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本教程旨在培养学生掌握计算机网络的基本理论和实际操作知识，掌握计算机网络应用的基本工具，具有熟练上网操作的能力，以提高其综合素养。本书共分18章，主要介绍计算机网络基础、数据通信基础知识、计算机网络体系结构、网络线缆及制作、局域网技术、常用网络设备、TCP/IP的网络层、TCP/UDP协议、Internet网络服务和信息检索、互联网接入技术、计算机网络安全知识、Windows Server 2003安装及AD的管理、用户及组管理、NTFS权限和共享资源、DHCP服务的实现、DNS服务配置、Web站点的架设、FTP站点的配置等。
本书内容丰富、结构合理、图文并茂、可操作性强，适合用作高等职业技术院校电子信息专业基础课的教材使用，也可作为普通高等院校大专层次的计算机及相关专业基础课的教材使用，同时还是广大计算机网络技术爱好者自学的理想参考书。
《现代系统架构设计与实践》 图书简介 在信息技术飞速发展的今天，软件和信息系统的复杂性达到了前所未有的高度。传统的单体应用架构已难以支撑大规模、高并发、低延迟的服务需求。本书《现代系统架构设计与实践》旨在为系统架构师、高级开发工程师以及技术管理者提供一套全面、深入且高度实用的现代系统架构设计理论、方法论与最佳实践。我们摒弃了晦涩的理论堆砌，聚焦于工程实践中遇到的真实挑战与解决方案，确保读者能够掌握构建健壮、可扩展、高可靠性系统的核心技能。 第一部分：架构思维与基石 本部分首先奠定了坚实的架构思维基础。我们深入探讨了什么是真正的“架构”——它不仅仅是技术选型，更是对业务需求、约束条件、成本效益的权衡与平衡艺术。 1.1 架构的本质与演进： 我们详细分析了从单体到分布式，再到云原生架构的演进历程。重点阐述了在不同业务阶段，架构决策应遵循的优先级排序（如一致性优先、可用性优先或性能优先）。通过大量真实案例对比，展示了错误的早期架构决策如何成为后续扩展的瓶颈。 1.2 非功能性需求的量化与建模： 可靠性、性能、可维护性、安全性等非功能性需求是架构设计的灵魂。本书提供了将这些抽象需求转化为可量化指标（如 SLA、SLO、SLI）的方法。我们引入了基于概率模型的失效分析（如故障树分析 FMEA），帮助读者在设计阶段就预见潜在的风险点。对于性能需求，我们引入了负载模型分析，教导读者如何准确预估峰值流量和资源需求，而非凭经验猜测。 1.3 设计原则与权衡艺术： 深入剖析了SOLID原则在宏观架构层面的延伸应用，如关注点分离（Separation of Concerns）在微服务划分中的体现。着重讲解了架构权衡矩阵（Trade-off Matrix）的使用，指导读者在时间、成本、质量和范围之间进行最优解的寻找。例如，何时选择强一致性带来的复杂性，何时可以接受最终一致性带来的性能红利。 第二部分：分布式系统的核心挑战与解决方案 现代系统几乎都建立在分布式基础之上。本部分集中火力解决分布式环境下的固有难题。 2.1 服务化与微服务架构的精细化拆分： 抛弃了“一切皆微服务”的盲目跟风，我们基于领域驱动设计（DDD）的限界上下文（Bounded Context）来指导服务边界的划分。详细介绍了如何识别核心领域、支撑领域和通用领域，并给出了从单体到微服务逐步迁移的灰度策略，包括“绞杀者模式”（Strangler Fig Pattern）的实施细节。 2.2 分布式事务的终极难题： 事务管理是分布式架构中最具挑战性的部分。本书系统梳理了二阶段提交（2PC）、三阶段提交（3PC）的局限性，并重点推崇基于补偿机制的Saga模式。我们不仅讲解了Saga的理论模型，还提供了基于事件溯源（Event Sourcing）和命令查询职责分离（CQRS）实践Saga的完整代码示例与流程图，确保读者能够落地实施。 2.3 数据一致性与高可用数据存储选型： 深入探讨了CAP理论在实际应用中的灵活解释。针对读写分离、主从复制、多活架构的部署模式进行了详细对比。书中特别引入了NewSQL数据库（如TiDB, CockroachDB）的原理分析，以及分布式缓存（如Redis Cluster）的一致性哈希算法和热点数据穿透的防护策略。 2.4 分布式系统中的容错与弹性设计： 熔断、限流、降级是保证系统在高压下生存的关键。我们详细解析了Hystrix/Resilience4j等库的内部工作机制，重点探讨了“漏桶算法”与“令牌桶算法”在流量控制中的精确应用。此外，本书还引入了混沌工程（Chaos Engineering）的概念，指导团队如何主动发现并修复系统弱点。 第三部分：云原生时代的架构实践 容器化和微服务是现代架构不可分割的一部分。本部分聚焦于如何利用云原生技术栈构建高效率的交付和运行环境。 3.1 容器化与编排技术（Kubernetes深度应用）： 详述了Docker容器的最佳实践，特别是镜像优化与安全加固。随后，本书将Kubernetes作为下一代基础设施的核心，不仅涵盖了Pod、Service、Deployment等基础概念，更深入讲解了Operator模式在状态服务管理中的应用，以及如何通过Service Mesh（如Istio）实现流量管理、安全和服务观测的解耦。 3.2 持续交付与基础设施即代码（IaC）： 介绍了DevOps的文化与实践，强调配置管理和自动化部署的重要性。Terraform和Ansible在多云环境下的协同工作流程被详尽描述。我们展示了如何构建一个完全自动化的CI/CD流水线，从代码提交到生产环境的快速、安全部署。 3.3 可观测性（Observability）体系构建： 现代复杂系统需要超越传统监控的能力。本书侧重于“可观测性”的三大支柱——Metrics（指标）、Logs（日志）和Traces（追踪）。我们详细指导读者如何集成Prometheus、ELK/Loki、Jaeger/Zipkin，并讲解了分布式追踪ID的正确传播机制，以实现对请求路径的端到端分析。 第四部分：架构的生命周期管理与治理 好的架构需要持续的维护和演进。本部分关注架构的治理和团队协作。 4.1 架构演进与重构策略： 探讨了如何识别架构“腐化”（Architectural Sprawl）的迹象。提供了系统性地进行架构重构的步骤，如“演化式架构”的设计理念，强调架构决策应保持松耦合，易于修改和迭代。 4.2 架构治理与决策模型： 介绍了Conway定律在组织结构与系统结构映射中的指导作用。阐述了如何建立有效的架构评审流程（Architecture Review Board），确保技术选型与业务战略保持一致。 4.3 成本优化与资源效率： 在云环境中，成本控制是架构设计的一部分。本书分析了无服务器（Serverless，如AWS Lambda/Azure Functions）架构的适用场景，并提供了利用K8s资源调度和FinOps理念进行成本优化的实用技巧。 总结 《现代系统架构设计与实践》致力于成为一本面向实战、经得起推敲的参考手册。它不提供僵化的标准答案，而是提供一套经过时间检验的方法论和工具箱，帮助读者在面对高度不确定的技术环境时，能够自信地设计并交付出高性能、高可靠、可长期演进的企业级系统。本书的深度和广度，足以支撑工程师完成从中型项目到万亿级并发系统的架构升级挑战。
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