《雲計算網路珠璣》著眼於講解雲計算網路虛擬化中所用到的網路技術原理,重點展示乙太網及TCP/IP網路中各種技術內在的關聯脈絡,包括從傳統的MAC、IP、安全和QoS等到新興的Trill、LISP、DPI和CDN等技術,從乙太網交換機的二層轉發、三層路由和Linux的TCP/IP協議棧到MAC-in-MAC、VXLAN和Neutron等新方案,以及從傳統的資料中心三層架構到扁平化大二層和SDN/NFV等新架構。另外,本書對一些網路新技術和新方案(如SR-IOV、Openflow、DPDK、Serverswitch等)也進行了闡述,並討論了在若干技術問題上網路的發展趨勢。
《雲計算網路珠璣》內容囊括了乙太網和TCP/IP網路技術的每個方面,並選擇大量的實例進行詳細描述,其中每個技術點和實例都是經過精心選擇的,既兼顧網路技術發展的順序,也遵循TCP/IP網路四層從下到上的劃分;另外,還從當前的技術熱點上選取了SDN、Openflow、VXLAN等新興技術的發展現狀和發展趨勢進行詳細剖析,便於讀者在邏輯思維上順暢地理解,並向讀者提供了一條快速掌握網路技術的學習途徑。通覽全書後,讀者可以儘快建立自己在網路方面的技術知識體系。
李俊武,80後,北京郵電大學軍事通信工程專業碩士;Sina微博@北京-小武,SDNAP群(群號:279796875)群管理員@北京-小武;2010年畢業到現在一直專注網路技術的研發和方案架構設計工作;曾參與神州數碼網路公司(D)首款全萬兆交換機工作,後在百度系統部負責百度自研交換機的研發,現就職于易雲捷迅科技(北京)有限公司,主要負責雲計算中網路虛擬化研發和私有雲網路方案架構工作;熟悉Broad的ESW系列交換晶片、Marvell的CAT晶片及Intel的FM系列交換晶片的轉發流程,熟悉Linux內核及TCP/IP協議棧的實現機制,熟悉傳統網路基礎原理和SDN/NFV的架構思想,熟悉OpenStack中Neutron的上層結構和底層Plugin原理,喜歡並擅長解決網路研發中所遇到的技術難題,對各種新興的網路技術、方案和產品有著濃厚狂熱的興趣,為朋友們錯愛,送號“武神”;現在主要混跡於SDN和OpenStack兩個技術圈子,常在技術Blog或SDNAP上分享技術觀點。
第1部分 網路基本原理
第1章 TCP/IP網路技術 3
1.1 資訊網路 6
1.2 乙太網技術 12
1.3 網路傳輸設備 15
1.4 MAC和VLAN 18
1.5 MAC-in-MAC 22
1.6 STP和Trill 25
1.7 IP技術 29
1.8 DNS和DHCP 39
1.9 ICMP報文 42
1.10 ARP和RARP 43
1.11 路由協議 46
1.12 NAT技術 56
1.13 隧道技術 58
1.14 MPLS和VPLS 66
1.15 QoS功能 69
1.16 網路安全和監控 73
1.18 LISP和LLDP 80
1.19 網路架構 82
第2章乙太網交換機 86
2.1 交換機轉發流程 87
2.2 交換機埠處理 90
2.3 交換機二層轉發 93
2.4 交換機三層轉發 100
2.5 交換機ACL和QoS 102
2.6 交換機的虛擬化支持 113
2.7 交換機的CPU 117
第3章 Linux網路基礎 120
3.1 網卡和資料包的收發 121
3.2 TUN/TAP 130
3.3 Linux Bridge和VLAN 131
3.4 TCP/IP協議棧 135
3.5 IPtables 138
3.6 QoS模組 139
3.7 Dnsmasq 141
第4章SDN網路架構 143
4.1 什麼是SDN 144
4.2 OpenFlow與OpenvSwitch 149
4.3 能為SDN做什麼 160
第2部分 雲計算及OpenStack的網路
第5章 OpenStack的網路 167
5.1 雲計算及OpenStack 168
5.2 OpenStack的網路介紹 173
5.3 Neutron底層網路原理 187
5.4 Neutron主要功能 200
5.5 VXLAN隔離環境通信實例詳解 209
5.6 Neutron網路高級話題討論 219
第6章 Neutron網路發展趨勢 234
6.1 SDN的結合 235
6.2 硬體網路設備解決性能問題 236
6.3 安全和監控 238
6.4 虛擬網路中的路由協定 239
6.5 IaaS上的商業模式 240
6.6 雲計算時代的終結 242
附錄 245
附錄A Open vSwitch基本命令 245
附錄B 深入理解OpenStack 雲計算VLANManager網路流的六種場景 247
附錄C RDO配置檔網路部分——VLAN隔離 262
附錄D VXLAN通信抓包實例 264
參考文獻 274
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