Computer Networking

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出版者:Addison Wesley
作者:James F. Kurose
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2007-06-28
价格:0
装帧:Hardcover
isbn号码:9781405854641
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机网络
  • 网络原理
  • TCP/IP
  • 数据通信
  • 网络安全
  • 网络协议
  • 路由与交换
  • 网络编程
  • 网络技术
  • 计算机科学
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具体描述

《数字文明的基石:信息传输与网络架构深度解析》 图书简介 本书并非专注于计算机网络协议栈的教科书式阐述,而是将视角聚焦于支撑现代数字文明运转的底层逻辑、历史演进、未来趋势以及复杂系统管理哲学。我们相信,理解信息如何在物理世界与虚拟世界中高效、可靠地流动,远比单纯记忆TCP/IP报文头格式更为关键。本书旨在为读者构建一个宏大且精细的认知框架,理解“网络”这一概念如何从电报时代发展至今,成为人类社会不可分割的一部分。 第一部分:信息流动的哲学与物理基础 本部分将探讨信息本质的跨学科属性。我们不从OSI七层模型开始,而是从香农的信息论奠基性工作出发,探讨“比特”在物理介质上的不可能性与可能性。 信息熵与不确定性: 我们将深入分析信息熵如何量化知识的稀缺性,以及这种量化如何直接影响到数据压缩和传输速率的理论极限。通过分析早期电报系统的编码艺术,我们揭示了信息效率的早期追求是如何驱动技术创新的。 介质的限制与选择: 探讨电磁波、光纤以及铜线的物理特性如何塑造了网络拓扑结构的选择。光纤通信中的色散、损耗以及非线性效应,是如何迫使工程师设计出复杂的补偿机制(如EDFA、相干检测技术)。我们对比了不同介质在延迟、带宽和抗干扰能力上的权衡,这决定了数据中心内部、城域网和广域网的部署策略。 时间同步的绝对必要性: 现代网络依赖于精确的时间同步。本章将详细剖析原子钟、GPS授时以及PTP(精确时间协议)在金融交易、数据中心虚拟化和5G基站协同中的关键作用。一个微秒级的偏差可能导致数十亿美元的交易失败或系统崩溃,这凸显了“时间”本身就是一种关键的网络资源。 第二部分:网络架构的演化:从集中到分布式 本部分追溯了网络形态的革命性转变,重点关注架构范式的迭代如何应对规模和弹性的挑战。 早期交换网络的局限性: 分析电路交换(电话网)与早期的分组交换在资源分配和故障恢复上的固有矛盾。聚焦于ARPANET的早期设计决策,理解为什么“端到端原则”在互联网的发展中占据了核心地位。 协议的韧性与复杂性: 我们将研究TCP/IP协议簇中那些“不那么优雅”但却极其有效的设计点,例如拥塞控制算法(TCP Tahoe到BBR)的演进历程。这不是对RFC的简单复述,而是对这些算法如何在不完美的环境中实现公平性与稳定性的工程哲学分析。探讨IPv4地址耗尽背后的政治、经济和技术博弈,以及IPv6在设计上的先进性与部署上的滞后性。 软件定义网络(SDN)与控制平面的分离: SDN并非仅仅是OpenFlow,它代表了一种对网络控制逻辑集中化和软件化的深刻范式转移。本章将讨论如何通过集中控制器实现全局优化,以及这种集中化对网络安全和单点故障带来的新风险。分析Overlay网络(如VXLAN)如何在缺乏底层基础设施修改的情况下,实现大规模虚拟网络的灵活部署。 第三部分:数据中心的内部生态与微观调控 数据中心是现代互联网的心脏,其内部的网络结构与外部的广域网有着本质的区别。本部分深入数据中心Fabric的构建艺术。 Clos架构的统治地位: 详细解析三层、二层和阶梯式Clos架构(如Leaf-Spine)如何通过胖树拓扑实现无阻塞或近无阻塞的通信。分析BGP/EVPN在数据中心东西向流量管理中的创新应用,以及它如何取代传统的生成树协议,实现全网负载均衡。 存储网络与计算网络的融合挑战: 探讨RDMA(RoCEv2/iWARP)技术如何打破传统TCP/IP在存储访问上的延迟瓶颈。分析NVMe over Fabrics(NVMe-oF)对传统SAN/NAS架构的颠覆性影响,以及如何将存储协议深度嵌入到网络层进行优化。 流量工程与QoS的精细化管理: 在超大规模集群中,如何确保关键应用(如机器学习训练)获得所需的带宽和延迟保证?本章将探讨基于流的调度、带宽预留机制以及数据中心内部的微分拥塞控制策略。 第四部分:网络安全的辩证法与未来边界 网络安全不是一个附加模块,而是贯穿整个信息流动过程的内建约束。 信任的消解与零信任模型: 传统的边界防御(“城堡与护城河”)在云计算和移动办公时代已经失效。本书将剖析“零信任”架构的核心原则:永不信任,始终验证。探讨身份、上下文和授权在网络访问控制中的核心地位如何超越传统的IP地址信任机制。 协议层面的对抗性分析: 深入分析DDoS攻击的演变(从简单的泛洪到应用层慢速攻击),以及网络设备(如防火墙、IDS/IPS)在处理高吞吐量深度包检测时的性能瓶颈。探讨加密技术(如TLS 1.3)如何提升了通信的私密性,同时也给中间盒(如安全审计设备)带来了解析和检查的巨大挑战。 网络功能虚拟化(NFV)的风险面: 探讨将防火墙、负载均衡器等网络设备迁移到通用硬件(COTS)上的优势与风险。虚拟化层面的逃逸漏洞、VNF之间的侧信道攻击,以及管理和编排层(MANO)的安全性,构成了新的攻击向量。 第五部分:超越现有范式:网络的前沿探索 本部分展望了下一代信息基础设施可能采取的形态。 量子网络与后量子密码学: 分析量子纠缠在实现“绝对安全”通信中的潜力,以及量子密钥分发(QKD)的工程化挑战。同时,探讨经典网络如何为应对量子计算机的威胁而提前部署抗量子加密算法。 星际网络与延迟的终极挑战: 借鉴NASA的延迟容忍网络(DTN)架构,分析深空通信(如火星任务)中,网络协议需要如何适应极长且不可预测的延迟和间歇性连接。这为地球上的物联网和偏远地区通信提供了重要的设计思路。 网络作为计算资源: 探讨加速器网络(如FPGA/GPU直连)如何将网络路径本身编程化,实现数据在传输过程中(In-network Computing)完成部分计算任务,从而大幅降低数据搬运的能耗和延迟,预示着网络与计算边界的进一步模糊。 结论:网络的隐形统治 本书的最终目标是让读者认识到,我们生活在一个由精心设计、不断自我修复的复杂网络系统所主导的时代。理解其物理限制、架构选择、安全哲学和未来趋势,是任何希望在数字世界中进行深度思考和有效创新的专业人士的必修课。网络不再是“连接”,而是“基础设施”本身。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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从我的角度来看,“Computer Networking”是一个充满挑战和创新的领域,它不断地推动着信息时代的进步。我是一名对未来技术趋势非常敏感的科技爱好者,我一直关注着网络技术的发展方向。我希望这本书能够深入探讨下一代互联网架构,例如5G和6G网络的技术特点,以及它们将如何改变我们的生活和工作方式。我对物联网(IoT)的普及以及它对网络基础设施提出的挑战也特别感兴趣,例如如何支持海量的设备连接、如何保证低延迟的实时通信。我同样期待这本书能够介绍边缘计算(Edge Computing)的概念,以及它如何与云计算协同工作,为我们提供更快速、更智能的服务。在网络安全方面,我希望它能讨论零信任安全模型(Zero Trust Security)、AI驱动的网络威胁检测与响应等前沿技术。此外,我对于量子计算在网络安全领域的潜在影响,以及未来可能出现的量子网络也抱有浓厚的兴趣。这本书如果能提供一些关于软件定义广域网(SD-WAN)在企业网络转型中的应用案例,以及如何利用SDN技术来简化网络管理和提高灵活性,对我来说将非常有启发。我更看重的是,这本书能否激发我对于未来网络发展的思考,让我能够站在更高的角度去理解这个领域的技术演进和应用前景。这本书,对我而言,就是一个指引我探索未来数字世界的重要灯塔。

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作为一个在校的学生,我之前对“Computer Networking”的了解仅限于课堂上的基础知识。我知道网络是计算机科学的一个重要分支,但很多概念都比较抽象,不容易理解。我拿到这本书,最希望的就是它能为我打下坚实的基础,让我能够更深入地学习这个领域。我希望这本书能够系统地介绍OSI七层模型或者TCP/IP四层模型的概念,并且详细解释每一层所负责的功能和相关的协议。例如,应用层有哪些常见的协议,如HTTP、FTP、SMTP?传输层是如何实现数据可靠传输的,TCP和UDP有什么区别?网络层又是如何进行路由选择的,IP地址是如何工作的?数据链路层又有哪些重要的协议,如Ethernet?这些基础知识对我理解整个网络的运作至关重要。我希望这本书能够提供清晰的图示和案例,帮助我理解这些抽象的概念。同时,我也希望它能够讲解一些常用的网络命令,例如ping、ifconfig、netstat等,让我能够通过实践来巩固所学的知识。对于网络拓扑,我希望它能介绍常见的网络结构,如星型、总线型、环型等,以及它们各自的优缺点。这本书,在我看来,就是我的“网络入门手册”,它能帮助我顺利地跨入这个充满魅力的领域。

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在我看来,一本优秀的“Computer Networking”教材,绝不仅仅是罗列一堆技术术语和协议定义。它更应该是一种思想的启迪,一种逻辑的训练。我是一名偏向理论研究的学生,对于计算机网络中的数学模型、算法设计以及性能分析有着浓厚的兴趣。我希望这本书能够深入探讨网络流量的统计特性,例如泊松过程、马尔可夫链在网络中的应用。我也希望它能详细介绍各种路由算法(如RIP、OSPF、BGP)的原理和复杂度分析,以及它们在实际网络中的优缺点。在传输层,我希望看到关于TCP拥塞控制算法(如Tahoe、Reno、Cubic)的详细推导和性能评估,以及UDP在不同场景下的适用性分析。更高级的网络层协议,如MPLS(多协议标签交换)的原理和应用,也值得深入探讨。此外,我对网络模拟器(如NS-3)的使用和数据分析方法也有所期待,通过仿真来验证理论模型的有效性,是学术研究的重要手段。这本书如果能提供一些关于排队论在网络中的应用,例如M/M/1、M/G/1等模型的分析,来理解网络延迟和吞吐量的关系,那就更完美了。我还希望它能涉及一些更前沿的研究方向,例如软件定义网络的控制平面设计、网络切片技术的实现,以及区块链在网络安全和信任机制中的潜力。总而言之,我期待这本“Computer Networking”能够提供严谨的数学推导、深刻的理论分析和前瞻性的学术视野,为我深入理解计算机网络的内在规律提供坚实的基础。

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在我接触“Computer Networking”这个概念的时候,我最直观的感受就是它是一个非常“接地气”的领域。我是一名对生活充满好奇的普通用户,我希望通过这本书,能够更清楚地理解我们生活中无处不在的网络是如何运作的。我希望它能够解释,为什么我在家里的Wi-Fi信号有时候会断断续续?为什么我出门在外,使用手机数据流量上网,速度会和家里不一样?这些都是我日常生活中会遇到的问题,而我希望这本书能给我一个科学的解释。我特别想知道,我们家里的路由器到底在做什么?它就像一个交通指挥官吗?它又是如何把互联网的信号分发给我们家里的电脑、手机、平板电脑的?我希望这本书能够用最通俗易懂的语言,甚至配上一些有趣的图画,来解释这些设备的工作原理。我也很好奇,当我在使用社交媒体分享照片的时候,这些照片是如何被传输到服务器,然后又如何被我的朋友们看到的?整个过程是不是很复杂?这本书能否让我对这个过程有一个直观的了解?我更希望它能让我明白,为什么有时候我会收到一些奇怪的网络提示,或者发现我的设备连接到了一个我不认识的网络。这本书,对我来说,就是一本关于我们数字生活的“生活指南”,它能帮助我更好地理解和管理我与网络的关系。

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这本书,在我刚拿到手的时候,就被它那沉甸甸的分量和精美的封面设计所吸引。我知道,这不仅仅是一本书,更像是一扇通往奇妙世界的大门。我是一名对计算机科学充满好奇的学生,尤其对网络这个无形却又极其重要的领域情有独钟。从学校的课程介绍中,我就了解到“Computer Networking”这个主题的广度和深度,它连接着我们生活的方方面面,从日常的网上冲浪到复杂的企业级通信,无不依赖于此。我特别期待这本书能够为我梳理清楚这些庞杂的概念,让我不再感到迷茫。想象一下,当我在网上购物、发送邮件、甚至玩在线游戏时,背后究竟发生了什么?数据是如何在地球的另一端被精确无误地传递的?这些问题一直萦绕在我脑海中。这本书的出现,无疑是解决我这些困惑的最好途径。它的标题本身就充满了吸引力,暗示着一种系统性的、深入的探讨,而不是浮光掠影的介绍。我希望它能提供清晰的逻辑脉络,从最基础的网络协议讲起,逐步深入到更高级的应用和架构,让我能够建立起一个扎实的知识体系。我尤其看重的是,这本书是否能解释那些抽象概念背后的实际工作原理,例如IP地址的分配机制、TCP是如何保证可靠传输的,还有DNS是如何将我们熟悉的域名转化为机器可识别的IP地址的。这些都是构成现代互联网基石的关键技术,理解它们对于我未来的学习和职业发展至关重要。我设想,读完这本书,我应该能够清晰地描绘出数据在网络中行进的完整路径,并且能够理解不同网络设备(如路由器、交换机)各自扮演的角色和工作方式。此外,我也对网络安全方面的内容有所期待,毕竟在数字时代,安全问题日益突出,了解网络的基本安全原理和常见的攻击方式,对我保护个人信息和企业资产都将大有裨益。这本书的出现,无疑是我探索计算机网络奥秘旅程中最重要的一站。

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我是一名项目经理,负责协调和管理大型IT项目的网络建设和运维。我关注的重点在于网络规划、资源管理和项目成本控制。我希望“Computer Networking”这本书能够提供一些关于网络设计原则和最佳实践的指导,帮助我制定合理、高效的网络解决方案。我非常需要了解不同类型的网络设备,例如路由器、交换机、防火墙、负载均衡器等,以及它们在不同网络场景下的选型和部署。在网络性能方面,我希望这本书能够介绍一些关于容量规划、带宽预测和网络扩展的策略,以确保网络能够满足业务增长的需求。在项目管理方面,我希望它能提供一些关于网络项目生命周期管理、风险评估和成本效益分析的知识。我同样对云计算环境下的网络架构和管理有浓厚的兴趣,例如VPC(虚拟私有云)、VNet(虚拟网络)的配置和安全策略。这本书如果能提供一些关于网络外包和第三方服务管理的经验分享,或者介绍一些常见的网络项目管理工具和方法论,那将对我非常有帮助。我更看重的是,这本书能否帮助我更好地理解网络技术的商业价值,从而做出更明智的项目决策。这本书,对我来说,就是一本关于“如何构建和管理一个成功的网络项目”的实用指南。

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我是一名自由职业者,主要从事网站开发和维护工作。对于我来说,对“Computer Networking”的理解,直接关系到我能否为客户提供稳定、高效的互联网服务。我非常关注网络性能的优化,特别是如何减少网站的加载时间,提升用户体验。这本书如果能提供一些关于HTTP/2、QUIC等新型协议在实际应用中的性能提升效果,以及CDN(内容分发网络)的工作原理和部署策略,对我来说将非常有价值。在网站安全方面,我同样非常重视。我希望这本书能够深入讲解HTTPS的工作原理,包括SSL/TLS握手过程,以及如何配置Web服务器以确保安全连接。同时,我也想了解如何防范常见的Web攻击,例如SQL注入、XSS(跨站脚本攻击)等,以及如何利用网络安全工具来保护我的客户的网站。在服务器部署和管理方面,我对负载均衡、反向代理等技术也充满兴趣,它们能够帮助我提高网站的可用性和可伸缩性。这本书如果能提供一些关于Linux网络配置的实用技巧,例如iptables防火墙的设置、网络接口的绑定等,那将对我非常有帮助。我更看重的是,这本书能否提供一些实际的解决方案,帮助我解决在项目过程中遇到的各种网络相关问题。例如,当网站出现访问缓慢时,我应该如何一步步地排查原因,找到症结所在?这本书,对我来说,不仅仅是知识的传授,更是一种解决问题的工具。

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作为一名有着几年IT从业经验的工程师,我对“Computer Networking”这个话题有着更实际的关注点。我们每天都在与各种网络设备打交道,排查网络故障、优化网络性能、设计新的网络架构,这些都是工作中的家常便饭。因此,我非常需要一本能够提供最新、最全面、最实用的网络知识的书籍。我期待这本书能够深入探讨当前主流的网络技术和标准,例如SDN(软件定义网络)、NFV(网络功能虚拟化)等新兴领域,以及IPv6的部署和应用前景。在故障排除方面,我希望这本书能够提供一些行之有效的思路和方法,例如如何利用Wireshark等工具进行抓包分析,如何通过ping、traceroute等命令定位网络问题,以及各种常见的网络故障场景及其解决方案。优化网络性能也是一个永恒的课题,我希望书中能介绍一些关于带宽管理、流量整形、QoS(服务质量)保障等方面的技术和策略,帮助我们构建更高效、更稳定的网络。在网络安全方面,我对防火墙、VPN、入侵检测/防御系统等安全设备的配置和管理,以及常见的网络攻击(如DDoS攻击、SQL注入)的原理和防御措施有浓厚的兴趣。这本书如果能提供一些实际的案例分析,例如某个企业如何成功构建了一个安全可靠的网络,或者某个团队如何快速解决了复杂的网络问题,那将对我的工作有极大的启发。我更希望这本书能够超越基础知识的讲解,提供更深层次的思考,例如未来网络的趋势,人工智能在网络管理中的应用,以及物联网(IoT)对网络架构提出的新挑战。总而言之,我希望这本“Computer Networking”能够成为我案头必备的参考书,在我遇到技术难题时,能够为我提供及时、准确的指导。

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对我来说,“Computer Networking”不仅仅是技术,更是一种沟通的桥梁,一种连接的艺术。我是一名对人文社科领域充满兴趣的学生,我希望通过这本书,能够理解网络是如何深刻地影响着我们的社会、经济和文化。我希望它能解释,为什么互联网能够如此快速地改变信息传播的方式,以及它如何促进全球范围内的知识共享和交流。我同样对网络在社会运动、政治参与和公众舆论形成中的作用感到好奇。这本书能否提供一些关于网络社会学、数字鸿沟、信息茧房等方面的讨论?我希望它能帮助我理解,网络在带来便利的同时,也可能带来一些新的挑战和问题。例如,网络上的信息真伪辨别、个人隐私的保护、以及数字权利的界定等等。我希望这本书能够提供一个更广阔的视野,让我不仅仅从技术的角度去理解网络,更能从社会和人文的角度去审视它。我希望它能帮助我思考,如何在构建和使用网络的过程中,更好地促进社会的公平、包容和可持续发展。这本书,在我看来,就是一本关于“网络与社会”的思考之书,它能引导我更深刻地认识这个数字时代。

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说实话,我之前对网络的概念一直是一知半解。虽然我能熟练地使用电脑和互联网,但我对背后到底是怎么运作的,知之甚少。我经常会听到一些技术术语,比如TCP/IP、HTTP、DNS等等,但这些词汇对我来说就像天书一样。我看到这本书的名字“Computer Networking”,就感觉它可能就是我一直在寻找的答案。我希望这本书能用一种非常容易理解的方式,把我带进网络的世界。我希望它不是那种充斥着晦涩难懂的专业术语,而是能够用生动的比喻和形象的例子来解释复杂的概念。比如,当它讲到数据包的时候,我希望它能告诉我数据包就像一封封小信件,里面装着我们发送的信息,而路由器就像一个邮局,负责把这些信件准确地投递到目的地。我也很想知道,为什么我们在访问网站时,有时候会很快,有时候会很慢?这背后是不是有什么规律可循?这本书能否揭示这些“幕后故事”?我很期待它能帮助我理解,为什么有些网站会显示“连接被拒绝”,或者“无法找到服务器”。更重要的是,我希望能通过这本书,能够对网络有一个整体的认识,知道它的基本组成部分是什么,它们之间是如何相互协作的,以及我们平常所说的“互联网”到底是一个什么样的概念。我希望它能让我不再对网络感到畏惧,而是能够以一种更自信、更主动的态度去学习和使用它。这本书,在我看来,就是我打开网络大门的第一把钥匙。

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