具体描述
本书的内容主要分为两部分。第1章至第4章主要介绍计算机网络基础知识、局域网技术、Internet的历史、Internet的基本理论及其相关技术和应用。第5章至第12章重点介绍了WWW、E－mail、FTP、BBS、Telnet、网上信息搜索、运用FrontPage制作网页，以及一些网页美化和动态网页制作工具。本书既可作为开设Internet应用基础课程的教材，也可作为学习计算机网络知识的参考书。
跨越信息洪流的导航手册：现代网络架构与前沿技术深度解析 内容简介 本书并非着眼于基础应用层面（如网页浏览、电子邮件设置等），而是将焦点投向支撑整个数字世界的宏大架构、底层协议机制以及驱动未来创新的核心技术。我们深入剖析了从物理层到应用层的复杂网络栈，揭示了数据如何在全球范围内高效、可靠地传输与处理。本书旨在为对网络底层原理、高性能计算与现代互联网基础设施构建有志向的读者提供一套严谨、深入的技术蓝图。 第一部分：网络基础架构的基石——协议栈与物理层 本部分首先摒弃对操作系统的基础介绍，直接切入OSI七层模型与TCP/IP协议族的深层对比与哲学差异。我们将详细探讨每一层级的关键协议，但重点在于其设计考量与性能权衡。 1. 链路层与介质访问控制的精妙： 我们超越了简单的以太网帧结构，深入研究了载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）在不同拓扑结构中的局限性，以及面向全双工环境的演进。重点分析了无线局域网（WLAN）中的802.11协议族，特别是802.11ax (Wi-Fi 6/6E) 中采用的正交频分多址（OFDMA）技术如何解决频谱利用率和高密度接入的瓶颈，以及其与传统CSMA/CA机制的本质区别。 2. 网络层：路由算法的博弈与核心网络设计： 离开了对IP地址规划的初级讲解，我们专注于路由协议的动态决策过程。详细解析了边界网关协议（BGP）的工作原理，不仅仅是属性传递，而是深入研究其路径选择算法、AS间策略控制（如Local Preference, AS Path Prepending, MED的实际应用场景），以及BGP在应对超大规模网络（如全球互联网骨干网）中的可扩展性挑战。此外，我们将探讨下一代IP技术——IPv6的扩展头部设计，以及流动性管理协议（如MIPv6）在移动性支持上的技术实现。 3. 传输层：可靠性、拥塞控制与性能优化： 本部分将TCP的可靠性机制视为一个复杂的反馈控制系统。我们着重分析了拥塞控制算法的演进史，从Tahoe/Reno到CUBIC，再到面向高带宽、长距离网络（BDP问题）的BBR（Bottleneck Bandwidth and RTT）算法。重点讲解BBR如何利用带宽和RTT的测量值，而非仅仅依赖丢包事件来调节发送速率，以及它在数据中心内部网络（DCN）中的适用性。我们还将对比QUIC协议，分析UDP之上构建可靠传输层如何减少握手延迟，以及其在HTTP/3中的关键作用。 第二部分：应用层协议的高级应用与服务模型 本节聚焦于构建现代互联网服务所需的高级协议，而非基础网页制作。 4. 现代Web协议栈的深度剖析： 我们不讲解HTTP请求的格式，而是深入探讨HTTP/2与HTTP/3的多路复用机制、头部压缩（HPACK/QPACK）的熵编码原理，以及它们如何解决队头阻塞问题。我们将详细分析RESTful架构的设计哲学、HATEOAS原则的实际落地挑战，并引入GraphQL作为替代方案时，其在数据获取效率和服务器负载平衡上的独特优势。 5. 分布式系统通信范式：RPC与消息队列： 传统客户端-服务器模式被更灵活的分布式通信框架取代。本书详述了远程过程调用（RPC）框架，例如 gRPC，如何利用Protocol Buffers进行高效的序列化与跨语言通信。我们还会深入探究异步消息队列（如Kafka, RabbitMQ） 的设计哲学，包括其持久化机制、分区（Partitioning）策略、消费者组（Consumer Group）的负载均衡，以及如何利用这些中间件来解耦微服务架构中的服务依赖。 6. 域名系统（DNS）的复杂性与安全挑战： DNS不再仅仅是一个名称解析服务。本部分探讨了DNS在支撑全球负载均衡（GSLB）中的作用，以及DNSSEC（DNS安全扩展） 的公钥基础设施如何确保解析结果的真实性。同时，我们分析了DNS over HTTPS (DoH) 和 DNS over TLS (DoT) 的兴起，它们如何通过加密隧道来对抗中间人攻击和DNS污染。 第三部分：网络安全、性能优化与新兴技术 本部分涵盖了保障网络健壮性和探索未来网络形态的关键技术。 7. 网络安全纵深防御体系： 重点分析入侵检测系统（IDS）与入侵防御系统（IPS）的工作原理，包括基于签名的检测与基于行为异常的检测。深入探讨VPN技术（IPsec与SSL/TLS VPN） 的加密隧道建立过程，以及网络访问控制（NAC）在企业网络边缘的应用。对于Web安全，我们分析了OWASP Top 10中的高级威胁（如SSRF, XXE），并讲解Web应用防火墙（WAF）如何通过流量解析来拦截恶意请求。 8. 软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）： 这是现代数据中心和运营商网络变革的核心。我们详细解析了SDN的三层架构（应用层、控制层、基础设施层），重点研究OpenFlow协议如何实现控制平面与数据平面（转发平面）的分离。随后，探讨网络功能虚拟化（NFV）如何将防火墙、负载均衡器等传统硬件设备软件化（VNF），并利用云技术进行弹性部署，从而提高资源利用率和业务敏捷性。 9. 云计算网络环境下的互联互通： 聚焦于虚拟网络技术。深入剖析了VXLAN（虚拟扩展局域网） 作为数据中心网络覆盖协议的优势，它如何通过UDP封装，在不依赖底层物理网络拓扑的情况下，实现大规模的二层隔离。我们还会对比AWS VPC、Azure VNet等主流云平台中虚拟路由、安全组（Security Group）与网络ACL的实现机制，理解它们如何构建出逻辑上隔离的租户网络。 本书为读者构建了一个从硅片到全球应用服务间的完整、细致的技术地图，侧重于“如何工作”和“为何这样设计”，而非简单的“如何使用”。
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