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出版者:Specialized Systems

作者:Olaf Kirch

出品人:

页数:288

译者:

出版时间:1996-12

价格:USD 18.95

装帧:Paperback

isbn号码:9780916151751

丛书系列:

图书标签:

• 计算机科学
• Linux
• Networking
• System Administration
• Network Administration
• TCP/IP
• Firewall
• Security
• Troubleshooting
• Command Line
• Server

《精通现代网络架构：从基础到云计算》 本书导读：面向未来的网络构建与管理实践 在信息技术飞速发展的今天，网络已不再仅仅是数据的传输管道，它演化为企业运营、创新驱动乃至国家安全的核心基础设施。传统的网络知识固然重要，但面对 SDN、NFV、容器化以及多云环境的挑战，我们需要一套更为前沿、更贴近实际业务需求的综合性指南。《精通现代网络架构：从基础到云计算》正是为满足这一时代需求而精心编写的专业著作。 本书的定位是为中高级网络工程师、系统架构师以及渴望深入理解下一代网络生态的专业人士提供一本详实、可操作的参考手册。我们摒弃了对已被广泛掌握的基础概念的冗余描述，将篇幅集中于当前行业热点、技术融合点以及复杂场景下的最佳实践。 --- 第一部分：网络原理的重构与深化 本部分旨在巩固读者对网络核心协议的理解，但视角不再停留在教科书式的配置层面，而是深入到协议设计哲学、性能调优的底层机制，以及新标准对传统模型的冲击。 第一章：TCP/IP 协议栈的性能优化与故障排除 拥塞控制算法的演进与选择： 深入探讨 BBR、CUBIC 等现代拥塞控制算法的工作原理，并提供在不同网络拓扑（高延迟、高带宽场景）下进行有效选择和调优的实用指南。重点分析如何通过调整内核参数（如 `net.ipv4.tcp_wmem`, `tcp_rmem`）来匹配应用需求。 高效数据包处理： 剖析内核旁路技术（如 DPDK、XDP）如何绕过标准网络协议栈，以实现线速转发。结合实际案例，演示如何在虚拟化和容器环境中利用这些技术提升数据面性能。 复杂路由环境下的收敛性分析： 不仅关注 BGP/OSPF 的配置，更侧重于路由策略设计（Route Reflectors, Communities, Path Prepending）对网络稳定性和路径选择的影响。分析路由黑洞、路由震荡（Route Flapping）的深层原因及预防措施。 第二章：网络测量与深度包检测（DPI） 流式遥测（Streaming Telemetry）： 介绍 gRPC, OpenConfig, P4 语言在网络监控中的应用。对比传统 SNMP 的局限性，阐述如何实现实时、高频的网络状态采集。 时间同步与网络时间协议（NTP/PTP）： 强调在金融、物联网等对时间敏感的应用中，高精度时间同步的必要性。详细讲解 PTP 的主从配置、边界时钟的部署与故障排查。 深入流量分析： 探讨如何使用 eBPF 工具集（如 `bpftrace`, `bcc`）在不中断生产流量的情况下，进行内核级别的网络事件追踪和性能剖析。 --- 第二部分：软件定义网络（SDN）与基础设施自动化 本部分是本书的核心，聚焦于如何利用软件的力量来管理和抽象化复杂的底层硬件，实现网络的敏捷性与可编程性。 第三章：SDN 控制平面架构与实践 OpenFlow 的局限与现代控制器的选择： 分析 OpenFlow 在大规模生产环境中的扩展性瓶颈。重点对比主流商业和开源控制器（如 ODL, ONOS）的架构优劣，并讨论如何构建高可用的控制集群。 Intent-Based Networking (IBN) 基础： 介绍从“意图”到“配置”的转化流程。解析 IBN 中模型驱动（Model-Driven）设计的核心，包括 YANG 数据模型的使用。 网络功能虚拟化（NFV）的部署挑战： 探讨 VNF 的生命周期管理（LCM）、VNF 编排器（VNFM）的角色。深入研究如何利用 SR-IOV、VirtIO 等技术优化虚拟网络功能（VNF）的I/O性能。 第四章：自动化与基础设施即代码（IaC） 网络配置管理框架： 全面介绍 Ansible 在网络自动化中的角色，并提供一套标准的网络角色（Roles）设计方法论。重点讲解如何处理网络设备的幂等性问题和状态管理。 状态驱动的配置： 深入探讨 SaltStack 和 Puppet 在维护网络配置一致性方面的优势。设计一个基于 GitOps 理念的网络状态管理流程，确保所有配置变更都可回溯和审计。 网络自动化测试： 介绍基于 Python 的测试框架（如 PyATS, Nornir），演示如何构建持续集成/持续部署（CI/CD）流水线来验证网络变更的正确性，避免人为错误引入生产问题。 --- 第三部分：云原生网络与容器化生态 随着微服务和容器技术的普及，传统的边界安全模型正在瓦解。本部分专注于在 Kubernetes 和云环境中构建高性能、安全的互联互通解决方案。 第五章：Kubernetes 网络模型与 CNI 详解 CNI 插件的深度比较： 详细对比 Calico (eBPF/IP-in-IP)、Cilium (eBPF 原生)、Flannel 等主流 CNI 插件的工作原理、性能特点和安全隔离机制。 服务网格（Service Mesh）的实现与选型： 深入分析 Istio、Linkerd 等服务网格在流量管理、熔断、灰度发布中的作用。重点讲解 Sidecar 注入、数据面代理（Envoy）的配置管理及策略下发。 Kubernetes Ingress/Egress 控制器： 不仅讲解 Nginx Ingress，更侧重于如何利用 L4/L7 负载均衡器（如 HAProxy, F5）作为集群的外部接入点，并解决跨集群访问和南北向流量优化问题。 第六章：混合云与多云网络互联 云厂商原生网络服务对比： 详尽对比 AWS VPC Peering/Transit Gateway, Azure VNet Peering/Virtual WAN, Google Cloud VPC Network Peering 的技术细节、成本模型和限制条件。 SD-WAN 与 SASE 架构： 探讨软件定义广域网（SD-WAN）如何解决分支机构的连接问题。介绍安全访问服务边缘（SASE）的概念，它如何将网络功能与安全服务（如 CASB, FWaaS）融合，以适应远程办公的趋势。 跨云连接的性能保障： 分析专线连接（如 AWS Direct Connect, Azure ExpressRoute）的路径选择、冗余设计以及如何利用专线优化延迟和带宽，特别是针对数据库复制和大数据迁移场景。 --- 第四部分：网络安全的新范式 本书对安全性的讨论聚焦于零信任原则和动态防御，而非静态的边界防御。 第七章：零信任网络架构（ZTNA）的实施 身份为核心的安全模型： 阐述如何利用 AAA（认证、授权、记账）体系，结合 MFA 和上下文感知策略，实现对每一个访问请求的动态授权。 微隔离技术： 深入探讨基于 SDN 和主机代理的微隔离方案，如何利用 eBPF 和安全组策略，在容器和虚拟机层面实现最小权限访问。 网络流量分析与威胁狩猎： 介绍如何利用 SIEM/SOAR 系统集成网络日志（NetFlow, DNS logs），构建自动化响应机制，对异常横向移动进行实时检测和阻断。 --- 总结 《精通现代网络架构：从基础到云计算》致力于提供一个清晰的路线图，引导读者从传统网络管理员的角色，平稳过渡到能够设计、部署和维护面向未来的、软件驱动的、云原生基础设施的架构师。本书的深度和广度，确保了它将成为每一位致力于在复杂现代 IT 环境中取得成功的专业人士案头的必备工具书。

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