服器分配访问目标 285
5.5.4 快取的更新方法会影响性能 287
当通信线路变成区域网路 291
第6章 请求到达Web伺服器，回响返回浏览器 293
——短短几秒的“漫长旅程”迎来终点
6.1 伺服器概览 297
6.1.1 客户端与伺服器的区别 297
6.1.2 伺服器程式的结构 297
6.1.3 伺服器端的套接字和连线埠号 299
6.2 伺服器的接收操作 305
6.2.1 网卡将接收到的信号转换成数字信息 305
6.2.2 IP模组的接收操作 308
6.2.3 TCP模组如何处理连线包 309
6.2.4 TCP模组如何处理数据包 311
6.2.5 TCP模组的断开操作 312
6.3 Web伺服器程式解释请求讯息并作出回响 313
6.3.1 将请求的URI转换为实际的档案名称 313
6.3.2 运行CGI程式 316
6.3.3 Web伺服器的访问控制 319
6.3.4 返迴响应讯息 323
6.4 浏览器接收回响讯息并显示内容 323
6.4.1 通过回响的数据类型判断其中的内容 323
6.4.2 浏览器显示网页内容！访问完成！ 326
Gateway是通往异世界的入口 328
附录 330
后记 334
致谢 334
作者简介 335
——探索浏览器内部
1.1 生成HTTP请求讯息 5
1.1.1 探索之旅从输入网址开始 5
1.1.2 浏览器先要解析URL 7
1.1.3 省略档案名称的情况 9
1.1.4 HTTP的基本思路 10
1.1.5 生成HTTP请求讯息 14
1.1.6 传送请求后会收到回响 20
1.2 向DNS伺服器查询Web伺服器的IP位址 24
1.2.1 IP位址的基本知识 24
1.2.2 域名和IP位址并用的理由 28
1.2.3 Socket库提供查询IP位址的功能 30
1.2.4 通过解析器向DNS伺服器发出查询 31
1.2.5 解析器的内部原理 32
1.3 全世界DNS伺服器的大接力 35
1.3.1 DNS伺服器的基本工作 35
1.3.2 域名的层次结构 38
1.3.3 寻找相应的DNS伺服器并获取IP位址 40
1.3.4 通过快取加快DNS伺服器的回响 44
1.4 委託协定栈传送讯息 45
1.4.1 数据收发操作概览 45
1.4.2 创建套接字阶段 48
1.4.3 连线阶段：把管道接上去 50
1.4.4 通信阶段：传递讯息 52
1.4.5 断开阶段：收发数据结束 53
怪杰Resolver 55
第2章 用电信号传输TCP/IP数据 57
——探索协定栈和网卡
2.1 创建套接字 61
2.1.1 协定栈的内部结构 61
2.1.2 套接字的实体就是通信控制信息 63
2.1.3 调用socket时的操作 66
2.2 连线伺服器 68
2.2.1 连线是什幺意思 68
2.2.2 负责保存控制信息的头部 70
2.2.3 连线操作的实际过程 73
2.3 收发数据 75
2.3.1 将HTTP请求讯息交给协定栈 75
2.3.2 对较大的数据进行拆分 78
2.3.3 使用ACK号确认网路包已收到 79
2.3.4 根据网路包平均往返时间调整ACK号等待时间 83
2.3.5 使用视窗有效管理ACK号 84
2.3.6 ACK与视窗的合併 87
2.3.7 接收HTTP回响讯息 89
2.4 从伺服器断开并删除套接字 90
2.4.1 数据传送完毕后下线 90
2.4.2 删除套接字 92
2.4.3 数据收发操作小结 93
2.5 IP与乙太网的包收发操作 95
2.5.1 包的基本知识 95
2.5.2 包收发操作概览 99
2.5.3 生成包含接收方IP位址的IP头部 102
2.5.4 生成乙太网用的MAC头部 106
2.5.5 通过ARP查询目标路由器的MAC地址 108
2.5.6 乙太网的基本知识 111
2.5.7 将IP包转换成电或光信号传送出去 114
2.5.8 给网路包再加3个控制数据 116
2.5.9 向集线器传送网路包 120
2.5.10 接收返回包 123
2.5.11 将伺服器的回响包从IP传递给TCP 125
2.6 UDP协定的收发操作 128
2.6.1 不需要重发的数据用UDP传送更高效 128
2.6.2 控制用的短数据 129
2.6.3 音频和视频数据 130
插进Socket里的是灯泡还是程式 132
第3章 从网线到网路设备 135
——探索集线器、交换机和路由器
3.1 信号在网线和集线器中传输 139
3.1.1 每个包都是独立传输的 139
3.1.2 防止网线中的信号衰减很重要 140
3.1.3 “双绞”是为了抑制噪声 141
3.1.4 集线器将信号发往所有线路 146
3.2 交换机的包转发操作 149
3.2.1 交换机根据地址表进行转发 149
3.2.2 MAC地址表的维护 153
3.2.3 特殊操作 154
3.2.4 全双工模式可以同时进行传送和接收 155
3.2.5 自动协商：确定最优的传输速率 156
3.2.6 交换机可同时执行多个转发操作 159
3.3 路由器的包转发操作 159
3.3.1 路由器的基本知识 159
3.3.2 路由表中的信息 162
3.3.3 路由器的包接收操作 166
3.3.4 查询路由表确定输出连线埠 166
3.3.5 找不到匹配路由时选择默认路由 168
3.3.6 包的有效期 169
3.3.7 通过分片功能拆分大网路包 170
3.3.8 路由器的传送操作和计算机相同 172
3.3.9 路由器与交换机的关係 173
3.4 路由器的附加功能 176
3.4.1 通过地址转换有效利用IP位址 176
3.4.2 地址转换的基本原理 178
3.4.3 改写连线埠号的原因 180
3.4.4 从网际网路访问公司区域网路 181
3.4.5 路由器的包过滤功能 182
集线器和路由器，换个名字身价翻倍？ 184
第4章 通过接入网进入网际网路内部 187
——探索接入网和网路运营商
4.1 ADSL接入网的结构和工作方式 191
4.1.1 网际网路的基本结构和家庭、公司网路是相同的 191
4.1.2 连线用户与网际网路的接入网 192
4.1.3 ADSL Modem将包拆分成信元 193
4.1.4 ADSL将信元“调製”成信号 197
4.1.5 ADSL通过使用多个波来提高速率 200
4.1.6 分离器的作用 201
4.1.7 从用户到电话局 203
4.1.8 噪声的干扰 204
4.1.9 通过DSLAM到达BAS 205
4.2 光纤接入网（FTTH） 206
4.2.1 光纤的基本知识 206
4.2.2 单模与多模 208
4.2.3 通过光纤分路来降低成本 213
4.3 接入网中使用的PPP和隧道 217
4.3.1 用户认证和配置下发 217
4.3.2 在乙太网上传输PPP讯息 219
4.3.3 通过隧道将网路包传送给运营商 223
4.3.4 接入网的整体工作过程 225
4.3.5 不分配IP位址的无编号连线埠 228
4.3.6 网际网路接入路由器将私有地址转换成公有地址 228
4.3.7 除PPPoE之外的其他方式 230
4.4 网路运营商的内部 233
4.4.1 POP和NOC 233
4.4.2 室外通信线路的连线 236
4.5 跨越运营商的网路包 238
4.5.1 运营商之间的连线 238
4.5.2 运营商之间的路由信息交换 239
4.5.3 与公司网路中自动更新路由表机制的区别 241
4.5.4 IX的必要性 242
4.5.5 运营商如何通过IX互相连线 243
名字叫伺服器，其实是路由器 246
第5章 伺服器端的区域网路中有什幺玄机 249
5.1 Web伺服器的部署地点 253
5.1.1 在公司里部署Web伺服器 253
5.1.2 将Web伺服器部署在数据中心 255
5.2 防火墙的结构和原理 256
5.2.1 主流的包过滤方式 256
5.2.2 如何设定包过滤的规则 256
5.2.3 通过连线埠号限定应用程式 260
5.2.4 通过控制位判断连线方向 260
5.2.5 从公司区域网路访问公开区域的规则 262
5.2.6 从外部无法访问公司区域网路 262
5.2.7 通过防火墙 263
5.2.8 防火墙无法抵御的攻击 264
5.3 通过将请求平均分配给多台伺服器来平衡负载 265
5.3.1 性能不足时需要负载均衡 265
5.3.2 使用负载均衡器分配访问 266
5.4 使用快取伺服器分担负载 270
5.4.1 如何使用快取伺服器 270
5.4.2 快取伺服器通过更新时间管理内容 271
5.4.3 最原始的代理——正向代理 276
5.4.4 正向代理的改良版——反向代理 278
5.4.5 透明代理 279
5.5 内容分发服务 280
5.5.1 利用内容分发服务分担负载 280
5.5.2 如何找到最近的快取伺服器 282
5.5.3 通过重定向伺服器分配访问目标 285
5.5.4 快取的更新方法会影响性能 287
当通信线路变成区域网路 291
第6章 请求到达Web伺服器，回响返回浏览器 293
——短短几秒的“漫长旅程”迎来终点
6.1 伺服器概览 297
6.1.1 客户端与伺服器的区别 297
6.1.2 伺服器程式的结构 297
6.1.3 伺服器端的套接字和连线埠号 299
6.2 伺服器的接收操作 305
6.2.1 网卡将接收到的信号转换成数字信息 305
6.2.2 IP模组的接收操作 308
6.2.3 TCP模组如何处理连线包 309
6.2.4 TCP模组如何处理数据包 311
6.2.5 TCP模组的断开操作 312
6.3 Web伺服器程式解释请求讯息并作出回响 313
6.3.1 将请求的URI转换为实际的档案名称 313
6.3.2 运行CGI程式 316
6.3.3 Web伺服器的访问控制 319
6.3.4 返迴响应讯息 323
6.4 浏览器接收回响讯息并显示内容 323
6.4.1 通过回响的数据类型判断其中的内容 323
6.4.2 浏览器显示网页内容！访问完成！ 326
Gateway是通往异世界的入口 328
附录 330
后记 334
致谢 334
作者简介 335