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出版者:CRC

作者:Naoaki Yamanaka

出品人:

页数:368

译者:

出版时间:2005-09-26

价格:USD 124.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780824727819

丛书系列:

图书标签:

GMPLS
光网络
网络技术
光传输网络
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具体描述

Multi-Protocol Label Switch (MPLS) and Generalized MPLS (GMPLS) are key technologies for next-generation IP backbone networks. Until now, however, engineers have been forced to search for technical papers on this subject and read them in an ad-hoc manner. At last there is a book that explains both MPLS and GMPLS concepts in a systematic way. "GMPLS Technologies: Broadband Backbone Networks and Systems" addresses the basic concepts, network architectures, protocols, and traffic engineering needed to operate MPLS and GMPLS networks.The book begins with an introduction of the nature and requirements of broadband networks. It describes the basics of control-oriented networks and Internet Protocol (IP). The text then examines the fundamentals of MPLS, explaining why MPLS is preferable to IP packet-based forwarding. This volume covers MPLS applications, details IP router structures, illustrates GMPLS, and explores important studies on traffic engineering in GMPLS Networks. The text concludes with a description of IP, MPLS, and GMPLS standardization topics. Network equipment design engineers and network service provision engineers can reference this book to understand the crucial techniques for building MPLS/GMPLS-based networks.This book addresses the basic concepts, network architectures, protocols, and traffic engineering needed to operate MPLS and GMPLS networks. It covers the fundamentals of connection-oriented networks including TCP/IP, flow control mechanism, and ATM protocol. It analyzes MPLS issues and applications, such as label switched paths (LSPs) and VPNs. It highlights IP router structures, examining technologies of data path function - switch architecture, packet scheduling, and forwarding engine. It explores multi-layer traffic engineering, survivable networks, and wavelength-routed optical networks. It demonstrates GMPLS-based routers.

好的，以下是针对一本名为《GMPLS Technologies》的图书，撰写的一份内容翔实、侧重于其他技术领域的、风格自然的图书简介。 --- 《下一代网络架构：SDN、NFV与量子通信的融合实践》导言：重新定义网络边界随着数据需求的爆炸式增长和应用场景的日益复杂，传统网络架构正面临前所未有的挑战。IP/MPLS骨干网在快速业务部署、资源弹性伸缩以及能效优化方面显得力不从心。本书并非聚焦于既有的光网络控制平面协议，而是深入探讨驱动未来通信范式变革的三个核心技术支柱：软件定义网络（SDN）、网络功能虚拟化（NFV）以及新兴的量子信息技术，并探讨它们如何协同构建一个更灵活、更智能、更安全的下一代网络。本书旨在为网络工程师、系统架构师以及高级研究人员提供一个全面的技术路线图，解析如何从底层基础设施到上层应用实现解耦、抽象与自动化，从而应对5G/6G、工业互联网和云计算带来的海量连接需求。 --- 第一部分：软件定义网络（SDN）：控制与转发的分离革命软件定义网络（SDN）代表着网络控制逻辑的集中化和可编程化。本部分将详细阐述SDN的核心原理、关键协议以及在数据中心和广域网中的实际应用。第1章：SDN的理论基石与架构演进本章从网络控制平面与数据平面的分离理念出发，深入剖析OpenFlow协议的最新规范及其在不同拓扑结构中的性能表现。我们将探讨SDN控制器的设计哲学，包括分布式控制架构（如ONOS、OpenDaylight）的优势与挑战。内容涵盖网络状态抽象、拓扑发现算法以及控制器间的同步机制。同时，本书将审视SDN在应对大规模路由和流量工程中的局限性，并引入Intent-Based Networking (IBN) 的概念，解析如何从“如何做”（How）转向“想要什么”（What）。第2章：SDN在数据中心与广域网的应用场景重点讨论SDN如何革新数据中心（DC）的网络部署。分析VXLAN与EVPN在Overlay网络中的作用，以及如何利用SDN控制器实现统一的策略管理和东西向流量优化。在广域网（WAN）层面，我们将详细介绍基于SDN的广域网优化控制器（SD-WAN），涵盖路径选择算法、服务链的动态插入与编排，以及如何利用集中控制实现跨域QoS保证。本章还将通过实际案例分析，展示如何利用北向API接口实现第三方应用（如安全检测、负载均衡）与底层网络的无缝集成。第3章：可编程性与网络自动化本章聚焦于SDN实现网络自动化（NetDevOps）的关键技术。详细介绍使用Python、Go等主流编程语言与网络设备交互的框架，如NETCONF/YANG、RESTCONF。探讨配置管理工具（如Ansible、SaltStack）如何集成到SDN工作流中，实现配置漂移的自动检测与修复。内容还将涉及利用机器学习模型优化流表下发策略，实现对突发流量的预见性管理。 --- 第二部分：网络功能虚拟化（NFV）：云化基础设施的构建网络功能虚拟化（NFV）是运营商和企业将传统专用硬件设备（如防火墙、负载均衡器）转化为可在通用服务器上运行的软件实例（VNF）的关键技术。第4章：NFV架构、组件与标准化本章系统阐述NFV的基础架构（NFV-I），包括计算、存储和网络资源池的构建。重点分析ETSI NFV ISG定义的关键角色：VNF（虚拟网络功能）、NFVI（NFV基础设施）和MANO（管理与编排）。详细解读MANO框架，特别是 VNF Manager (VNFM) 与 NFV Orchestrator (NFVO) 之间的交互协议，以及如何确保虚拟网络功能的生命周期管理（实例化、扩缩容、终止）。第5章：虚拟化技术与性能优化深入探讨实现高性能VNF所需的底层技术。对比KVM、Xen等主流Hypervisor的特点，并重点分析为加速网络数据包处理而设计的技术，如SR-IOV（单根I/O虚拟化）、DPDK（数据平面开发工具包）和用户空间网络栈（Userspace Networking Stacks）。本章将提供关于如何调优Linux内核参数、NUMA拓扑结构和CPU绑定策略，以最小化虚拟化带来的性能开销。第6章：服务链与闭环自动化 NFV的价值在于其灵活的服务链能力。本章探讨如何设计和部署动态服务功能链（SFC），实现业务的快速组合与调整。内容将涵盖SFC的映射、负载均衡策略，以及如何利用闭环自动化（Closed-Loop Automation）机制，通过监控数据反馈，触发MANO对VNF资源的自动调整，实现业务的弹性伸缩和自愈能力。 --- 第三部分：量子信息技术：构建未来安全与传输骨干随着经典计算能力的提升，传统加密体系面临威胁。本部分将目光投向量子技术，探讨其在安全保障和下一代光传输领域的前沿应用。第7章：量子密钥分发（QKD）与后量子密码学本书详述量子密钥分发（QKD）的基本物理原理，如BB84协议和E91协议，以及其在实现信息论安全保密通信中的地位。我们将分析QKD在实际网络中的部署挑战，如传输距离限制和集成方案。同时，本书将介绍后量子密码学（PQC）的现状，包括格基密码、哈希密码等主流方案，以及如何在当前的SDN/NFV基础设施中规划PQC算法的迁移路径，以实现对未来量子计算机攻击的防御。第8章：量子网络与纠缠分发探索构建量子互联网的基础构件——量子中继器（Quantum Repeater）的原理，特别是纠错机制和纠缠交换技术。详细介绍光子源、单光子探测器等关键硬件的最新进展，并分析如何将量子通信节点集成到现有的光纤基础设施中，为未来量子计算集群之间的安全连接奠定基础。 --- 结语：融合愿景与实践路线图本书最后一部分将总结SDN、NFV和量子技术之间的潜在协同效应。探讨如何利用SDN的集中控制能力来管理和调度NFV资源，并安全地嵌入QKD密钥服务。本书提供了一个面向未来的网络演进路线图，指导读者超越传统设备的限制，构建一个自适应、高安全性和高效率的下一代网络平台。本书适合拥有扎实的TCP/IP和光通信基础知识，并渴望掌握网络技术前沿发展的专业人士阅读。 ---