具体描述
《计算机网络基础》共分8个模块，主要内容包括认识计算机网络、网络数据通信基础、网络体系结构与协议、组建局域网、互联网的使用、网络的管理、网络管理与网络安全以及案例分析——校园网的建设。《计算机网络基础》面向的是计算机网络的初学者，读者只要具备基本的计算机文化基础知识就可以随着《计算机网络基础》的任务指导，掌握相关知识与应用。同时，《计算机网络基础》将任务驱动与理论学习相结合，由浅人深，循序渐进，也适合大中专院校的教师将其作为授课教材。
《跨越藩篱：现代通信协议与架构深度解析》 图书简介 本书并非旨在介绍“计算机网络基础”的入门概念，而是将目光投向了当今信息技术高速迭代背景下，那些驱动全球互联互通的复杂机制、新兴标准以及前沿架构的深层次运作原理。我们假设读者已经对TCP/IP模型的基本分层、IP地址分配、路由器的基本功能等基础知识有所涉猎，因此，本书将直接切入核心，聚焦于网络协议栈的精妙设计、性能优化的瓶颈所在，以及未来网络演进的关键技术。 本书的结构设计遵循“从经典到前沿，从协议到实现”的脉络，旨在为网络工程师、系统架构师和高级研究人员提供一个全面、深入的参考。 第一部分：协议栈的深层挖掘与优化 本部分将彻底解构我们日常使用的协议，深入到其设计哲学和性能调优的细节之中。 第一章：TCP/IP协议栈的“隐秘”运作 我们不会复述三次握手的步骤，而是专注于TCP拥塞控制算法的演进与比较。详细分析CUBIC、BBR (Bottleneck Bandwidth and RTT) 等现代算法的工作机制，特别是BBR如何利用丢包率以外的指标（如瓶颈带宽和往返时间）来更有效地管理发送速率。讨论TCP快速重传与快速恢复机制在现代高带宽、高延迟网络（如卫星链路）中的局限性，并介绍性能增强的扩展协议，如BBRv2的最新进展。 第二章：IPv6的实际部署挑战与解决方案 虽然IPv6被广泛讨论，但其真实部署中的痛点依然存在。本章深入探讨IPv6的地址自动配置（SLAAC）的安全隐患及其缓解措施，如Privacy Extensions。重点分析IPv6下的移动性管理，包括Mobile IPv6和HMIPv6的复杂状态维护机制。此外，我们将详细剖析隧道技术（如6to4, Teredo）的性能损耗和安全考量，并探讨未来网络中过渡机制的优化方向。 第三章：链路层的高效利用：从MAC到SDN 超越基础的以太网帧结构，本章聚焦于数据中心网络（DCN）中的链路层优化。深入研究RDMA（Remote Direct Memory Access）技术，特别是RoCEv2（RDMA over Converged Ethernet）如何在无损网络环境下实现零拷贝通信。讨论运营商级以太网（Metro Ethernet）中复杂的多协议标签交换（MPLS）的标签分发协议（LDP）和资源预留协议（RSVP-TE）的交互机制，以及如何利用它们实现QoS保障。 第二部分：路由、控制与网络编程范式 本部分关注网络“大脑”——路由协议的复杂性，以及软件定义网络（SDN）对传统控制平面带来的革命。 第四章：高级路由协议的收敛性与稳定分析 本章将重点剖析边界网关协议（BGP）的收敛特性。我们将分析BGP路径选择算法的细微差别，深入研究路由黑洞、路由反射器的配置陷阱以及路由过滤的策略制定。讨论BGP安全扩展（如RPKI/ROA验证）的实施细节及其对全球路由稳定的影响。对于内部网关协议（IGP），则聚焦于OSPF/IS-IS在超大规模网络拓扑下的状态同步机制和负载均衡策略。 第五章：软件定义网络（SDN）的控制平面编程 抛开对OpenFlow的简单介绍，本章侧重于SDN控制器（如ONOS, Ryu）的架构选型与性能瓶颈。详细阐述南向接口（如OpenFlow、Netconf/YANG）与北向接口（REST API）的数据模型抽象。重点分析流表下发延迟对实时网络应用的影响，以及如何设计高可用的分布式控制器集群以保证控制平面的韧性。 第六章：网络功能虚拟化（NFV）与云原生网络 NFV是当前电信和大型数据中心基础设施的核心。本章深入探讨VNF（虚拟网络功能）的性能隔离技术，包括SR-IOV、DPDK（Data Plane Development Kit）对网络数据包处理的加速原理。讨论云原生网络架构中，如何利用Service Mesh（如Istio, Linkerd）在应用层实现服务间通信的流量控制、安全加密和可观测性，以及这些技术对传统网络设备的冲击。 第三部分：新兴领域与网络安全视角 最后一部分将目光投向未来技术，以及网络协议在对抗日益复杂的网络威胁中的角色。 第七章：下一代核心技术：5G承载网与光网络集成 本章着眼于5G网络切片（Network Slicing）的实现机制。剖析如何利用MPLS/SR（Segment Routing）在同一个物理基础设施上，通过灵活的隧道来隔离不同服务等级（eMBB, mMTC, uRLLC）的流量。探讨光网络（Optical Networking）与IP层的协同，如WDM（波分复用）技术如何与网络层协议交互，以实现端到端的带宽弹性伸缩。 第八章：网络可观测性、遥测与主动维护 现代网络已无法依赖传统的SNMP轮询。本章详述基于流的可观测性（Flow Telemetry）技术，如NetFlow/IPFIX的扩展应用。重点解析gNMI/gRPC在实时、高频度、结构化网络数据采集中的优势，以及如何利用机器学习模型分析这些海量遥测数据，实现故障的预测性维护而非事后响应。 第九章：网络协议层面的安全防御体系 本书不讨论防火墙配置，而是探讨协议自身的脆弱性。深入分析DNS协议（特别是DNSSEC）的部署难度与攻击面，以及HTTPS/TLS 1.3在握手效率、前向保密方面的关键改进。讨论BGP劫持的溯源技术，以及如何通过加密隧道技术（如WireGuard）来构建安全、高性能的远程互联。 总结： 本书面向希望超越“如何配置”层面，真正理解“为何如此设计”的高级读者。它提供的不是一张网络地图，而是一套精密的工程蓝图，旨在帮助读者掌握现代复杂网络环境下的设计、优化和故障排除能力。
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