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1.1OSI参考模型 1

第1章 引言 1

1.1.1物理层 3

1.1.2数据链路层 3

1.1.3网络层 3

1.1.4传输层 4

1.1.5会话、表示和应用层 4

1.1.6网络通信 4

1.2通信设备 5

1.3.1协议软件 9

1.3软件构件类型 9

1.3.2基础软件和系统软件 10

1.4设计考虑——序曲 11

1.5小结 12

1.6阅读材料 12

1.7习题 12

第2章 通信系统软件考虑 13

2.1基于主机的通信 13

2.1.1用户模式与核心模式 13

2.1.2主机网络接口 15

2.1.3STREAMS结构 16

2.1.4套接字接口 18

2.1.5基于主机的联网软件存在的问题 18

2.2嵌入式通信软件 19

2.2.1实时操作系统 19

2.2.2存储问题 21

2.2.3设备问题 23

2.2.4软／硬件划分 23

2.2.5硬件加速 25

2.2.6控制板和数据板 27

2.2.7为硬件加速开发软件 28

2.3小结 29

2.4阅读材料 30

2.5习题 30

第3章 软件划分 31

3.1严格分层方法的局限性 31

3.2任务与模块 33

3.2.1进程与任务的比较 34

3.2.2任务实现 35

3.2.3任务调度 35

3.4划分案例研究——第二层交换器 36

3.3模块与任务分解 36

3.4.1设备驱动程序 37

3.4.2协议功能 41

3.4.3系统与管理任务 43

3.4.4硬件加速 43

3.5第三层交换器／路由器 43

3.6模块与任务接口 45

3.6.1函数／过程接口 45

3.6.2消息／事件接口 47

3.6.3标准接口与专用接口 49

3.9习题 50

3.7小结 50

3.8阅读材料 50

第4章 协议软件 51

4.1协议实现 51

4.1.1状态机 52

4.1.2协议数据单元（PDU）处理 57

4.1.3协议接口 58

4.1.4配置与控制 61

4.1.5系统启动 63

4.1.6协议升级 64

4.4习题 65

4.2小结 65

4.3阅读材料 65

第5章 表与其它数据结构 66

5.1表 66

5.2结构／表的划分 69

5.2.1控制块 69

5.2.2接口控制块 72

5.3实现 74

5.3.1控制块分配与初始化 74

5.4访问加速 76

5.4.2硬件支持 77

5.4.1访问方法优化 77

5.4.3高速缓冲 78

5.5表大小的调整 78

5.6表访问例程 80

5.7小结 81

5.8阅读材料 82

5.9习题 82

第6章 缓冲区与定时器管理 83

6.1缓冲区管理 83

6.1.1全局缓冲区管理 83

6.1.3单缓冲池和多缓冲池 84

6.1.2局部缓冲区管理 84

6.1.4缓冲区大小 85

6.1.5缓冲池及缓冲区大小选择对照单 86

6.1.6伯克利系统发布（BSD）的mbuf库 86

6.1.7STREAMS缓冲区方案 90

6.1.8缓冲区方案之比较 91

6.1.9缓冲区管理方案范例 92

6.1.10缓冲区管理中的异常条件 95

6.2定时器管理 96

6.2.1任务各自进行自己的定时管理 96

6.2.2差值定时器计数的使用 98

6.2.3定时器管理任务 100

6.3小结 103

6.4阅读材料 104

6.5习题 104

第7章 管理软件 105

7.1设备管理 105

7.2管理方案 106

7.3路由器管理 107

7.3.1SNMP管理 107

7.4.1SNMP的使用 108

7.4管理子系统体系结构 108

7.3.2基于CLI的管理 108

7.3.3基于HTTP的管理 108

7.4.2CLI的使用 110

7.5代理与协议间的接口 111

7.5.1代理与协议之间的内存分离 113

7.6设备到管理程序的通信 113

7.7系统建立与配置 114

7.7.1引导参数配置 114

7.7.2引导后配置 115

7.8配置的保存与恢复 115

7.10阅读材料 117

7.9小结 117

7.11习题 118

第8章 多板通信软件的设计 119

8.1通信设备的通用结构 119

8.1.1单板设计 120

8.1.2基于机壳的设计 120

8.1.3基于机架的设计 121

8.2多板体系结构 123

8.3.1线卡到线卡的通信 125

8.3.2线卡到控制卡的通信 125

8.3单控制卡＋多线卡结构 125

8.3.3消息类型与协议 126

8.3.4软件在控制卡和线卡之间的划分 127

8.3.5划分抽象化 127

8.4RTOS对分布的支持 129

8.5适应分布的数据结构调整 130

8.6适应分布的状态机调整 131

8.6.1单一控制平面 131

8.6.2分立控制平面 132

8.8多板软件开发对照表 133

8.7多板软件管理接口 133

8.9单控制卡＋多线卡结构的评价 134

8.10多线卡全分布结构 134

8.11多板系统中的故障与容错 136

8.11.1故障类型 136

8.11.2控制卡与线卡冗余选择方案 137

8.11.3控制卡冗余 138

8.11.4线卡冗余 138

8.11.5控制卡和线卡的冗余模型与待机模型总结 140

8.12小结 140

8.13阅读材料 140

8.14习题 141

第9章 通信软件的开发 142

9.1产品开发步骤 142

9.1.1第三层交换器产品需求 143

9.1.2高层或系统设计 144

9.1.3低层设计 145

9.1.4编码 145

9.1.5测试 145

9.2独立于硬件的开发 147

9.2.1模拟环境的采用 147

9.2.2独立于操作系统的程序设计 149

9.3COTS板的采用 151

9.4开发环境与工具 152

9.5测试工具与设备 153

9.6小结 154

9.7阅读材料 155

9.8习题 155

附录A 商用系统举例 156

JuniperNetworks的公司M系列路由器 156

CiscoSystems公司的12000系列路由器 157

CiscoIOSTM软件 157

附录B 常用术语与缩略语 174

参考文献 174