數據通信基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:國防工業齣版社（圖書發行部）（新時代齣版社）

作者:宋俊德,戰曉蘇

出品人:

頁數:216

译者:

出版時間:2007-7

價格:25.00元

裝幀:

isbn號碼:9787118052008

叢書系列:

圖書標籤:

• 數據通信
• 計算機網絡
• 網絡原理
• 通信技術
• 協議
• 數據傳輸
• 網絡基礎
• 信息技術
• 通信工程
• 網絡安全

探尋信息世界的脈絡：一本關於現代通信網絡架構與協議的深度解析 圖書名稱： 現代通信網絡：原理、技術與前沿 圖書簡介 本書旨在為讀者構建一個全麵、深入且前沿的現代通信網絡知識體係。我們聚焦於當前信息社會賴以運轉的核心技術、架構演進以及未來發展趨勢，避開瞭傳統通信基礎理論的重復闡述，轉而將重點放在如何構建、管理和優化日益復雜的全球互聯網絡。全書內容緊密圍繞網絡協議棧的深度剖析、關鍵網絡技術的實現細節、網絡架構的演進路徑以及新興通信範式的應用前景展開。 第一部分：網絡架構的基石與演進 本部分將網絡視為一個多層次、功能互補的復雜係統，深入探討其結構化設計思想。 第一章：TCP/IP協議簇的深度剖化與內核實現 我們不再停留在OSI七層或TCP/IP五層的簡單介紹，而是直接進入網絡協議棧的內核級實現。詳細解析TCP的擁塞控製算法（如CUBIC、BBR）在不同網絡環境下的性能差異與調優策略。對IP協議的路由選擇機製進行詳盡的描述，包括BGP（邊界網關協議）的路徑選擇算法、路由黑洞的預防與檢測方法。著重分析IPv6地址規劃、過渡技術（如雙棧、隧道技術）在大型企業網和運營商網絡中的實際部署挑戰與解決方案。此外，將探討數據包處理流水綫中硬件卸載（如智能網卡/DPU）對性能的提升作用。 第二章：軟件定義網絡（SDN）的架構重塑 SDN是網絡控製與轉發分離的範式革命。本章深入剖析OpenFlow協議的機製細節，重點講解控製平麵與數據平麵的交互流程。探討控製器集群的設計、一緻性維護（如Paxos/Raft協議在控製器間的應用）以及如何處理大規模流量下的控製平麵壓力。內容涵蓋Overlay網絡（如VXLAN、NVGRE）的封裝與解封裝過程，以及SDN在數據中心網絡（Leaf-Spine架構）和廣域網（SD-WAN）中的具體應用案例和性能評估。 第三章：網絡功能虛擬化（NFV）的部署與管理 NFV通過虛擬化技術解耦網絡功能與專用硬件。本書詳細介紹NFV的基礎設施（NFVI）、虛擬網絡功能（VNF）的生命周期管理（LCM）以及VNF的編排與管理（MANO）框架。重點分析資源隔離、性能保障（如SR-IOV、DPDK）在虛擬化環境中實現高吞吐量和低延遲的關鍵技術點。探討NFV與SDN的融閤（SDN/NFV編排）如何實現服務的快速部署與彈性伸縮。 第二部分：核心傳輸技術與接入網的瓶頸突破 本部分關注承載數據傳輸的物理介質、高速交換技術以及用戶側的接入方式。 第四章：光網絡與波分復用技術（WDM）的容量擴展 深入探討相乾光通信技術，解析調製格式（如QPSK、16QAM）對頻譜效率和傳輸距離的影響。詳細分析光交叉連接（OXC）的架構，以及彈性光網絡中動態頻譜分配（DSA）的算法。關注新型光縴技術（如空心光縴）的潛在應用及其對色散補償的改進。 第五章：數據中心交換機的深度解析與高速背闆技術 聚焦於現代數據中心交換芯片（ASIC）的設計哲學，解析無阻塞架構的實現原理。詳細介紹高速端口技術（如100G/400G/800G）的電信號完整性挑戰。重點分析數據包處理的查找錶（TCAM/SRAM）的優化，以及用於流量整形和擁塞管理的緩衝區管理機製（如RED/WRED的硬件實現）。 第六章：無綫接入網的代際飛躍（5G/6G前瞻） 超越基礎的蜂窩通信理論，深入5G網絡架構（NSA/SA模式）。重點解析大規模MIMO（Massive MIMO）的預編碼和波束賦形算法的復雜性。探討網絡切片（Network Slicing）的端到端實現，包括RAN側的資源劃分和核心網側的策略控製。對6G可能采用的太赫茲通信、可見光通信（VLC）的信道特性和關鍵挑戰進行展望性分析。 第三部分：應用層協議與安全保障 本部分探討運行在網絡之上的應用協議，以及保障數據流安全與質量的關鍵技術。 第七章：現代應用層協議的性能優化 對比HTTP/1.1, HTTP/2, 與HTTP/3 (基於QUIC)的差異。詳細解釋QUIC協議如何通過UDP實現可靠傳輸、內置擁塞控製以及0-RTT連接建立，及其對移動應用場景的革命性意義。分析DNS（域名係統）在現代分布式架構中的演進，包括DNSSEC的安全機製和DoH/DoT協議的應用。 第八章：網絡安全態勢感知與零信任架構 本書將網絡安全視為主動防禦而非被動防護。深入講解入侵檢測/防禦係統（IDS/IPS）的流量特徵識彆、基於機器學習的異常檢測方法。重點解析零信任安全模型（Zero Trust Architecture, ZTA）的實施路徑，包括微隔離技術、持續的身份驗證與授權（AAA）機製，以及在東西嚮流量中如何部署加密和策略執行點。 第九章：網絡運維的智能化轉型 麵嚮未來運維（NetOps）的需求，探討遙測（Telemetry）技術如何取代傳統輪詢式SNMP，實現高頻、細粒度的數據采集。詳細介紹流數據分析（如sFlow/NetFlow）在故障定位和性能基綫建立中的應用。最後，闡述AIOps（人工智能運維）如何通過自動化規則引擎和預測模型，實現網絡的自愈和主動優化。 通過對這些前沿和深度技術領域的係統梳理與分析，本書旨在培養讀者從“使用”網絡到“設計、構建和優化”網絡的深刻能力。

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我購買這本書的初衷，其實是想搞清楚我們日常使用的Wi-Fi和蜂窩網絡背後的“魔法”是如何實現的。我發現，這本書雖然名為“基礎”，但其覆蓋的深度遠超我的預期。最讓我驚喜的是關於“信道編碼”的介紹，它詳細闡述瞭信道編碼的目的——不是為瞭提高傳輸速率，而是為瞭提高可靠性。作者清晰地區分瞭“源編碼”和“信道編碼”的功能邊界，這一點很多初級讀物都會混淆。隨後對綫性分組碼和捲積碼的介紹，雖然涉及矩陣運算，但作者非常巧妙地將數學工具服務於通信目的，讓人覺得這些計算並非無的放矢，而是為瞭量化和優化糾錯能力。更讓我震撼的是，書中對物理層中頻譜效率和帶寬利用率的討論，它揭示瞭頻譜資源是多麼有限和寶貴，也解釋瞭為什麼我們需要不斷地發展新的調製技術去擠壓每一個可用的赫茲。這本書讓我對“信息論”有瞭更直觀的認識，理解瞭信息傳輸的理論極限在哪裏，以及我們在工程實踐中如何努力去逼近這個極限。它提供的這種全局觀和理論基石，是我過去零散學習中一直缺失的重要拼圖。

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說實話，市麵上關於通信的書籍多如牛毛，很多要麼是過於理論化，充滿瞭傅裏葉變換和拉普拉斯變換，把我看得雲裏霧裏，要麼就是過於偏重某個協議棧的介紹，比如TCP/IP協議棧的某個具體實現，而缺乏對底層物理媒介的深刻洞察。這本書的價值恰恰在於它找到瞭一個完美的平衡點。它沒有迴避理論，但它總是能找到最貼閤實際的切入點來解釋理論的必要性。我尤其欣賞它在討論“信道容量”時，不僅提到瞭香農公式，還結閤實際的電磁頻譜限製和乾擾問題進行剖析。這使得學習過程不再是純粹的知識點積纍，而是一種解決實際工程問題的思維訓練。作者在處理“介質”這一概念時，也展現瞭極高的專業素養。從雙絞綫到同軸電纜，再到微波和光縴，每種介質的優缺點、適用場景以及它們各自麵臨的物理限製，都被描述得鞭闢入裏。這讓我意識到，任何通信方案都不是憑空産生的，而是對物理世界限製的一種巧妙繞過或充分利用。這本書對那些想要跳齣應用層限製，深入理解網絡瓶頸根源的工程師來說，無疑是一盞明燈，它提供的視角是係統性的、底層的，並且具有持久的生命力，不會因為幾年後的協議更新而迅速過時。

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這本書，說實話，拿到手裏的時候，我內心是有點忐忑的。畢竟“數據通信基礎”這個名字聽起來就挺硬核的，生怕自己理解起來會像啃石頭一樣費勁。我本職工作是做軟件開發的，對底層網絡協議的瞭解多停留在應用層麵，對物理層和鏈路層那些細節總是有點模糊。但讀完前幾章後，我的看法徹底改變瞭。作者的敘述方式非常注重邏輯的連貫性，他沒有直接把一堆晦澀的公式砸過來，而是先從一個宏大的視角——信息是如何從A點安全、可靠地傳輸到B點——入手，把整個通信係統的構成掰開揉碎瞭講。特彆是關於信號的調製解調那一塊，我一直沒太明白FM和AM的區彆到底在哪裏，這本書裏用瞭非常生動的比喻，比如把信號比作水流，講解瞭如何通過改變水流的“形狀”來承載信息，這一下子就讓我茅塞頓開。而且，書中對早期的通信技術發展史也有所涉獵，這使得那些枯燥的理論不再是孤立存在的，而是有瞭一個曆史的背景和演進的脈絡，讓我感覺自己在追溯一段波瀾壯闊的技術史詩，而不是在死記硬背教材。那種循序漸進，層層深入的講解，讓人感覺作者是真正在為初學者考慮，努力搭建一座堅固的知識橋梁，而不是僅僅把自己的知識點堆砌齣來。我個人最欣賞的是它對“噪聲”這個核心問題的處理，如何量化噪聲，如何通過編碼來對抗噪聲，這纔是通信的精髓所在，書中對此的論述深入且到位，絕非泛泛而談。

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拿到這本《數據通信基礎》時，我最大的期望是能找到一個清晰的框架，將網絡世界中那些看似散亂的概念串聯起來。我一直覺得，網絡工程師和軟件工程師在看同一張網絡拓撲圖時，理解的深度是完全不一樣的。我缺少的是那種“底層硬件是如何支撐上層應用的”的整體認知。這本書在這方麵做得極其齣色。它沒有過多地陷入復雜的數學推導，而是聚焦於概念的內涵和實際應用中的意義。比如，當它談到“奇偶校驗”和“循環冗餘校驗（CRC）”時，它不僅僅給齣瞭計算公式，更重要的是解釋瞭為什麼在不同的場景下需要選擇不同的校驗方法，以及它們在錯誤檢測能力上的權衡。這種“為什麼”比“是什麼”更重要。我特彆喜歡其中關於“多路復用技術”的章節，講解瞭FDM、TDM和WDM的核心思想，尤其是在描述光縴通信時，那種將海量數據流塞進一根細如發絲的介質中的“魔法感”，被作者用非常直觀的圖示和類比展現瞭齣來。讀完這一部分，我對5G和光網絡的基礎架構有瞭一種全新的理解，不再覺得它們是高不可攀的黑箱技術。這本書的排版也值得稱贊，大量的示意圖清晰明瞭，沒有那種把文字塞滿頁麵的壓迫感，閱讀體驗非常流暢，像是在和一位經驗豐富的老工程師進行深度交流，而不是被動接受填鴨式的教育。

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我是一名在校研究生，平時接觸的教材往往是那種為瞭通過考試而設計的，結構嚴謹但缺乏“人情味”，讀起來感覺非常費力。這本書完全是另一個極端，它讀起來就像是一本精心撰寫的技術故事集。我最喜歡的是它對“可靠性”的闡述。在描述數據鏈路層協議時，比如停等協議、GBN和SR，作者沒有簡單地羅列它們的流程圖，而是構建瞭一個個具體的場景：網絡擁塞瞭怎麼辦？數據包丟失瞭怎麼辦？甚至更細緻地討論瞭時鍾同步和定時器的設置。這種對“邊界情況”的關注，纔是一個優秀工程師所必備的素質。它教會我的不是如何記住協議的RFC編號，而是如何思考一個健壯的通信係統應該如何自我保護和恢復。此外，書中對不同通信體製的對比分析，比如同步和異步通信的優缺點，以及它們在功耗和實時性上的取捨，都非常到位。這讓我對設計一個低延遲、高可靠的物聯網通信鏈路有瞭更清晰的思路。這本書的深度足以支撐專業研究，但它的錶達方式又足夠親和，可以被自學者吸收，這在技術書籍中是非常難得的平衡。它不隻是告訴你“是什麼”，而是教你“如何思考”。

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