计算机网络基础与应用

计算机网络基础与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:郑良斌
出品人:
页数:268
译者:
出版时间:2012-8
价格:36.00元
装帧:
isbn号码:9787115284228
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机
  • 网络基础
  • 计算机网络
  • 网络基础
  • TCP/IP
  • 网络协议
  • 数据通信
  • 网络应用
  • 网络安全
  • 计算机科学
  • 信息技术
  • 网络工程
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具体描述

郑良斌主编的《计算机网络基础与应用》从应用的角度出发,在简单介绍计算机网络的发展过程、工作模式和应用领域等基本概念后,首先介绍Internet应用,重点讨论了信息检索、电子邮件、WWW、FTP、博客、播客、P2P等应用,然后依次介绍TCP/IP、局域网、Internet接入技术、数据通信、网络安全等内容。TCP/IP部分重点介绍计算机网络体系结构,IP、ARP、TCP、UDP、DNS、DHCP等协议的基本概念及应用领域;局域网部分重点介绍数据传输介质、局域网介质访问控制方式、以太网协议和以太网组网方法;Internet接入技术重点介绍网络互联设备的特点及应用场合、通过局域网和ADSL接入Internet的配置方式;数据通信重点介绍数据通信基础知识和差错控制基本方法;网络安全重点介绍计算机病毒、常见网络攻击及防范技术,数据加密、防火墙及软件防火墙的配置与使用。

《计算机网络基础与应用》的编写过程中,始终贯彻“以应用为主,理论与实践并重”的指导思想。从常用Internet应用为起点,自顶向下,由广域网到局域网,逐步分析支撑计算机网络应用的网络技术和解决方案;以应用为背景,将理论分析与实际操作训练有效结合,使读者能比较全面、深入地认识计算机网络,对具体的网络应用“知其然且知其所以然”。

《计算机网络基础与应用》可作为高等学校公共基础课教材,也可供计算机及其相关专业参考,还可作为培训教材和自学参考书。

好的,以下是一份关于另一本计算机相关书籍的详细简介,该书内容与《计算机网络基础与应用》无关: 《高性能计算与并行编程实践指南》 内容概述 本书聚焦于高性能计算(HPC)领域的前沿技术、底层原理以及在实际工程中的应用实践。它并非一本关于网络基础或应用层协议的入门教材,而是深入探讨如何榨取现代计算硬件的极限性能,解决超大规模数据处理和复杂科学计算问题的专业技术手册。全书结构严谨,理论与实践紧密结合,旨在培养读者构建、优化和部署高效并行计算解决方案的能力。 本书的核心内容围绕三大支柱展开:并行架构理解、编程模型掌握与性能优化策略。 --- 第一部分:并行计算的硬件基础与体系结构 本部分为深入理解并行编程奠定坚实的硬件基础。我们首先回顾经典冯·诺依曼架构的瓶颈,然后系统性地介绍现代HPC集群所依赖的复杂硬件生态。 1.1 现代处理器架构深度解析: 详细剖析多核CPU(如Intel Xeon/AMD EPYC)的微架构,包括乱序执行、超线程(SMT)的机制与陷阱、私有缓存层级(L1/L2/L3)的一致性协议(MESI/MOESI)及其对并行算法的影响。此外,本书将重点阐述内存访问模式,如伪随机访问的代价、缓存行预取机制(Prefetching)的调优。 1.2 GPU异构计算单元的原理: 这是本书的重点之一。我们将深入探讨NVIDIA CUDA架构(或类似AMD ROCm架构),从流式多处理器(SM)、线程束(Warp)调度机制、寄存器分配到共享内存(Shared Memory)的设计与优化。读者将理解CUDA编程模型中,如何将计算任务有效地映射到数以千计的执行核心上,并掌握避免内存合并(Coalescing)失败的技巧。 1.3 集群互联技术与拓扑结构: 离开了高速互联,大规模并行计算无从谈起。本章详细介绍InfiniBand(IB)和高速以太网(RoCE/iWARP)的特性,包括RDMA(远程直接内存访问)的工作原理,以及如何避免网络拥塞。我们将分析常见的集群拓扑(如Fat Tree, Torus)对通信延迟和带宽的影响,为后续的分布式内存编程做铺垫。 --- 第二部分:核心并行编程模型与框架 本部分是实践操作的核心,教授业界主流的并行编程范式,并提供相应的代码实现细节与调试技巧。 2.1 共享内存并行编程(OpenMP): 侧重于在单节点多核CPU上的优化。内容涵盖OpenMP的基本指令集、任务并行与数据并行、循环依赖分析、以及如何使用关键的同步原语(如`critical`, `atomic`, `barrier`)来确保线程安全。重点讲解`schedule`子句对负载均衡的决定性作用,以及如何利用OpenMP的Offloading特性初步接触GPU。 2.2 分布式内存并行编程(MPI): 作为HPC领域的基石,本书对MPI的介绍是全面且深入的。内容包括点对点通信(`Send/Recv`)、高效的集体通信(`Allreduce`, `Broadcast`, `Gather`)的底层实现考量,以及MPI-3/4标准中的新特性,如One-Sided Communication(RMA)。针对大规模计算,我们将探讨MPI进程的启动、错误处理机制以及如何利用MPI Profiler进行性能瓶颈定位。 2.3 混合编程模型(OpenMP + MPI): 现代HPC应用通常采用“MPI在外,OpenMP/CUDA在内”的混合模式。本章指导读者如何有效地结合使用MPI进行节点间通信和OpenMP/CUDA进行节点内加速,以最大限度利用所有可用计算资源,并处理好不同层级间的同步和数据传输开销。 --- 第三部分:性能优化、调试与应用案例 理论掌握后,本书转向如何将代码转化为真正高效的HPC解决方案。 3.1 内存访问优化与数据布局: 讲解“数据局部性”原则的实操。如何通过合理的数组/结构体定义、数据重排(Data Layout Transformation)和循环平铺(Tiling/Blocking)技术,确保数据在CPU缓存和GPU共享内存中最大化复用率,从而降低内存访问延迟。 3.2 通信与计算重叠(Overlap): 这是实现高性能的关键技巧。我们将演示如何通过精心设计的算法,使计算工作(Kernel Execution或CPU计算)与通信操作(MPI Send/Recv或CUDA HtoD/DtoH传输)在时间上交错进行,有效隐藏通信延迟。 3.3 性能分析工具链: 介绍业界标准的性能分析工具,如`Valgrind`(Cachegrind/Callgrind)、`gprof`、以及特定于GPU的分析器(如NVIDIA Nsight Systems/Compute)。重点在于教会读者如何解读火焰图、识别热点函数、分析缓存未命中率和分支预测失误,并将分析结果转化为具体的代码优化措施。 3.4 实际应用案例分析: 本部分通过两个真实的科学计算问题,展示上述所有技术栈的综合运用: 大规模有限元分析(FEA)的并行化: 重点关注稀疏矩阵向量乘法(SpMV)的内存优化和MPI通信模式。 分子动力学模拟中的粒子间交互计算: 演示如何利用GPU加速核心计算,并通过优化的空间划分(如Z-order Curve)来减少节点间的通信量。 --- 本书目标读者 本书面向具有C/C++编程基础,希望进入高性能计算、科学仿真、大规模数据分析(如机器学习模型训练的底层优化)、或寻求提升现有科学软件性能的工程师、研究人员和高级计算机专业学生。它要求读者对计算机体系结构有基本的了解,并准备好深入接触底层的并行编程接口和性能调试工具。本书旨在成为一本兼具理论深度和实战指导意义的参考书。

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读后感

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用户评价

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我一直认为,学习任何一项技术,都需要理解其背后的发展历程和未来趋势,而这本书在这一点上做得非常出色。它并没有将计算机网络仅仅当作一个孤立的技术学科来讲解,而是将其置于一个更广阔的历史和技术背景中。在介绍早期网络发展时,作者引述了一些有趣的历史故事和关键人物,让我看到了这个领域是如何从萌芽状态一步步发展壮大的。这种宏观的视角,让我理解了为什么现有的网络架构会是这个样子,以及为什么某些协议会成为行业标准。而且,书中对未来网络发展方向的探讨,也让我耳目一新。它并没有给出绝对的答案,而是提出了一些值得思考的问题,比如人工智能对网络的影响,以及下一代通信技术的可能性。这种开放式的讨论,激发了我对未来网络的无限遐想。读完这本书,我感觉自己不仅仅是学习了一个技术,更像是了解了一个正在不断进化和重塑的生态系统。它让我明白,计算机网络并非一成不变,而是在不断地适应和引领着技术和社会的发展。这本书为我打开了一个全新的视角,让我对计算机网络这个领域,有了更深远的认知。

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这本书的编写风格,简直就是一股清流!我之前看过的很多计算机类书籍,要么就是枯燥的理论堆砌,要么就是过于技术化,让人望而生畏。但这本书却完全不同,它就像一个经验丰富的技术老兵,用非常接地气的方式,分享他多年来对计算机网络的理解和感悟。书中的语言非常生动,没有那些晦涩难懂的专业术语,即使是新手,也能很快跟上作者的思路。很多时候,作者会引用生活中的例子来解释抽象的概念,比如用“快递分拣”来比喻路由器的工作原理,用“电话号码”来解释IP地址的分配。这些比喻恰如其分,让我一下子就豁然开朗。而且,书中在介绍各种网络设备和技术时,并没有停留在机械的描述,而是强调了它们背后的设计思想和发展演变。我尤其喜欢关于互联网架构的部分,作者不仅仅是罗列了各种组件,而是分析了它们是如何协同工作,共同构建起这个庞大而复杂的网络体系。这本书最让我称赞的是,它并没有刻意去追求“全面”,而是选择在几个重点领域进行深入浅出的讲解,这样反而让读者更容易抓住核心。对于我这样一个想快速掌握网络基础知识的读者来说,这种“少即是多”的理念,让我受益匪浅。

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这本书的实操性,是我非常看重的一点,而它也确实没有让我失望。虽然我还没有完全深入到每一个细节,但从书中提供的很多实践指导和案例分析来看,它绝对是一本“学以致用”的书籍。在介绍网络协议时,作者并没有仅仅停留在概念层面,而是结合了一些常用的网络工具,比如ping、traceroute、netstat等,演示了如何通过这些工具来观察和分析网络流量。我跟着书中的步骤,自己动手尝试了一下,发现真的能够清晰地看到数据包的传输路径,以及网络状态的变化。这让我对之前学到的理论知识,有了更直观的感受。而且,书中还涉及了一些基础的网络配置,比如如何设置IP地址、DNS服务器,以及如何搭建简单的局域网。虽然这些内容可能对于资深的网络工程师来说过于简单,但对于我这样的初学者,这些实践操作,是帮助我理解网络原理最直接有效的方式。我特别欣赏书中对网络故障排除的介绍,它提供了一些解决常见网络问题的思路和方法,让我不再对网络问题感到束手无策。总而言之,这本书不仅仅是让我“知道”了计算机网络,更是让我“学会了”如何去运用和分析网络。

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这本书的深度和广度,完全超出了我的预期。我本以为只是一本泛泛而谈的入门书籍,没想到它在某些关键领域,有着非常扎实的理论阐述。特别是关于TCP/IP协议栈的部分,虽然书名写的是“基础”,但它在讲解IP地址、子网掩码、路由原理时,逻辑非常严谨,推导过程也十分清晰。我花了大量时间去理解那些二层、三层、四层协议的交互过程,书中通过大量的图示和表格,帮助我梳理了复杂的报文结构和传输流程。而且,它不仅仅是停留在理论层面,还结合了一些经典的案例分析,比如在介绍HTTP协议时,详细讲解了GET和POST请求的区别,以及Cookie和Session的原理。这些细节的剖析,让我对Web通信有了更深刻的理解,再也不会把这些概念混为一谈。我特别喜欢书中关于网络安全基础知识的章节,它并没有回避这个重要话题,而是系统地介绍了常见的网络攻击方式,以及一些基本的防护措施,比如防火墙、VPN等。这让我意识到,在享受网络便利的同时,也需要关注潜在的安全风险。虽然有些地方的讲解,需要反复咀嚼才能完全消化,但正是这种严谨的学术态度,让我觉得这本书的价值远超其篇幅。它不仅是一本教材,更像是一位严谨的导师,引导我深入探索计算机网络的奥秘。

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这本书真是让我眼前一亮,我一直对网络技术抱有浓厚的兴趣,但又常常觉得理论知识过于枯燥乏味,而这本书的出现,恰恰弥补了我这个缺憾。它并没有直接把我拉进那些晦涩难懂的协议细节里,而是从一个非常宏观的视角,为我构建了一个清晰的网络世界地图。开头部分,作者用非常形象的比喻,比如把网络比作一个庞大的交通系统,将各种设备、线路、协议之间的关系,如同城市里的道路、车辆、交通规则一样,生动地呈现在我面前。这种“自顶向下”的学习方式,让我很快就理解了网络通信的整体流程,知道数据是如何从发送端一步步跨越千山万水,最终到达接收端。而且,书中并没有止步于理论的讲解,而是巧妙地融入了大量的实际应用案例。我读到了一些关于互联网是如何支撑起我们日常生活方方面面的精彩介绍,比如在线购物、社交媒体、在线教育等等。这些案例让我深刻体会到,计算机网络并不是一个孤立的技术,而是渗透到我们社会各个角落的基石。尤其让我印象深刻的是,书中对一些新兴的网络技术,比如云计算、物联网的初步探讨,虽然没有深入展开,但已经让我看到了未来网络的无限可能,也激发了我进一步学习的欲望。整体而言,这本书给我留下了“通俗易懂,引人入胜”的深刻印象,让我对计算机网络这个领域充满了好奇,也为我后续的学习打下了坚实的基础。

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