第一部分 TCP/IP基础

第1章　联网引言

1.1　联网及其优点

1.2　网络基本知识

1.2.1　交换网络类型

1.2.2　网络协议

1.2.3　无连接和面向连接的协议

1.2.4　网络报文结构

1.2.5　报文传输类型

1.2.6　连接工作方式

1.3　网络模型

1.4　网络类型

1.4.1　局域网（LAN）

1.4.2　无线局域网（WLAN）

1.4.3　广域网（WAN）

1.5　开放系统互联（OSI）参考模型

1.5.1 引言

1.5.2　七层模型

1.5.3　层间通信

1.5.4　报文路由选择

1.6　小结

第2章　TCP/IP栈

2.1　对新协议的需求：Internet的诞生

2.2 TCP/IP服务的两种视点

2.2.1　终端用户的视点：应用层服务

2.2.2　开发者的视点：网络层服务

2.3 TCP/IP栈体系结构

2.4 TCP/IP协议族

2.5 TCP/IP栈协议相关性

2.6 Internet协议的标准化过程

2.7　小结

第3章　LAN技术：以太网

3.1 为什么有Ethernet II和IEEE Ethernet？

3.2　Ethernet II

3.2.1　工作原理

3.2.2　CSMA/CD接入控制方法

3.2.3　Ethernet II帧格式

3.3　IEEE 802模型（ISO 8802）

3.3.1　逻辑链路控制层（LLC-802.2）

3.3.2　桥接层（802.1）

3.3.3　介质访问控制层（802.X MAC）

3.3.4 物理层（802.X PHY）

3.3.5　子网接入协议（SNAP）

3.4　802.3 CSMA/CD（IEEE Ethernet）

3.4.1 802.3介质

3.4.2 802.3帧格式

3.5 IEEE 802.3和Ethernet II网络比较

3.6　小结

第4章 网络接口：SLIP和PPP

4.1　点对点网络方案

4.2　串行线路接口

4.2.1 RS-232串行口

4.2.2　通用串行总线接口（USB）

4.3　串行线路协议

4.4　串行线路Internet协议

4.5　点对点协议（PPP）

4.5.1 PPP链路概述

4.5.2 PPP链路控制协议

4.5.3 PPP认证协议

4.5.4 PPP网络控制协议

4.5.5 PPP附加协议

4.5.6 PPP请求评论概览

4.6　小结

第5章 网际层：IP和ICMP

5.1　网际协议（IPv4）

5.1.1 引言

5.1.2　IP封装

5.1.3　IP分片／重组

5.1.4　IP编址

5.1.5　IP交付和选路

5.2 Internet控制报文协议（ICMPv4）

5.2.1 ICMP通用报文格式

5.2.2 ICMP差错报告报文

5.2.3 ICMP信息交换报文

5.3　地址解析协议（ARP）

5.3.1 ARP报文格式

5.3.2　ARP解析缓存

5.4　逆向地址解析协议（RARP）

5.5　小结

第6章　运输层：UDP和TCP

6.1 引言

6.1.1　运输层编址：端口

6.1.2　服务器进程端口分配

6.1.3　客户进程端口分配

6.1.4　客户／服务器报文交换示例

6.1.5 客户和服务器关联：TCP/IP套接字

6.2　用户数据报协议

6.2.1 UDP封装

6.2.2 UDP报文格式

6.2.3　UDP校验和计算

6.2.4 基于UDP的应用

6.3　传输控制协议

6.3.1 TCP的特点

6.3.2 TCP报文单元：报文段

6.3.3 TCP报文段格式

6.3.4 TCP报文段首部选项

6.3.5 TCP校验和计算

6.3.6　最大报文段长度

6.3.7 PUSH（推送）功能

6.3.8 URGENT（紧急）功能

6.3.9　TCP连接：建立、管理和终止

6.3.10　提供可靠性和流控制

6.3.11 TCP滑动窗口确认系统

6.3.12 TCP报文段重发机制

6.3.13　选择性确认（SACK）

6.3.14　滑动窗口尺寸调整

6.3.15 接收缓冲区大小调整问题（收缩窗口）

6.3.16　“糊涂窗口”综合征

6.3.17 TCP拥塞控制

6.3.18 TCP常见应用

6.4　小结

第7章　远程访问：Telnet

7.1 引言

7.2　网络虚拟终端

7.3　Telnet客户／服务器模型

7.4　Telnet命令

7.4.1 Telnet命令结构

7.4.2 Telnet选项

7.4.3 Telnet选项协商

7.4.4 Telnet选项子协商

7.5 Telnet同步功能

7.6　小结

第8章　文件传送协议：FTP

8.1 引言

8.2　概述

8.3 FTP模型

8.3.1 服务器FTP进程组件

8.3.2 用户FTP进程组件

8.4 FTP控制连接

8.4.1　用户登录

8.4.2 匿名FTP

8.5　FTP数据连接

8.5.1　主动数据连接

8.5.2　被动数据连接

8.6　FTP传送方式

8.6.1 流方式

8.6.2　块方式

8.6.3　压缩方式

8.7　FTP数据表示

8.7.1 FTP数据类型

8.7.2 FTP格式控制

8.7.3 FTP数据结构

8.8　FTP内部命令和应答

8.9　FTP用户命令

8.10　FTP最小实现

8.11　小结

第9章　E-mail协议：SMTP和POP

9.1 电子邮件系统引言

9.1.1 TCP/IP电子邮件系统概述

9.1.2 TCP/IP电子邮件系统模型

9.2　TCP/IP电子邮件地址

9.3　简单邮件传送协议（SMTP）

9.3.1 SMTP客户／服务器通信模型

9.3.2 SMTP会话建立和终止

9.3.3 SMTP邮件事务进程

9.3.4 SMTP扩展

9.3.5 SMTP命令

9.3.6 SMTP应答

9.3.7　一个典型的SMTP会话示例

9.4　邮局协议版本3（POP3）

9.4.1 POP3客户／服务器通信模型

9.4.2 POP3会话状态

9.5 TCP/IP电子邮件报文格式

9.5.1 RFC 822 e-mail报文格式

9.5.2　通用Internet邮件扩展（MIME）

9.6　小结

第10章 万维网协议：HTTP

10.1　引言

10.1.1　万维网的起源

10.1.2　万维网技术

10.2　超文本标记语言（HTML）

10.2.1 HTML文档格式

10.2.2 HTML元素

10.2.3　HTML属性

10.2.4 HTML文档示例

10.3 HTML统一资源定位符（URL）

10.4　超文本传送协议（HTTP）

10.4.1 HTTP客户／服务器通信模型

10.4.2　HTTP高速缓存技术

10.4.3 HTTP代理服务器

10.4.4 HTTP安全和隐私

10.4.5 HTTP状态管理

10.4.6 HTTP报文格式

10.4.7 HTTP介质类型／子类型

10.4.8 HTTP编码变换

10.4.9 HTTP内容协商

10.5　小结

第11章　域名系统

11.1　域名系统引言

11.2　名字空间

11.2.1　平面名字空间

11.2.2　层次名字空间

11.3 TCP/IP主机表

11.4 TCP/IP域名系统

11.4.1 DNS名字空间

11.4.2 DNS名字注册

11.4.3 DNS域名解析

11.5　小结

第二部分　嵌入式Internet实现第12章　实验准备12.1　实验介绍

12.2　推荐的硬件

12.2.1 串行接口开发板

12.2.2　以太网接口开发板

12.2.3　电缆配置

12.2.4　公共资源

12.3　推荐的软件

12.4　设置实验硬件

12.4.1 LPC-P212X开发板的实验配置

12.4.2　LPC-E212X开发板的实验配置

12.5　安装和配置软件

12.5.1 IAR ARM嵌入式工作台（EWARM）

12.5.2 Philips的Flash工具

12.5.3 USB驱动程序（FTDI）（仅LPC-E212X板需要）

12.5.4 Ethereal和WinPcap（嗅探器和网络包捕获器）

12.5.5　超级终端配置（用作控制台）

12.5.6 配置用于测试PPP协议的RAS服务器（仅LPC-P212X板需要）

12.5.7　配置PC机的IP地址（固定或可变）

12.5.8 TCP/UDP工具、SMTP服务器、图形工具

12.6　执行实验的步骤

12.7　从何处获取硬件和软件

第13章 应用和TCP/IP栈

13.1 具有TCP/IP栈的嵌入式系统

13.2　应用介绍

13.2.1　一个工业控制过程

13.2.2　开发板活动状态LED

13.2.3　实验1软件模块

13.3 TCP/IP栈设计

13.3.1 TCP/IP栈结构

13.3.2 TCP/IP栈模块

13.3.3 如何将TCP/IP栈包含到项目中

第14章 连接到LAN：以太网和ARP14.1　以太网接口

14.1.1　引言

14.1.2　CS8900A PacketPage结构

14.1.3　CS8900A接口信号线

14.1.4　读和写PacketPage端口的例程

14.1.5　读和写CS8900A内部寄存器的例程

14.1.6　CS8900A内部寄存器描述

14.2　编写CS8900A的驱动程序

14.2.1　CS8900A初始化

14.2.2　接收帧

14.2.3　发送帧

14.3 ARP协议实现

14.3.1 引言

14.3.2 ARP模块函数

14.3.3 ARP模块描述

第15章　拨号连网：PPP

15.1 串行口编程考虑

15.2　点对点协议的实现

15.2.1　模块结构、变量和#define参考

15.2.2　PPP函数描述

第16章 实现IP层（IP和ICMP）

16.1 因特网协议的实现

16.1.1　模块结构和#define参考

16.1.2　处理IP数据报

16.1.3　发送IP数据报

16.1.4　显示IP数据报

16.1.5　计算IP校验和

16.2　ICMP的实现

16.2.1　模块结构和#define参考

16.2.2　处理ICMP报文

16.2.3　发送ICMP报文

16.2.4　发送PING（ICMP回显请求）

16.2.5　显示ICMP报文

第17章　实现运输层（UDP和TCP）17.1　UDP实现

17.1.1　模块结构、变量和#define参考

17.1.2　初始化UDP模块

17.1.3　处理UDP数据报

17.1.4　显示UDP报文

17.1.5　打开UDP套接字

17.1.6　关闭UDP套接字

17.1.7　支持例程

17.1.8　发送UDP数据报

17.2　TCP的实现

17.2.1　模块结构、变量和#define参考

17.2.2　初始化TCP模块

17.2.3　处理TCP报文段

17.2.4　显示TCP报文段

17.2.5　TCP有限状态机

17.2.6　打开和关闭TCP套接字

17.2.7　发送控制报文段和数据报文段

17.2.8　发送面向流的数据

17.2.9　滑动窗口确认系统的实现

17.2.10　报文段重发机制

17.2.11　支持例程

第18章 基于UDP和基于TCP的嵌入式服务器应用18.1　引言

18.1.1　客户组件

18.1.2　嵌入式服务器组件

18.2　实现基于UDP的嵌入式服务器

18.2.1　初始化嵌入式服务器模块

18.2.2　事件处理

18.3　实现基于TCP的嵌入式服务器

18.3.1　初始化嵌入式服务器模块

18.3.2　事件处理

18.3.3　命令处理

第19章　发送e-mail报文：SMTP19.1　引言

19.2　SMTP模块的实现

19.2.1　smtp_sendmail（）例程的实现

19.2.2　SMTP状态引擎的实现

19.2.3　创建e-mail内容

19.2.4　扩展标签

第20章　嵌入式Web服务器：HTTP20.1 引言

20.2　嵌入式Web服务器的实现

20.2.1　概述

20.2.2　文件系统的实现

20.2.3　启动嵌入式Web服务器

20.2.4　事件处理

20.2.5　处理HTTP请求

20.2.6　处理POST命令

20.2.7 创建HTTP响应

第三部分 嵌入式Internet应用第21章　远程监视、访问与控制21.1　引言

21.2　通用GUI控制台

21.3　家庭自动化

21.4 工业自动化

21.5　遥测—虚拟仪器

21.6　远程医疗

21.7　商业应用

21.7.1　价格核对器

21.7.2　自动售货机

21.8　街道控制器

21.8.1　路灯控制器

21.8.2　交通灯控制器

21.9　数据收集

21.10　信息与广告系统

21.10.1 公共街道中的LED显示屏

21.10.2 公交车中的LED显示屏

21.10.3 智能交通系统中的LED显示屏

第22章　安全与监视

22.1　入侵报警

22.1.1　常规报警系统

22.1.2　具备Internet能力的报警系统

22.1.3　具备网络能力的报警单元

22.2　视频监控

22.2.1　数字视频监控系统

22.2.2　IP摄像机

22.3　集成的出入控制系统

第23章　追踪应用

23.1　GPS追踪系统

23.2　出租车自动调度系统

23.3　公交车辆追踪

23.4　货运追踪系统

第24章　外包嵌入式代码：使用Web服务24.1 引言

24.2　Web服务

24.2.1　引言

24.2.2　Web服务标准

24.2.3　Web服务的传输协议与绑定

24.3　应用实例：用Web服务解析域名

24.3.1　实现“DnsService”Web服务

24.3.2　测试“DnsService”Web服务

24.3.3　在嵌入式系统中使用“DnsService”Web服务

24.3.4　执行实验13：解析DNS域名

附录A　蓝牙与IEEE 802.11无线局域网A.1　蓝牙

A.1.1　简介

A.1.2　蓝牙和红外（IR）的比较

A.1.3　蓝牙技术概览

A.1.4　蓝牙接口

A.1.5　微微网

A.1.6　协议栈

A.1.7　应用模型与协议子集

A.2　IEEE 802.11无线局域网

A.2.1　简介

A.2.2　网络体系结构

A.2.3 IEEE 802.11协议结构

A.2.4 IEEE 802.11物理层（PHY）

A.2.5 IEEE 802.11介质访问控制（MAC）层

A.2.6 IEEE 802.11补充标准

附录B　下一代Internet:IPv

B.1 简介

B.2　第6版网际协议（IPv6）

B.2.1 IPv6的主要变化和新增功能

B.2.2 IPv6编址

B.2.3 IPv6的地址空间和表示法

B.2.4 IPv6地址空间分配

B.2.5 IPv6全球单播地址格式

B.2.6 IPv6数据报格式

B.2.7 IPv6数据报扩展首部

B.3 Internet控制报文协议第6版（ICMPv6）

B.4 IPv6邻居发现（ND）协议

附录C　动态主机配置协议

C.1 引言

C.2 DHCP概览

C.2.1 DHCP动态分配

C.2.2 DHCP的IP地址租用

C.3 DHCP客户／服务器通信模型

C.4 DHCP报文格式

C.4.1 DHCP选项字段

C.4.2 DHCP类型选项

C.4.3 DHCP选项重载

附录D　简单网络管理协议（SNMP）D.1 引言

D.2 管理信息库（MIB）

D.3　管理信息结构（SMI）

D.3.1 MIB对象名层次

D.3.2　MIB对象组和模块

D.4　简单网络管理协议（SNMP）

D.4.1　SNMP通用报文格式

D.4.2　协议数据单元（PDU）格式

D.5　SNMP版本考虑

附录E　管理员实用程序

E.1　引言

E.2 hostname

E.3 ipconfig

E.4 arp

E.5 ping

E.6 tracert

E.7 netstat

E.8 nslookup

E.9　在线工具

E.10 Sam Spade（Windows程序）

附录F 网络协议分析器：EtherealF.1 引言

F.2　软件安装

F.3　Ethereal的使用

F.3.1 Ethereal的用户界面

F.3.2　捕获分组

F.3.3　分析分组

F.3.4　保存分组到文件

F.3.5　标记分组

F.3.6　标色分组

F.3.7　查看时过滤分组

F.3.8　捕获时过滤分组

F.4　从这里走向何处

F.4.1　Ethereal捕获示例

F.4.2　更进一步的信息