Network Control and Engineering for QOS, Security and Mobility pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer-Verlag New York Inc

作者:Gaiti, Dominique 编

出品人:

页数:362

译者:

出版时间:2007-3

价格:$ 202.27

装帧:HRD

isbn号码:9780387496894

丛书系列:

图书标签:

• 网络控制
• QoS
• 网络安全
• 移动网络
• 网络工程
• 网络协议
• 无线网络
• 网络优化
• 流量控制
• 网络管理

《通信网络深度解析：架构、协议与优化实践》 内容概要： 本书是一本聚焦于现代通信网络核心原理、关键技术及其工程化应用的深度力作。不同于仅限于理论概念的阐述，本书更侧重于将复杂的网络技术与实际工程部署相结合，为读者提供一套全面而实用的网络构建、管理与优化体系。全书涵盖了从网络基础架构的演进到前沿协议的设计，从数据传输的安全保障到移动通信的无缝连接，旨在为网络工程师、系统架构师、以及对通信网络有深入研究需求的专业人士提供一本权威参考。 第一部分：现代通信网络架构与演进 本部分将带领读者穿越通信网络发展的历程，从经典的层次化模型深入解析现代网络架构的复杂性与多样性。我们将回顾分层模型（如OSI模型和TCP/IP模型）的核心思想，并重点探讨其在当前异构网络环境中的应用和局限性。随后，本书将详细剖析当前主流的网络架构范式，包括： 软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）： 详细阐述SDN如何通过分离控制平面与数据平面来实现网络的灵活性和可编程性，以及NFV如何将传统的硬件网络设备功能转化为软件，部署在通用硬件上。我们将深入分析SDN/NFV的关键组件、工作原理、应用场景（如云数据中心、企业网络）以及它们对网络部署和管理带来的革命性变化。 云原生网络： 探讨在微服务架构和容器化技术驱动下，云原生网络的设计理念、关键技术（如Kubernetes网络模型、Service Mesh）以及它们如何支撑高可用、弹性伸缩的应用部署。我们将分析服务发现、负载均衡、网络策略等在云原生环境下的实现方式。 边缘计算网络： 随着物联网和实时应用的发展，边缘计算网络的需求日益增长。本部分将分析边缘计算的架构模型、边缘节点与中心云的协同方式、以及为边缘设备和应用设计的网络连接和管理策略。 5G及未来移动通信网络架构： 深入探讨5G网络的核心网（5GC）架构，包括其服务化设计、网络切片技术，以及这些技术如何支持多样化的业务场景（如增强移动宽带eMBB、海量机器类通信mMTC、超可靠低时延通信uRLLC）。同时，我们将展望未来移动通信网络的演进方向。 第二部分：通信网络核心协议与机制 本部分将聚焦于支撑通信网络高效、可靠运行的底层协议和关键机制。我们将从数据包的诞生到最终的交付，逐层解析各个协议栈的设计哲学和工程实现。 链路层与物理层协议： 详细介绍以太网（Ethernet）、Wi-Fi（802.11系列）、PON等链路层技术，以及它们在有线和无线接入网络中的作用。我们将分析MAC地址、帧结构、冲突避免、信道编码等关键概念。对于物理层，我们将讨论信号调制、编码、传输介质等基本原理。 网络层协议与路由： 重点解析IP协议（IPv4与IPv6）的设计思想、地址分配机制、以及其在全球互联网中的核心地位。我们将深入探讨各种路由协议，包括距离向量路由协议（如RIP）、链路状态路由协议（如OSPF）、以及大规模网络中的路径矢量路由协议（如BGP）。本书将详细分析这些协议的工作原理、收敛机制、以及在不同网络规模下的优劣势。 传输层协议与可靠性保障： 深入剖析TCP和UDP协议。对于TCP，我们将详细讲解其三次握合、四次挥手、流量控制（滑动窗口）、拥塞控制（慢启动、拥塞避免、快重传、快恢复）等机制，以及如何通过这些机制保证数据传输的可靠性。对于UDP，我们将分析其无连接、不可靠的特性，以及在哪些场景下适合使用。 应用层协议与服务： 介绍DNS、HTTP/HTTPS、FTP、SMTP、SSH等一系列支撑互联网服务的核心应用层协议。我们将分析这些协议的应用场景、报文格式、以及它们如何与底层协议协同工作。 MPLS与流量工程： 探讨MPLS（多协议标签交换）如何在IP网络之上提供一种高效的转发机制，实现带宽管理、服务质量保证（QoS）以及流量工程。我们将分析标签分发协议（LDP）、BGP-MPLS等关键技术。 第三部分：网络安全防护与威胁应对 在日益复杂和互联互通的网络环境中，安全是通信网络不可或缺的核心要素。本部分将全面审视网络安全面临的挑战，并提供系统性的防护策略与技术。 网络安全威胁概述： 详细分析各种常见的网络安全威胁，包括拒绝服务攻击（DoS/DDoS）、中间人攻击、SQL注入、跨站脚本攻击（XSS）、恶意软件（病毒、蠕虫、木马）、网络钓鱼等。我们将探讨这些威胁的攻击原理、传播途径以及对网络造成的危害。 访问控制与身份认证： 阐述身份认证（如用户名/密码、多因素认证、数字证书）和授权机制（如RBAC、ABAC）在保障网络访问安全中的关键作用。我们将介绍RADIUS、TACACS+等集中式认证协议。 防火墙与入侵检测/防御系统（IDS/IPS）： 详细解析不同类型的防火墙（包过滤、状态检测、应用层）及其工作原理。我们将深入探讨IDS/IPS的工作机制，包括基于签名、异常和行为分析的检测方法，以及它们在网络边界和内部区域的安全防护作用。 数据加密与VPN技术： 介绍对称加密与非对称加密算法，以及SSL/TLS协议在保障Web通信安全中的应用。我们将详细讲解VPN（虚拟专用网络）的技术原理，包括IPsec、SSL VPN等，以及它们如何实现远程访问和站点间互联的安全隧道。 网络安全策略与事件响应： 探讨制定和实施有效的网络安全策略的重要性，包括安全审计、漏洞管理、补丁管理、安全意识培训等。我们将介绍网络安全事件响应的基本流程和关键步骤，帮助读者建立健全的应急处理机制。 第四部分：移动通信网络的服务质量（QoS）与优化 移动通信网络的特点在于其动态性、无线接入的带宽限制以及用户体验的高度敏感性。本部分将聚焦于如何保障移动通信网络的服务质量（QoS）并进行有效的优化。 QoS概念与衡量指标： 明确QoS的定义，并详细介绍关键的QoS衡量指标，如延迟（Latency）、抖动（Jitter）、丢包率（Packet Loss Rate）、带宽（Bandwidth）、吞吐量（Throughput）等。我们将分析不同应用场景（如语音、视频、数据）对QoS指标的不同需求。 移动网络QoS机制： 深入解析移动通信网络（如4G LTE, 5G）中的QoS保障机制。我们将重点介绍： 资源调度： 分析不同调度算法（如公平调度、优先级调度）在无线资源分配中的作用。 流量分类与标记： 探讨如何对不同业务流量进行分类和标记，以便进行差异化处理。 拥塞控制与避免： 分析移动网络中的拥塞控制策略，以及如何通过QoS参数进行拥塞避免。 网络切片（5G）： 详细阐述5G网络切片技术如何为不同应用提供端到端的、隔离的、定制化的QoS保障。 移动网络性能优化： 提供一系列行之有效的移动网络性能优化方法，包括： 无线覆盖优化： 分析站点选址、天线参数调整、扇区规划等对覆盖和信号质量的影响。 干扰管理： 探讨不同类型的干扰（同频干扰、邻频干扰、外部干扰）的产生原因，以及相应的抑制方法。 移动性管理： 分析小区切换（Handover）机制，以及如何优化切换参数以减少用户感知到的中断。 数据传输效率提升： 探讨TCP优化、应用层协议选择、以及新的编码技术如何提升移动数据传输效率。 功耗管理： 分析移动设备和网络侧的功耗特点，以及相关的节能优化技术。 第五部分：网络工程实践与案例分析 理论与实践相结合是本书的鲜明特色。本部分将通过实际工程场景的描述和详实的案例分析，帮助读者将所学知识转化为解决实际问题的能力。 网络规划与设计： 介绍网络需求分析、容量规划、拓扑设计、IP地址规划、路由策略设计等工程实践步骤。 设备选型与部署： 探讨不同类型网络设备（路由器、交换机、防火墙、AP）的选型原则，以及物理部署、配置管理等关键环节。 网络监控与故障排除： 介绍常用的网络监控工具和技术（如SNMP、NetFlow、syslog），以及系统性的故障排除流程和方法。 案例研究： 选取多个典型的网络工程案例，涵盖企业骨干网建设、数据中心网络互联、无线城市覆盖、运营商核心网升级等，深入剖析每个案例的网络架构、面临的挑战、采用的技术方案以及取得的成效。通过对这些真实场景的解读，读者将获得宝贵的工程经验和实操指导。 《通信网络深度解析：架构、协议与优化实践》旨在为读者构建一个坚实而全面的通信网络知识体系，使其能够从容应对当前及未来网络技术带来的机遇与挑战。本书语言严谨，逻辑清晰，图文并茂，是所有致力于投身通信网络领域专业人士的理想读物。

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