Data, Network, and Internet Communications Technology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Thomson Learning

作者:Elahi, Ata, Ph.D./ Elahi, Mehran, Ph.D.

出品人:

页数:544

译者:

出版时间:2005-8

价格:$ 240.63

装帧:HRD

isbn号码:9781401872694

丛书系列:

图书标签:

• 数据通信
• 网络技术
• 互联网
• 通信技术
• 网络协议
• 数据网络
• 网络安全
• TCP/IP
• 无线通信
• 网络工程

探索信息时代的基石：现代通信技术与网络架构的深度解析 图书名称： 《数字化连接：从物理层到应用层的网络系统设计与优化》 图书简介： 本书旨在为信息技术领域的专业人士、资深工程师以及对复杂网络系统构建与优化抱有浓厚兴趣的研究人员提供一份全面、深入且极具实践指导价值的参考手册。我们不再仅仅关注传统意义上的数据、网络和互联网通信技术，而是将视角提升至一个更宏观、更具前瞻性的层面——数字化连接的系统工程。本书的核心目标是揭示支撑现代信息社会高效运转的底层原理、前沿架构以及面向未来的演进方向。 我们深知，当前信息技术环境的复杂性已远超单一技术栈的范畴。因此，《数字化连接》构建了一个多层次、相互依存的知识体系，从最基础的信号传输理论，贯穿到复杂的分布式应用架构，力求提供一个“从芯片到云端”的完整视角。 第一部分：信号、介质与物理层极限的再定义 本部分着重于通信的物理基础，但其探讨的深度和广度远超基础教材。我们不再满足于对香农定理的简单复述，而是深入剖析了非线性信道下的信号处理与纠错机制。 超高速光纤传输的物理瓶颈与突破： 详细分析了光纤色散、非线性效应（如四波混频、自相位调制）对Tbps级别传输速率的制约。重点介绍了相干光通信中的先进调制格式（如PM-QPSK、256-QAM）及其在数字信号处理（DSP）层面如何实现高效的补偿和均衡。我们展示了如何通过高阶调制提升频谱效率，同时应对信噪比的严峻挑战。 无线频谱的稀缺与高效利用： 探讨了6G及未来无线通信中对频谱资源的极致挖掘。内容涵盖太赫兹（THz）通信的信道特性建模、大规模MIMO（Massive MIMO）中的预编码与波束赋形算法的迭代优化，以及认知无线电如何实现动态频谱共享。我们深入讨论了毫米波和太赫兹频段中，路径损耗、分子吸收和视距传播限制下的系统设计权衡。 新型传输介质探索： 超越传统的铜缆和光纤，我们审视了新兴的传输技术，如可见光通信（VLC）在室内环境中的应用潜力，以及基于量子纠缠的安全密钥分发（QKD）在保障物理层安全方面的最新进展。 第二部分：网络架构的解耦与软件定义 本部分的核心在于阐释如何利用软件的力量来驾驭和管理日益增长的网络复杂性，实现网络的敏捷性与弹性。 控制面与数据面的彻底分离： 深入剖析软件定义网络（SDN）的架构哲学，并超越OpenFlow的初步概念，探讨基于Intent-Based Networking (IBN) 的下一代网络控制模型。详细分析了集中式控制器在可扩展性、实时性和容错性方面的挑战，并介绍了分布式控制平面和分层架构的解决方案。 网络功能虚拟化（NFV）的实战部署： 重点不在于NFV的概念介绍，而是深入研究VNF（虚拟网络功能）的性能优化。我们对比了基于Hypervisor、容器化（如Kubernetes）和直接硬件卸载（如DPDK、SR-IOV）的性能差异，为运营商和大型数据中心提供实际的部署策略和性能调优指南。 下一代路由与转发机制： 研究了基于转发信息库（FIB）优化的新型路由协议，以及基于区块链或分布式账本技术（DLT）在去中心化网络身份和路由验证中的潜在应用，以增强网络的信任基础。 第三部分：大规模分布式系统的互联与协调 本部分聚焦于互联网的规模效应所带来的挑战，以及构建高可用、高性能分布式应用所需的网络基础设施。 边缘计算（MEC）的生态与挑战： 区别于传统云计算，我们详尽分析了MEC在应用下沉、低延迟服务保障、资源异构管理方面的技术细节。涵盖了容器编排在边缘节点的部署策略、服务网格（Service Mesh）在微服务间通信中的作用，以及如何解决边缘云与核心云之间的数据一致性和安全同步问题。 全球性网络的拥塞控制与QoS保障： 探讨了超越TCP的现代拥塞控制算法，如BBR、CUBIC的演进及其在长肥管道（LFP）中的表现。特别关注数据中心内部（DCN）的无损以太网（如RoCEv2）如何通过PFC和ECN实现超低延迟，以及在广域网中如何利用AI/ML技术进行主动拥塞预测。 分布式存储与一致性模型： 分析了大规模分布式文件系统和对象存储（如Ceph, S3兼容系统）的网络交互模式。重点剖析了Paxos、Raft等一致性协议在网络分区（Partition Tolerance）下的权衡，以及事务处理如何通过网络协议实现跨节点的原子性、一致性、隔离性、持久性（ACID）保障。 第四部分：面向未来的网络安全范式 现代通信的任何一个环节都无法脱离安全考量。本书将安全视为一个内建于架构中的元素，而非事后附加的组件。 零信任架构（ZTA）的落地实施： 深入解析了ZTA从概念到实践的转变，包括微隔离技术（Microsegmentation）、持续身份验证与授权（Continuous Authorization），以及如何通过软件定义边界（SDP）技术替代传统的VPN接入模型。 网络流量的深度检测与威胁情报： 研究如何利用深度包检测（DPI）结合机器学习来识别零日攻击、加密隧道中的恶意行为。讨论了安全编排、自动化与响应（SOAR）平台如何集成来自网络传感器和安全设备的告警，实现快速的闭环防御。 后量子密码学在网络通信中的前瞻性部署： 探讨了当前公钥加密体系面临的威胁，并详细介绍了格密码、同源树密码等后量子密码算法在TLS/SSL握手、IPsec隧道建立中的集成路线图与性能开销分析。 总结： 《数字化连接：从物理层到应用层的网络系统设计与优化》并非一本关于特定协议版本或厂商特定设备的指南。它是一部关于系统思维、工程权衡和技术前沿的深度研读。通过对这些关键领域的全面剖析，读者将获得设计、部署和维护下一代高性能、高安全、高弹性的数字化连接系统的核心能力，为应对未来万物互联和智能化的挑战做好充分准备。本书强调的是“如何构建一个健壮的、可扩展的连接体系”，而非简单地介绍“数据如何在网络上传输”。

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