[通信网络] [17484]IP虚拟专用网技术(第2版) [复制链接]

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发表于 2008-6-26 16:32:08 |只看该作者 |倒序浏览

书　　名　　IP虚拟专用网技术(第2版)
丛书名　　现代IP技术丛书
标准书号　　ISBN 978-7-115-17484-0/TN
编目分类　　TP393.01
作　　者　　何宝宏田辉等编著
译　　者　　--
责任编辑　　陈万寿
开　　本　　16 开
印　　张　　21
字　　数　　507 千字
页　　数　　324页
装　　帧　　平装
版　　次　　第2版第1次
二版时间　　2008年7月
本印次　　2008年7月
首印数　　3000 册
定　　价　　49.00 元

第十章试读

内容提要
　　本书根据国内外最新标准和研究状况，结合目前应用和实施情况，系统地介绍了基于IP的虚拟专用网(IP VPN)技术的特点、典型隧道协议和各种VPN业务的实现方式等内容。通过阅读本书，读者能够全面地了解IP VPN技术的原理与应用。
　　本书重点内容包括IP VPN的起源、概念与类型，L2TP、IPSec和MPLS等典型隧道协议，用于二层VPN(L2 VPN)和一层VPN(L1 VPN)的端到端伪线仿真(PWE3)协议，接入VPN、L1VPN、L2VPN和L3VPN的需求和典型实现机制，以及IP VPN应用现状和测试评估技术等，几乎覆盖了IP VPN技术和应用的各个方面以及最新进展。
　　本书侧重原理性说明，力求具有理论性、实用性和系统性，适用于信息通信技术领域的广大工程技术人员以及大学高年级学生或研究生阅读，并可供希望系统了解IP VPN知识的其他人员参考。

目　录

第1章　IP VPN基础　1 
1.1　VPN的起源　1 
1.1.1　专网　2 
1.1.2　ATM/FR虚拟专网　2 
1.1.3　IP VPN　3 
1.2　VPN的含义　4 
1.3  IP VPN的含义　5 
1.3.1　不透明分组传输　5 
1.3.2　数据的安全性　6 
1.3.3　服务质量保证　6 
1.3.4　隧道技术　7 
1.4　IP VPN的优势　7 
1.5　IP VPN的安全性　8 
1.6　IP VPN与隧道技术　9 
1.7　IP VPN的接入方式　10 
1.8　IP VPN的实现位置　10 
1.9　IP VPN的实施主体　12 
1.10　IP VPN业务　13 
1.11　IP VPN的典型应用　13 
1.11.1　远程接入VPN(Access VPN)　13 
1.11.2　内联网VPN(Intranet VPN)　14 
1.11.3　外联网VPN(Extranet VPN)　16 
1.12　IP VPN的类型　17 
第2章　IP VPN业务　19 
2.1　概述　19 
2.2　通用业务要求　20 
2.2.1　客户对VPN业务的要求　20 
2.2.2　运营商对VPN业务的要求　22 
2.2.3　工程技术要求　22 
2.3　VPN业务类型　23 
2.4　L3VPN业务　23 
2.4.1　叠加模型与对等模型　23 
2.4.2　L3VPN　24 
2.4.3　基于PE的L3VPN　24 
2.4.4　基于CE的L3VPN　26 
2.5　L2VPN业务　27 
2.5.1　L2VPN的发展　27 
2.5.2　L2VPN　27 
2.5.3　VPWS　28 
2.5.4　VPLS　28 
2.5.5　IPLS　29 
2.6　L1VPN业务　30 
2.7　VPDN业务　31 
第3章　隧道协议　32 
3.1　概述　32 
3.2　二层隧道协议　32 
3.2.1　点对点隧道协议(PPTP)　32 
3.2.2　第二层转发(L2F)　33 
3.2.3　二层隧道协议(L2TP)　33 
3.2.4　多协议标记交换(MPLS)　34 
3.3　三层隧道协议　34 
3.3.1　IP中的IP(IP in IP)　34 
3.3.2　通用路由封装(GRE)　35 
3.3.3　IP安全(IPSec)　36 
3.4　高层隧道协议　37 
3.4.1　安全套接层(SSL)　37 
3.4.2　SOCKS　38 
3.5　隧道协议的比较　39 
3.5.1　复用　39 
3.5.2　信令协议　39 
3.5.3　数据安全　40 
3.5.4　多协议传输　41 
3.5.5　帧排序　41 
3.5.6　隧道维护　41 
3.5.7　MTU问题　41 
3.5.8　最小隧道开销　42 
3.5.9　流量和拥塞控制　42 
3.5.10　QoS/流量管理　42 
第4章　L2TP协议　43 
4.1　概述　43 
4.2　基本协议　43 
4.2.1　协议概述　43 
4.2.2　拓扑结构　44 
4.2.3　消息类型　45 
4.2.4　报头格式　45 
4.2.5　控制消息　47 
4.2.6　属性值对　47 
4.2.7　工作流程　49 
4.2.8　数据转发　50 
4.2.9　保序机制　51 
4.2.10　连通性检测　51 
4.2.11　会话的拆除　51 
4.2.12　控制连接的拆除　51 
4.2.13　控制消息的可靠传递　52 
4.3　承载技术　52 
4.3.1　TCP/IP　52 
4.3.2　IP　53 
4.3.3　帧中继　53 
4.3.4　ATM　53 
4.4　L2TP扩展　54 
4.4.1　服务质量　54 
4.4.2　ATM接入　54 
4.4.3　多播　54 
4.4.4　隧道交换　55 
4.5　L2TPv3　55 
4.6　安全性　56 
4.6.1　隧道终点的安全　57 
4.6.2　数据包级安全　57 
4.6.3　端到端安全　57 
4.6.4　L2TP与IPSec　57 
4.6.5　代理PPP认证　58 
第5章　IPSec协议　59 
5.1　概述　59 
5.2　IPSec框架结构　60 
5.2.1　协议族组成　60 
5.2.2　基本工作原理　61 
5.2.3　实现方式　62 
5.2.4　运行模式　63 
5.3　安全联盟　63 
5.3.1　定义　63 
5.3.2　功能　64 
5.3.3　SA的组合　65 
5.3.4　SA数据库　66 
5.3.5　SA的密钥管理　68 
5.4　IP流量处理　69 
5.4.1　出流量管理　69 
5.4.2　入流量管理　69 
5.5　认证头协议　70 
5.5.1　AH的目标　70 
5.5.2　AH头格式　70 
5.5.3　AH处理　71 
5.6　封装安全载荷协议　74 
5.6.1　ESP的目标　74 
5.6.2　ESP包格式　74 
5.6.3　ESP处理　75 
5.7　Internet密钥交换协议　79 
5.7.1　IKE消息格式　80 
5.7.2　IKE的密钥交换技术　82 
5.7.3　IKE的认证方式　83 
5.7.4　IKE的交换模式　84 
5.7.5　IPSec解释域　89 
5.8　IPSec最新动态　89 
第6章　MPLS技术　90 
6.1　概述　90 
6.2　MPLS技术起源　91 
6.2.1　IP/ATM融合　91 
6.2.2　融合模型　91 
6.2.3　发展简史　92 
6.2.4　多协议支持　92 
6.3　MPLS技术原理　93 
6.3.1　重要概念　93 
6.3.2　体系结构　94 
6.3.3　工作原理　96 
6.3.4　LSR结构　96 
6.3.5　MPLS与路由协议　97 
6.4　MPLS封装技术　98 
6.4.1　通用标记栈格式　98 
6.4.2　确定网络层协议　99 
6.4.3　生存期处理　99 
6.4.4　分片和路径MTU发现　100 
6.4.5　ATM标记封装　101 
6.4.6　FR标记封装　101 
6.4.7　PPP标记封装　102 
6.4.8　LAN标记封装　103 
6.5　标记分发协议　103 
6.5.1　LDP基本概念　104 
6.5.2　LDP消息类型　104 
6.5.3　LDP消息格式　105 
6.5.4　LDP基本操作　108 
6.5.5　LDP工作模式　109 
6.6　MPLS流量工程　110 
6.6.1　流量工程(Traffic Engineering，TE)　110 
6.6.2　MPLS TE　111 
6.6.3　MPLS TE概念　112 
6.6.4　约束路由　113 
6.6.5　MPLS TE实现　114 
6.6.6　CR-LDP协议　115 
6.6.7　RSVP-TE协议　115 
6.6.8　快速重路由　116 
6.6.9　CR-LSP备份　118 
6.7　MPLS技术应用　118 
6.7.1　MPLS服务质量　118 
6.7.2　MPLS VPN　119 
6.7.3　通用MPLS　120 
6.8　MPLS扩展性　121 
6.9　MPLS运维管理　122 
6.9.1　MPLS OAM概述　122 
6.9.2　MPLS OAM报文类型　123 
6.9.3　MPLS OAM主要功能　125 
第7章　PWE3技术　128 
7.1　概述　128 
7.2　协议分层模型　129 
7.2.1　PWE3框架　129 
7.2.2　分层模型　130 
7.2.3　PW分类　132 
7.3　网络参考模型　133 
7.3.1　单跳PWE3参考模型　133 
7.3.2　多跳PWE3参考模型　134 
7.3.3　预处理　135 
7.4　PWE3载荷类型　136 
7.4.1　分组业务　137 
7.4.2　信元业务　137 
7.4.3　比特流业务　137 
7.4.4　结构化比特流业务　137 
7.5　PWE3封装　138 
7.5.1　通用封装　138 
7.5.2　PWE3 over IP　139 
7.5.3　PWE3 over MPLS　139 
7.6　控制平面　140 
7.6.1　建立和拆除　140 
7.6.2　状态监视　140 
7.6.3　状态改变通知　140 
7.6.4　保活机制　141 
7.6.5　本地业务控制消息　141 
7.7　PWE3与L2VPN的关系　141 
7.7.1　控制平面的扩展　141 
7.7.2　数据平面的扩展　142 
7.8　典型业务实现　142 
7.8.1　Ethernet业务仿真　142 
7.8.2　ATM业务仿真　146 
7.9　异种介质互连　153 
7.10　PWE3拥塞控制　154 
7.10.1　IP网中的PWE3拥塞控制　154 
7.10.2　关于PW拥塞的讨论　155 
第8章　接入VPN　157 
8.1　概述　157 
8.2　VPDN优势　157 
8.3　用户管理协议　158 
8.3.1　AAA概念　158 
8.3.2　RADIUS简介　159 
8.3.3　TACACS简介　162 
8.3.4　域用户管理　162 
8.3.5　双因素认证　163 
8.4　基于RADIUS认证　164 
8.4.1　强制隧道　164 
8.4.2　基于域的隧道　165 
8.4.3　认证流程　165 
8.5　基于RADIUS计费　169 
8.6　VPDN业务　170 
8.6.1　发起方式　170 
8.6.2　系统组成　170 
8.6.3　典型流程实例　171 
第9章　L3VPN业务要求　172 
9.1　概述　172 
9.2　通用业务要求　173 
9.2.1　流量类型　174 
9.2.2　拓扑结构　174 
9.2.3　数据与路由隔离　174 
9.2.4　安全性　174 
9.2.5　地址分配　174 
9.2.6　服务质量　175 
9.2.7　服务等级规范　176 
9.2.8　管理　176 
9.2.9　互操作性　177 
9.2.10　互联互通　177 
9.3　客户的要求　177 
9.3.1　VPN成员　177 
9.3.2　运营商独立　178 
9.3.3　地址分配　178 
9.3.4　路由协议　179 
9.3.5　服务质量　179 
9.3.6　服务等级规范　179 
9.3.7　客户管理　180 
9.3.8　数据与路由隔离　180 
9.3.9　安全　180 
9.3.10　演进影响　180 
9.3.11　网络接入　181 
9.3.12　业务访问　183 
9.3.13　混合VPN　184 
9.4　运营商网络的要求　184 
9.4.1　扩展性　185 
9.4.2　地址分配　185 
9.4.3　标识符　185 
9.4.4　VPN信息学习　186 
9.4.5　服务等级规范　186 
9.4.6　服务质量　186 
9.4.7　路由　186 
9.4.8　数据与路由隔离　187 
9.4.9　安全　187 
9.4.10　跨域VPN　188 
9.4.11　VPN批发　189 
9.4.12　隧道封装　190 
9.4.13　接入网/骨干网　190 
9.4.14　保护恢复　190 
9.4.15　互操作性　191 
9.4.16　演进支持　191 
9.5　运营商管理的要求　191 
9.5.1　差错管理　192 
9.5.2　配置管理　192 
9.5.3　计费管理　193 
9.5.4　性能管理　193 
9.5.5　安全管理　193 
9.5.6　管理信息库　193 
9.6　安全考虑　194 
9.6.1　系统安全　194 
9.6.2　接入控制　194 
9.6.3　端点认证　194 
9.6.4　数据完整性　194 
9.6.5　保密性　194 
9.6.6　保护控制数据　195 
9.6.7　跨运营商VPN　195 
第10章　BGP/MPLS IP VPN　196 
10.1　概述　196 
10.2　网络模型　197 
10.3　基本概念　197 
10.4　VPN-IPv4地址族　200 
10.4.1　地址重叠　200 
10.4.2　地址结构　201 
10.4.3　RD编码　201 
10.4.4　RD类型　202 
10.5　VPN实例　203 
10.5.1　VRF与AC　203 
10.5.2　IP包关联　204 
10.5.3　VRF路由传播　204 
10.6　VPN目标属性　205 
10.7　VPN路由发布　207 
10.7.1　本地CE到入口PE　207 
10.7.2　入口PE到出口PE　208 
10.7.3　出口PE到远端CE　210 
10.7.4　VPN路由反射　210 
10.7.5　VRF间路由分发　211 
10.7.6　BGP AS号替换　211 
10.8　VPN数据转发　212 
10.8.1　隧道数据转发　212 
10.8.2　VPN隔离　213 
10.8.3　LDP隧道实例　214 
10.9　VPN访问控制　215 
10.9.1　Full mesh组网　215 
10.9.2　Hub&amp;Spoke组网　215 
10.9.3　部分网状组网　216 
10.10　跨域VPN　217 
10.10.1　VRF-to-VRF跨域　217 
10.10.2　MP-EBGP跨域　218 
10.10.3　Multi-hop MP-EBGP跨域　219 
10.11　访问Internet　220 
10.11.1　非VRF访问　221 
10.11.2　VRF访问　221 
10.11.3　VRF存储非VPN路由　221 
10.11.4　VRF存储因特网路由　221 
10.12　运营商的运营商　222 
10.12.1　组网概念　222 
10.12.2　CE要求　222 
10.12.3　实现原理　223 
10.13　分层VPN　223 
10.13.1　平面/分层模型　224 
10.13.2　分层VPN原理　224 
10.13.3　SPE-UPE接口　225 
10.13.4　分层的嵌套　225 
10.13.5　多归路UPE　226 
10.13.6　UPE后门连接　226 
10.14　服务质量　226 
10.14.1　考虑因素　226 
10.14.2　资源隔离　227 
10.15　可扩展性　228 
10.15.1　VPN数量　228 
10.15.2　PE数量　228 
10.15.3　VPN接口　228 
10.15.4　VPN路由　228 
10.15.5　LSP隧道　229 
10.15.6　扩展性规划　229 
10.16　安全性　230 
10.16.1　控制平面安全　230 
10.16.2　数据平面安全　231 
10.16.3　访问控制　232 
10.16.4　安全措施　232 
第11章　L2VPN业务要求　234 
11.1　概述　234 
11.2　通用业务要求　234 
11.2.1　业务范围　234 
11.2.2　流量类型　234 
11.2.3　拓扑结构　234 
11.2.4　安全　235 
11.2.5　服务质量　235 
11.2.6　服务等级协定　236 
11.2.7　寻址　236 
11.2.8　CE到PE的链路要求　236 
11.2.9　保护和恢复　236 
11.2.10　管理　237 
11.2.11　互操作性　237 
11.2.12　互通　237 
11.3　客户要求　237 
11.3.1　独立于运营商　237 
11.3.2　支持L3流量　237 
11.3.3　QoS和业务参数　238 
11.3.4　业务等级规定　238 
11.3.5　安全性　238 
11.3.6　网络接入　238 
11.3.7　用户流量　239 
11.3.8　支持L2控制协议　240 
11.4　运营商要求　240 
11.4.1　扩展性　240 
11.4.2　标识符　240 
11.4.3　L2VPN相关信息发现　240 
11.4.4　支持SLS　241 
11.4.5　QoS　241 
11.4.6　流量和转发信息的隔离　241 
11.4.7　安全性　241 
11.4.8　跨越多个AS(SP)的L2VPN　241 
11.4.9　L2VPN批发　241 
11.4.10　隧道机制要求　242 
11.4.11　接入技术的支持　242 
11.4.12　网络资源的分割和共享　242 
11.4.13　互通性　242 
11.4.14　测试　243 
11.4.15　运营商管理需求　243 
11.5　安全考虑　243 
11.5.1　运营商网络安全性问题　243 
11.5.2　运营商—用户网络安全问题　244 
11.5.3　用户网络的安全问题　244 
11.6　工程实施　244 
11.6.1　控制平面要求　244 
11.6.2　数据平面要求　245 
第12章　L2VPN的实现　246 
12.1　概述　246 
12.2　L2VPN参考模型　246 
12.2.1　L2VPN的参考模型　246 
12.2.2　VPWS的参考模型　247 
12.2.3　VPLS参考模型　247 
12.2.4　分布式VPLS-PE和VPWS-PE的参考模型　249 
12.3　VPWS业务的实现　249 
12.3.1　基于MPLS的VPWS　250 
12.3.2　Martini VPWS　250 
12.3.3　Kompella VPWS　251 
12.3.4　小结　251 
12.4　VPLS业务的实现　252 
12.4.1　VPLS-LDP(V.Kompella)方式　252 
12.4.2　VPLS-BGP(Kompella)方式　256 
12.4.3　两种实现的简单比较　258 
12.5　IPLS的实现　259 
12.5.1　IPLS概述　259 
12.5.2　VPLS和IPLS的对比　261 
12.5.3　IPLS的实现方式　262 
第13章　MPLS IP VPN的部署　264 
13.1　服务质量　264 
13.1.1　MPLS DiffServ　264 
13.1.2　MPLS TE　266 
13.1.3　MPLS DS-TE　266 
13.2　安全性　269 
13.2.1　安全威胁　269 
13.2.2　安全模型　270 
13.2.3　控制平面安全　271 
13.2.4　数据平面安全　272 
13.2.5　管理平面安全　273 
13.3　可靠性　273 
13.3.1　关键技术　274 
13.3.2　应用部署　275 
13.4　IPv6应用　276 
13.4.1　6PE　276 
13.4.2　6VPE　278 
13.4.3　两种技术对比　280 
13.5　流量统计　280 
13.5.1　系统结构　281 
13.5.2　报文格式　282 
13.5.3　输出方式　283 
13.5.4　流量提取输出　283 
13.6　小结　284 
第14章　L1VPN业务与应用　285 
14.1　概述　285 
14.2　L1VPN业务类型　285 
14.2.1　参考模型　285 
14.2.2　业务类型　286 
14.3　L1VPN业务需求　287 
14.4　L1VPN业务场景　288 
14.4.1　内容分发　288 
14.4.2　视频会议　288 
14.4.3　多业务骨干网　289 
14.4.4　运营商的运营商　289 
14.5　L1VPN参考模型　290 
14.6　L1VPN体系结构　291 
14.6.1　运营商网络侧　291 
14.6.2　用户网络侧　294 
14.7　与其他VPN的关系　295 
14.7.1　L1VPN嵌套　295 
14.7.2　L2/L3与L1的多点连接　296 
14.7.3　L2/L3与L1的C/U平面　297 
附录A　IP VPN测试应用　298 
附录B　MPLS VPN市场应用　308 
附录C　缩略语　311 
附录D　参考文献及网址　321

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