千兆以太网技术与应用

千兆以太网技术与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业出版社
作者:(美)塞夫特(Seifert,R.)
出品人:
页数:243
译者:郎波/黄东泉/等
出版时间:2000-09
价格:29.00元
装帧:平装
isbn号码:9787111081968
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

本书全面介绍了千兆以太网的发展、技术和应用,深入浅出地阐述了千兆以太网的基本原理和应用环境。本书共分16章,内容包括:千兆以太网发展过程;交换机和专用带宽;半-全双工操作;流量控制;自动链路配置;千兆位MAC算法;千兆以太网集线器原理和比较;千兆以太同物理信令和拓扑规则;千兆以太网应用问题和性能因素;其他的高速LAN技术如ATM、FDDI、光纤信道等。

本书概念清晰、内容翔实,是网络技术人员了解和掌握千兆以太网技术的最佳指南,也可作为计算机专业研究生和本科生的教材或参考书。

好的,这是一份关于《光纤通信系统设计与优化》的图书简介。 --- 《光纤通信系统设计与优化》 内容简介 在信息时代浪潮的推动下,数据传输速率与容量的需求呈现指数级增长,光纤通信作为现代信息基础设施的基石,其地位愈发重要。本书《光纤通信系统设计与优化》聚焦于当前光纤通信技术的前沿进展、系统设计理论及其在复杂网络环境下的实际优化策略。全书力求从理论基础出发,深入剖析光纤通信系统的关键性能瓶颈,并提供一套系统化、可操作的设计与优化方法论。 本书的编撰紧密围绕“高效能、高可靠性”两大核心目标展开,内容覆盖了从基本光纤特性到高速相干光通信系统的全链路知识体系。它不仅是对现有光纤通信理论的梳理,更是一本面向工程实践的深度指南。 第一部分:光纤与传输介质基础 本部分详细阐述了光纤通信的物理基础。首先,深入探讨了各类光纤(包括单模、多模及特种光纤)的传输特性,重点分析了色散(包括模式色散、材料色散、波导色散)的机理及其对超高速信号传输的影响。在此基础上,详细介绍了非线性效应,如受激拉曼散射(SRS)、受激汤姆孙散射(SRS)和四波混频(FWM)在密集波分复用(DWDM)系统中的建模与抑制技术。对光纤的损耗机制,特别是瑞利散射和吸收损耗的频率依赖性进行了量化分析,为链路预算的精确估算奠定了基础。 第二部分:光电器件与调制技术 光电器件是光通信系统的核心组成部分。本书系统介绍了高速光源(如DFB激光器、VCSEL)的性能指标和驱动电路设计,以及光电探测器(如PIN二极管、APD)的响应特性。 在调制与解调技术方面,本书着重讲解了相干光通信系统的核心技术。详细分析了IQ调制格式(如QPSK、16QAM)的原理及其对频谱效率的提升作用。重点讨论了相干接收机的结构,包括本地振荡器(LO)的噪声控制、光电混合集成(PIC)技术的发展趋势,以及数字信号处理(DSP)在补偿色散、偏振模色散(PMD)和频率偏移中的关键作用。对非归零(NRZ)与归零(RZ)等传统调制格式在当前高速率应用下的局限性进行了对比评估。 第三部分:DWDM与多址接入技术 现代骨干网普遍采用密集波分复用技术来最大化光纤容量。本书详尽阐述了DWDM系统的设计要素,包括波长规划、光复用器/解复用器的选型标准(如AWG、薄膜滤波器阵列),以及光放大技术。重点剖析了掺铒光纤放大器(EDFA)的增益平坦化技术、拉曼放大器的工作原理及其在超长距离传输中的应用潜力。此外,还探讨了光网络中的多址接入方案,如时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)在无源光网络(PON)中的部署挑战与解决方案。 第四部分:系统性能评估与优化策略 系统的性能评估是设计环节中至关重要的一环。本书引入了多种关键性能指标,包括误码率(BER)、眼图分析以及信噪比(OSNR)的精确测量方法。针对高阶调制格式,详细介绍了OSNR对系统性能的敏感性,并给出了如何通过调制格式升级来提升单位频谱效率的量化模型。 优化策略部分是本书的亮点。它不仅停留在理论层面,更关注工程实践中的瓶颈解决。详细探讨了以下优化方向: 1. 色散管理: 比较了色散补偿光纤(DCF)与电域色散补偿(EDC)的优劣,并提出了基于机器学习的动态色散控制方案。 2. 非线性抑制: 介绍了光孤子通信的基本概念,以及在相干系统中如何利用DSP技术进行非线性补偿,以实现更长的传输距离。 3. 网络动态性管理: 针对软件定义网络(SDN)环境下流量动态变化,探讨了波长动态分配(Wavelength Provisioning)的优化算法,以提高网络资源利用率。 4. 能效优化: 讨论了如何通过合理的器件选择、动态功耗管理和光电混合架构来降低整个光传输网络的单位比特能耗。 面向读者 本书内容翔实,结构严谨,适合于通信工程、电子信息工程、光电子技术等相关专业的高年级本科生、研究生,以及在光通信设备制造、电信运营商网络规划与维护等领域工作的工程师和技术人员阅读和参考。它旨在帮助读者建立起对现代光纤通信系统的全面认知,掌握从物理层到网络层的设计与优化技能,以适应未来TB/s级别数据传输的挑战。 ---

作者简介

本书作者Rich Seifert是美国网络和通信咨询公司的总裁,是最初10Mb/s以太网的开发者和规范的制订者之一,同时他还是IEEE802.3x全双工流量控制标准的负责人和编辑,并积极参与了IEEE802.3z千兆以太网任务组的工作。另外,他还在加州大学伯克利分校教授网络方面的高级课程。

目录信息

译者序
前言
第一部分 千兆以太网基础

第1章 千兆网之前的以太网
1.l 以太网发展简史
1.2 以太网流行的原因
1.3 以太网像钟摆一样摆动
1.4 以太网的命名方法
1.5 走向千兆以太网

第2章 从共享介质到专用介质
2.1 最先选用同轴电缆的原因
2.2 向结构化布线转变
2.3 结构化布线的优点
2.4 10BASE-T/l00BAS-T的变革
2.5 专用介质和千兆以太网

第3章 从共享式LAN到专用LAN
3.1 共享带宽LAN的基本概念
3.2 LAN网桥
3.3 交换机是网桥
3.4 交换式LAN的基本概念
3.5 成本与性能
3.6 千兆以太网交换机的意义

第4章 全双工以太网
4.l 以太网是CSMA/CD
4.2 为什么使用MAC
4.3 实现全双工的必要因素
4.4 全双工以太网
4.5 全双工操作的意义
4.6 全双工的应用环境
4.7 全双工模式在千兆以太网中的应用

第5章 帧格式
5.l 位/字节顺序的表示方法
5.2  以太网地址
5.3  以太网帧
5.4  IEEE802.3帧格式1983―1996
5.5  IEEE802.3帧格式1997

第6章  以太网流量控制
6.l 以太网流量控制需求
6.2 MAC控制
6.3 PAUSE功能
6.4 流量控制的实现问题
6.5 流量控制的对称性

第7章 以太网的介质无关性
7.l 多介质类型的以太网
7.2 10Mb/s连接单元接口
7.3 100Mb/s介质无关接口
7.4 介质无关性和千兆以太网
7.5 介质无关接口总结

第8章 自动配置
8.l 产生自动配置的动机
8.2 UTP系统上的自动协商
8.3 光纤上的自动协商
8.4 千兆以太网自动配置

第二部 分千兆以太网技术

第9章 千兆以太网体系结构及概述
9.l 千兆以太网体系结构
9.2 千兆以太网技术概述

第10章 千兆以太网介质访问控制
10.l 半双工MAC
10.2 全双工MAC
10.3 半双工和全双工千兆以太网的基本原理和目标应用

第11章 千兆以太网集线器
11.l 中继器
11.2 交换式集线器
11.3 路由式集线器

第12章 千兆以太网的物理层
12.l 物理层的体系结构
12.2 100BASE-X
12.3 1000BASE-T
12.4 物理层设计准则

第13章 千兆以太网标准简介
13.1 IEEE802.3是什么?
13.2 IEEE802.3Z是什么?
13.3 读者对象
13.4 IEEE802.3Z标准
13.5 正在进行的工作

第三部分 千兆以太网应用

第14章 应用环境
14.l 端站接入点
14.2 局域网互连

第15章 性能问题
15.1 端到端通信路径
15.2 测量和提高性能

第16章 其他的技术方案
16.l 快速以太网
16.2 光纤分布式数据接口FDDI
16.3 高性能并行接口HIPPI
16.4 光纤信道
16.5 异步传输模式ATM
附录 SB/l0B代码表
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

评分☆☆☆☆☆

总而言之,这本书的价值在于其无与伦比的深度和广度,它似乎涵盖了从规范制定机构的会议室到实际机房布线的每一个关键环节。我个人认为,它在处理“故障诊断”这一块的内容尤为出色。它提供了一套逻辑清晰的、基于物理层证据的排查流程,而不是泛泛而谈。书中对眼图(Eye Diagram)的解读部分,简直可以作为专业示波器操作的入门指南,它教会我如何通过观察信号的“眼睛”的睁开程度,来判断传输链路的健康状况,这比单纯依赖端口指示灯要可靠得多。作者对于不同链路质量下降的“症状”——比如抖动增加、眼图闭合——与潜在的“病因”——比如回波损耗不足或定时漂移——之间的关联性分析,达到了教科书级别的精确。这本书读起来需要耐心,但回报是实实在在的工程洞察力,它彻底巩固了我对高速数据传输这一领域知识体系的根基,让我对未来任何基于以太网的新标准都能保持一种审慎而深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说,这本书的叙事节奏对我这个偏爱架构和应用层逻辑的读者来说,起初有点挑战性,它把大量的精力放在了“如何把比特流可靠地从A点送到B点”的物理层面。然而,当我逐渐适应了这种自底向上的讲解方式后,我发现这正是它最宝贵的地方。很多时候,我们过度关注上层协议栈的优雅设计,却忽略了支撑这一切的物理基础的脆弱性。这本书就像一位经验丰富的老工程师,硬是把我从抽象的应用层“拉”回了电缆和芯片的世界。它详尽地梳理了从早期百兆到如今万兆乃至更高速率演进过程中所必须克服的技术瓶颈,特别是对于如何处理信号衰减和噪声干扰的章节,简直像一本实战手册。书中对于不同电缆介质(如屏蔽和非屏蔽双绞线)在实际部署中的性能差异分析得非常到位,甚至提到了不同厂商的线缆在实际环境中的表现差异,这种细致入微的描述,让我在评估项目时能做出更审慎的决策。它教会我的不仅仅是“怎么做”,更是“为什么非得这么做”,这种对原理的深挖,极大地提升了我解决实际复杂故障的能力,让那些以往只能依靠“重启大法”才能解决的疑难杂症,现在都有了理论支撑的排查方向。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我惊喜的一点,在于它对“应用”层面的理解和连接,尽管核心聚焦于物理和链路层技术,但作者并未将理论束之高阁。它非常巧妙地将那些底层的物理限制,转化为对上层协议设计的影响。比如,它解释了为什么在某些长距离或高干扰环境下,TCP/UDP等协议需要特定的拥塞控制或校验机制来弥补物理层传输中的不确定性。这种跨越OSI模型的综合分析能力,是很多纯粹的硬件书籍或纯粹的软件书籍所缺乏的。我特别喜欢它在介绍不同纠错码和前向纠错(FEC)技术时所采用的对比方式,它不是孤立地介绍每种技术,而是放在一个“成本效益”的框架下去评估——即在增加少量延迟和计算复杂性的前提下,能换来多大程度的可靠性提升。这对于那些需要设计混合介质网络架构的工程师来说,提供了非常实用的决策依据。这本书成功地架起了一座桥梁,让底层技术人员能理解应用层的痛点,也让应用层开发者能尊重物理实现的局限性。

评分☆☆☆☆☆

这本关于现代网络技术的书籍,着实让我受益匪浅,尤其是它对底层硬件和协议的深入剖析,简直是为我这种想搞清楚“为什么能这么快”的技术迷量身定做的。我原以为我对高速网络已经有了一个比较扎实的了解,毕竟日常工作中接触了不少相关概念,但这本书提供的视角,是从更基础的电气特性和信号完整性层面切入的,这彻底颠覆了我之前的一些模糊认知。它花了大量篇幅讲解了如何在复杂的物理环境中保证数据传输的可靠性和速度,比如PCB走线的设计、阻抗匹配的重要性,以及如何应对串扰和反射等恼人问题。书中对物理层(PHY)的阐述极为细致,不只是简单地罗列标准,而是结合了大量的工程实践案例,讲解了不同速率下编码和调制技术的演进逻辑,这一点非常打动我。我记得有一章专门讨论了时钟恢复和同步机制,那部分内容非常硬核,但作者的讲解方式很巧妙,通过图示和对比不同算法的优缺点,使得原本枯燥的理论变得清晰可循。读完这部分,我感觉自己对未来更高速度网络的发展趋势也有了更清晰的预判能力,不再是盲目跟风,而是能从技术原理上评估其可行性。对于任何一个想在网络工程领域深耕,尤其是偏向硬件或底层驱动开发的工程师来说,这本书提供的理论深度是无可替代的财富。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认,这本书在组织结构上展现出了一种严谨的学术气息,对于初次接触这个领域的读者可能会显得有些厚重。它仿佛不是一本供快速查阅的参考书,而更像是一套系统化的大学教材,要求读者投入相当的精力和时间去消化吸收。它非常注重概念的严密性和定义的精确性,这一点在面对标准文档时尤其重要。我尤其欣赏它对“误码率”(BER)这个核心指标的深入探讨。作者没有止步于给出一个数值,而是详细拆解了影响BER的各种因素,从环境温度到连接器的质量,甚至细致到了焊接工艺的微小差异。这种全方位的视角,对于那些需要进行网络系统认证或长期稳定性测试的人员来说,是极其宝贵的。此外,书中对于不同速率等级的物理层标准(如1000BASE-T到后续的NBASE-T的演进思路)的对比分析,非常清晰地勾勒出了技术迭代的内在驱动力——主要是为了在现有布线基础设施上榨取更高的性能。读完后,我感觉自己对“带宽”这个词的理解不再是简单的数字,而是一个复杂、动态且受制于物理定律的工程指标。

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