数据通信吉比特以太网手册
分類: 图书,计算机/网络,网络与数据通信,通信,
作者： （美）史蒂芬桑德斯 编 韩煜国 刘符译
出 版 社： 人民邮电出版社
出版时间： 2000-4-1字数：版次： 第1版第1次页数： 530印刷时间：开本：印次：纸张：I S B N ： 9787115082886包装： 平装编辑推荐
本书主要内容是描述吉比特以太网技术，包括吉比特以太网技术的总体概述、吉比特以太网的相关标准和规范、吉比特以太网的路由选择技术等内容。
内容简介
本书是数据通信领域的一本重要译著，主要内容是描述吉比特以太网(即通常所说的千兆以太网)技术，包括吉比特以太网技术的总体概述、吉比特以太网的相关标准和规范、吉比特以太网的路由选择技术、吉比特以太网和其它高速LAN的比较、向吉比特以太网过渡的方案、吉比特以太网的设计原则以及吉比特以太网的相关产品。
本书内容丰富，图文并茂，适合于从事数据通信、网络工程工作的业内人士阅读和参考。
目录
第1部分吉比特以太网概述
第1章吉比特以太网：全面概述3
1.1 引言4
1.2 吉比特以太网的规模5
1.3 幻想破灭7
1.4 缓冲器或者受损8
1.5 在光纤中求得高速9
1.6 服务器限速10
1.7 吉比特的实现11
第2章吉比特以太网标准13
2.1 引言14
2.2 数据帧16
2.3 什么是吉比特以太网17
2.4 OSI模型17
2.4.1 数据链路层18
2.4.2 物理层19
2.5 以太网的帧19
2.5.1 目的地址20
2.5.2 源地址21
2.5.3 长度/类型21
2.5.4 数据21
2.5.5 帧校验序列22
2.6 传输准备22
2.7 封装过程25
2.8 数据包25
2.9 物理编码子层：8B/10B编码27
2.10 串行/并行变换器29
2.11 光收发机30
2.12 媒质31
2.13 逆过程32
第3章增强的CSMA/CD：分组突发33
3.1 引言34
3.2 背景介绍35
3.3 载波扩展36
3.4 短帧的低利用率36
3.5 帧丢失38
3.6 分组突发38
3.7 短帧的较高利用率40
3.8 帧丢失减少41
3.9 后冲突42
3.10 结论42
第4章全双工中继器43
4.1 引言44
4.2 从中继器到交换机46
4.3 全双工中继器初探48
4.4 全双工中继器的应用49
4.5 内部研究51
4.6 FIFO缓冲器52
4.7 漏桶模型53
4.8 判决55
4.9 非对称流量控制55
4.10 链路部件57
4.11 结论58
第5章吉比特以太网：物理层和传输媒质的选择61
5.1 引言62
5.2 传输媒质的条件63
5.3 吉比特以太网的物理层63
5.4 光PHY65
5.5 铜PHY66
5.6 目标距离67
5.7 结论68
鸣谢 69
第2部分吉比特以太网及相关规范
第6章IEEE的有关标准802.1p、802.1Q和802.3x73
6.1 引言74
6.2 拥塞问题：标准的解决方案75
6.3 IEEE标准802.1p：多级消减76
6.3.1GARP网络77
6.3.2 消减80
6.4 IEEE 标准802.1Q：虚拟LAN和
优先级判断81
6.4.1 带宽增加82
6.4.2 移动的经验83
6.4.3 修改后的以太网帧结构84
6.5 优先级85
6.6 IEEE 标准802.3x：全双工/流量控制87
6.6.1 点到点通信87
6.7 结论89
第7章CSMA/CD的增强型-虚拟冲突91
7.1 引言92
7.2 背景资料92
7.3 多媒体：交换或共享93
7.4 多媒体需求94
7.5 虚拟冲突96
7.6 网络直径加倍99
7.7 带宽保证和对优先级的支持100
7.8 公平性101
7.9 结论102
第8章吉比特以太网LAN的服务质量105
8.1 引言106
8.2 基本类型的定义：COS和QOS108
8.3 实现QOS的第一步109
8.4 一个企业范围的解决方案110
8.5 QOS部件和激活器111
8.6 在数据格式一致的情况下可度量的
带宽112
8.7 分组或分组流的优先级和资源预留113
8.8 排队方法114
8.9 管理方法116
8.10 丢弃方法116
8.11 通过各种技术映射服务级别117
8.12 低成本芯片：一个重要的促进因素118
8.13 选择合适的QOS组合119
8.14 实现方案121
8.15 策略122
8.16 结论：QOS作为网络控制的
一种方法122
第9章在吉比特以太网中实现VLAN123
9.1 引言124
9.2 VLAN的定义124
9.3 吉比特以太网改变的规则126
9.4 广播/同播控制126
9.5 在吉比特交换机上实现VLAN技术129
9.6 吉比特以太网和QOS129
9.7 设计吉比特VLAN130
9.8 VLAN标准和多厂家网络131
9.9 在高速网络中的VLAN和路由选择132
9.9.1 内部路由选择/第三层交换133
9.9.2 外部路由选择133
9.10 利用吉比特以太网和VLAN减缓
骨干网的拥塞133
9.11 在第二级骨干网中利用VLAN
减少拥塞135
9.12 具有吉比特功能的服务器集中区
和工作组136
9.13 VLAN和吉比特以太网的规划136
9.14 结论139
第3部分吉比特以太网和路由选择
第10章吉比特以太网和多层交换/路由选择143
10.1 引言144
10.2 可变性：一个扩展的定义145
10.3 第三层交换：智能化和速率的结合146
10.4 在一个第三层的解决方案中要
寻找什么147
10.5 点名：领先的第三层吉比特的
解决方案149
10.6 配置交换吉比特以太网153
10.7 结论：网络的未来154
第11章IP交换和吉比特以太网157
11.1 引言158
11.2 联网技术的增值和采用159
11.3 以太网和TCP/IP的出现160
11.4 联网领域中的进步的市场认可163
11.5 吉比特以太网和新的路由器结构
的需求165
11.6 IP的交换方法167
11.7 流量分类168
11.8 IP交换流量类型169
11.9 交换结构的考虑因素171
11.10 服务质量173
11.11 支持同播175
11.12 价格和成本因素175
11.13 结论176
第12章帧中信元和吉比特以太网179
12.1 引言180
12.2 ATM的优点(QOS和流量控制)181
12.3 以太网的优点181
12.4 两方面的最佳组合-采用帧的
ATM协议(CIF)182
12.4.1 工作站接入182
12.5 吉比特LAN干线上的CIF183
12.6 端到端服务质量的要求185
12.7 端到端显式速率流量控制的需要185
12.8 ATM协议-一套完整的协议组188
12.9 IETF的选择：TCP/IP和RSVP189
12.9.1 QOS路由选择-避免无限
延迟问题190
12.9.2 TCP的流量控制191
12.9.3 IETF协议结论192
12.10 帧中信元设计概述192
12.11 CIF-ES194
12.11.1 端站接片194
12.11.2 端站的ATM信令194
12.11.3 端站中的TCP195
12.11.4 QOS排队196
12.11.5 ABR流量控制标记196
12.12 延迟变化198
12.13 工作站的CPU开销198
12.14 结论199
参考文献200
第13章NT交换机：第四层吉比特以太网和
Windows NT业务201
13.1 引言202
13.2 明确应用的需要203
13.2.1 第一层的要求：接入桌面的
高速以太网204
13.2.2 第二层/第三层要求：
无瓶颈的服务器集中205
13.2.3 第四层的要求：支持新型的
应用206
13.2.4 超出L2/L3/L4的带宽207
13.3 NT交换机208
13.3.1 使用NT交换机209
13.4 NT交换机的结构211
13.5 Windows NT和NT交换机213
13.5.1 路由选择业务-Steelhead213
13.5.2 管理业务215
13.5.3 安全业务215
13.5.4 目录业务216
13.5.5 NT交换机的扩展性216
13.6 NT交换机的动态交换编辑器217
13.7 NT交换机的第四层吉比特以太网
交换引擎218
13.8 NT交换机联网模型220
13.8.1 简化联网221
13.8.2 增强网络的智能化和控制功能221
13.8.3 强调用户专门的要求223
13.9 结论：NT交换机的未来225
第4部分吉比特以太网和其它高速LAN的比较
第14章吉比特以太网和其它高速LAN的比较229
14.1 引言230
14.2 ATM231
14.3 FDDI233
14.4 100VG-AnyLAN234
14.5 光纤信道237
14.6 HIPPI240
14.7 快速以太网241
14.8 结论242
第15章在骨干网中选择ATM和吉比特以太网245
15.1 引言246
15.2 概述246
15.3 LAN的骨干网技术247
15.4 ATM作为LAN骨干网249
15.5 LAN骨干网比较252
15.5.1 例1：广域CAD/CAM环境252
15.5.2 例2：财政业务环境253
15.6 结论258
第16章吉比特以太网和ATM：等级性能的
互补技术259
16.1 引言260
16.1.1 新的带宽驱动者261
16.1.2 两种高速解决方案262
16.1.3 互补的设计目标262
16.2 定义吉比特以太网262
16.2.1 802.1p、802.1Q和RSVP264
16.2.2 以太网的带宽升级264
16.3 了解ATM265
16.3.1 等级和信元交换266
16.3.2 LAN仿真266
16.3.3 ATM服务质量267
16.3.4 ATM的解决方案：小结267
16.4 ATM和吉比特以太网269
16.4.1 ATM QOS和以太网COS270
16.4.2 在混合的ATM/以太网环境
中传递QOS270
16.4.3 优化网络控制271
16.5 结论和应用指导273
第5部分向吉比特以太网的过渡
第17章制订向吉比特以太网过渡的计划279
17.1 引言280
17.2 过渡简便280
17.2.1 仍是以太网281
17.2.2 帧结构281
17.2.3 网管282
17.3 与以太网的不同282
17.3.1 新的线路编码283
17.3.2 处理数据容量283
17.3.3 电缆计划284
17.4 过渡方案研究284
17.4.1 服务器群285
17.4.2 交换骨干网285
17.4.3 桌面系统287
17.4.4 FDDI288
17.5 结论290
第18章将吉比特以太网并入现有网络291
18.1 概述292
18.2 传统的LAN293
18.2.1 接入方法294
18.2.2 速率和供电294
18.2.3 交换还是共享295
18.2.4 服务器296
18.2.5 第2层和第3层297
18.2.6 管理297
18.3 新技术与应用-多媒体298
18.3.1 IP同播298
18.3.2 VLAN300
18.3.3 COS/QOS300
18.3.4 全双工301
18.3.5 流量控制301
18.4 采用方式301
18.4.1 骨干网升级303
18.4.2 高性能服务器305
18.4.3 高性能桌面系统306
18.4.4 物理布线306
18.4.5 时线306
第19章改变以太网的规模307
19.1 引言308
19.2 定义带宽体系309
19.2.1 10Mbit/s以太网310
19.2.2 100Mbit/s以太网310
19.2.3 吉比特以太网311
19.2.4 共享连接还是交换连接311
19.2.5 各级的设备312
19.3 网络需求与以太网带宽体系的匹配312
19.3.1 客户机接入313
19.3.2 桌面系统的集中314
19.3.3 服务器接入315
19.3.4 数据中心集中316
19.3.5 骨干网316
19.4 可伸缩的以太网设计的规则317
19.4.1 应用类型317
19.4.2 网络用户模型318
19.5 设计全面可伸缩的以太网网络319
19.6 结论321
第6部分吉比特以太网设计导论
第20章怎样建立以太网325
20.1 引言326
20.2 问题的提出326
20.3 监测网络327
20.4 分析业务模型327
20.5 分析应用328
20.6 预测未来328
20.7 确定步骤328
20.8 桌面连接329
20.9 上行链路330
20.10 服务器室333
20.11 伸缩式交换机335
20.12 对桌面实施吉比特以太网连接336
20.13 把吉比特以太网作为上行链路339
20.14 在服务器室内实现吉比特以太网341
20.15 在伸缩交换机中运用吉比特以太网344
20.16 结论345
第21章为吉比特以太网选择服务器元件347
21.1 引言348
21.2 现有服务器中的吉比特以太网349
21.3 了解整个服务器系统350
21.4 性能因素351
21.5 硬件子系统351
21.6 单处理器系统351
21.7 多处理器系统352
21.8 存储器子系统353
21.8.1 存储器类型353
21.8.2 高速缓存354
21.8.3 时延与等待状态355
21.8.4 存储器存取356
21.9 磁盘子系统356
21.10 PCI芯片组357
21.10.1 PCI总线宽度358
21.10.2 多PCI总线系统358
21.10.3 PCI的频率358
21.10.4 PCI的等待时间359
21.10.5 PCI存储器的命令360
21.10.6 PCI的缓存/邮寄361
21.11 适配器硬件361
21.11.1 总线主控与受控结构362
21.11.2 适配器存储容量和接收超限363
21.11.3 流量控制364
21.11.4 硬件/软件接口364
21.11.5 半双工与全双工365
21.11.6 中断的代价366
21.11.7 提高CPU的利用率367
21.12 软件子系统367
21.12.1 核心操作系统368
21.12.2 复制数据的代价368
21.12.3 协议堆栈370
21.12.4 TCP/IP协议370
21.12.5 网络适配器设备驱动程序372
21.13 硬件与软件间的相互作用373
21.13.1 实际与理论中的总线带宽373
21.14 展望375
21.14.1 硬件子系统375
21.14.2 软件子系统376
21.15 吉比特以太网是服务器连接的选择377
第22章如何优化吉比特以太网终端站的性能379
22.1 引言380
22.2 确定问题383
22.3 对网络适配器性能的衡量383
22.4 窃取CPU周期385
22.5 优化主机的网络适配器的设计387
22.6 规范和即将出现的规范对
网络适配器设计的影响390
22.6.1 IEEE 802.3x390
22.6.2 IEEE 802.1p/Q390
第23章如何在吉比特以太网LAN上对
时间敏感业务划分优先级391
23.1 引言392
23.2 网络时延来自何处393
23.2.1 问题：带宽受限的网络部分394
23.2.2 问题：拥塞的网络部分394
23.2.3 问题：拥塞的网间设备394
23.2.4 问题：速率不同的各部分间
进行业务传递396
23.3 解决办法396
23.4 解决办法：网络拓扑结构的设计397
23.4.1 低时延骨干网398
23.4.2 服务器的互联399
23.4.3 为获取低时延的专用
客户/桌面连接400
23.4.4 使网络中继段最少401
23.4.5 拓扑结构的概述403
23.5 解决办法：处理拥塞404
23.5.1 链路上的拥塞404
23.5.2 解决交换机/路由器中的拥塞405
23.5.3 超负荷所引起的阻塞406
23.5.4 速率不匹配407
23.6 解决办法：运用协议解决拥塞407
23.6.1 RSVP407
23.6.2 RSVP的作用408
23.6.3 MAC层协议409
23.6.4 IEEE 802.1p410
第24章建立一个数据的公用事业411
24.1 引言412
24.2 简单就是胜利413
24.3 本地数据网-错失良机413
24.4 简化的时机到来了415
24.5 数据公用事业-"如果建造
这样的设施，其就会实现"416
24.6 数据公用事业的特征417
24.7 以太网占优势417
24.8 校园数据基础设施-
一种新的模式418
24.9 能力419
24.10 简单化420
24.11 怎样建立一个数据公用事业421
24.12 结论422
第25章管理吉比特以太网423
25.1 引言424
25.2 以太网管理的发展425
25.3 吉比特以太网规范的不同之处426
25.3.1 中继器功能427
25.3.2 突发模式计数器427
25.3.3 冲突算法427
25.3.4 计数器长度428
25.3 5 自动协商428
25.3.6 物理层接口428
25.4 目前应用的好处428
25.5 吉比特以太网管理工具429
25.6 实现方面的问题431
25.7 结论432
第7部分可利用的吉比特以太网硬件
第26章吉比特以太网交换机和集线器的
选择准则435
26.1 引言436
26.2 不断增加的痛苦437
26.3 这一名称中包含什么内容呢438
26.4 他们称我为流浪汉438
26.5 能否进行质量控制439
26.6 堆叠和分立440
26.7 高级机箱443
26.8 内部情节444
26.9 容量问题445
26.10 所有后退的东西446
26.11 进行流控446
26.12 对优先权划分的强烈要求447
26.13 虚拟实现448
26.14 第3层的概貌448
26.15 管理方式的转变449
26.16 对于零售价的揭示450
26.17 集线器群体450
26.18 在插件板/卡方面452
26.19 结论453
第27章第一代吉比特以太网产品455
27.1 引言456
27.2 Extreme公司的Summit2型交换机456
27.2.1 在速率上的竞争者457
27.2.2 交换方面458
27.2.3 竞争的存在459
27.3 Torrent的IP9000型吉比特路由器459
27.3.1 关于产品的基本内容460
27.3.2 数据包的路径461
27.4 3Com的Corebuilder 3500 LAN
交换机462
27.4.1 内部情况463
27.4.2 关于数据流464
27.5 3Com的Corebuilder9000数据中心
交换机465
27.5.1 两种选择465
27.5.2 故障定位467
27.6 Alteon的Alteon/NIC与交换机467
27.6.1 方案的细节问题468
27.6.2 支撑部件469
27.6.3 硬件上的提高469
27.7 Gigalabs的Gigastar 100470
27.7.1 发展动力470
27.7.2 管理与价格472
附录 475
供应商名单 476
索引 487
作者简介 530
