IP路由技术原理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:Mark A.Sportack

出品人:

页数:510

译者:

出版时间:1999-9-1

价格:47.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787302036609

丛书系列:

图书标签:

• 技术
• IP路由
• 路由协议
• 网络技术
• TCP/IP
• 网络工程
• 数据通信
• 网络安全
• 路由器
• 网络规划
• 网络优化

深入解析现代网络架构：从协议栈到应用层 图书名称：《网络架构与核心协议实践指南》 内容简介： 本书旨在为读者提供一个全面、深入且极具实操性的网络知识体系，重点剖析现代数据通信网络的基础构建模块、关键协议的运作机制，以及如何将这些理论知识转化为高效、可靠的网络部署和故障排除能力。我们避免聚焦于单一、特定的路由技术（例如，明确地以“IP路由技术原理”为核心），而是将视角放大至整个网络堆栈，涵盖从物理层到应用层的每一个关键环节。 第一部分：网络基础与物理层架构 本部分奠定了理解所有上层协议的基础。我们将详细阐述数据如何在物理介质上传输的物理学原理。内容涵盖了不同类型的传输介质（光纤、铜缆、无线电波）的特性、衰减、带宽限制以及信号完整性问题。重点关注新兴的物理层技术，如高速以太网（10G/40G/100G）的编码和同步机制，以及无线通信中频谱分配和干扰抑制的基础概念。此外，还将深入探讨网络拓扑结构（如星型、环型、网状拓扑）的历史演变及其对网络弹性的影响。 第二部分：数据链路层与局域网（LAN）的构建 在数据链路层，我们着重解析了如何实现可靠的数据帧传输以及介质访问控制（MAC）。本书详细对比了以太网的演进，包括经典以太网、快速以太网到千兆以太网的帧结构差异、CSMA/CD和CSMA/CA机制的适用场景。一个重要的章节专门用于讲解交换技术——这与传统的基于路由器的工作方式有着本质的区别。我们将深入剖析二层交换机的内部工作原理，包括MAC地址表学习、冲突域和广播域的概念、VLAN（虚拟局域网）的划分、Trunking协议（如802.1Q）的封装与解封装过程。对于更复杂的局域网环境，本书还涵盖了生成树协议（STP/RSTP/MSTP）在防止环路、确保冗余和快速收敛方面的关键作用。 第三部分：网络层核心机制：寻址、转发与互联的广阔视角 与仅仅关注特定路由算法的传统书籍不同，本部分将网络层视为实现“全球互联”的关键枢纽，重点在于地址管理和数据包转发的宏观视角。 我们首先建立对地址空间的理解，详尽阐述IPv4地址的结构、子网划分（VLSM）的优化实践以及向IPv6的过渡策略。IPv6的地址类型（单播、组播、任播）和扩展头部机制将被细致分析。 在数据转发方面，本书深入探讨了网络层设备（路由器）如何接收数据包并依据其目标地址做出转发决策。这包括控制平面（路由协议的运行）与数据平面（快速转发机制，如基于CEF/FIB）的清晰分离。我们将探讨如何设计和实施高效的地址解析策略，以及在大型网络中如何通过网络分层模型（如思科三层模型或IP/MPLS核心网的设计理念）来管理复杂度。 第四部分：传输层：连接的质量控制 传输层是确保应用间通信质量的关键。本书将TCP和UDP作为核心对比对象。对于TCP，我们将全面分析其连接的建立（三次握手）、数据传输、流量控制（滑动窗口机制）、拥塞控制算法（如Tahoe、Reno、CUBIC）的数学模型和实际影响。针对网络质量评估，我们会详细讨论如何通过观察TCP的RTT（往返时间）、丢包率和窗口大小来诊断应用性能瓶颈。UDP部分则侧重于无连接服务的特点及其在DNS、VoIP等应用中的优化实现。 第五部分：应用层协议与网络安全集成 应用层是用户直接感知网络价值的地方。本部分不再停留在应用层协议的简单介绍，而是探讨它们如何与底层协议紧密集成。 Web通信深度剖析： HTTP/1.1、HTTP/2乃至HTTP/3（基于QUIC）的协议设计哲学，状态管理（Cookies）和缓存机制对网络负载的影响。 邮件与目录服务： SMTP、POP3、IMAP的工作流程，以及LDAP在目录服务中的应用。 域名系统（DNS）： 递归查询与迭代查询的工作流程、区域传输、DNSSEC的安全扩展及其对用户访问速度的影响。 安全集成方面，本书将网络安全视为架构的固有组成部分，而非附加层。内容包括网络访问控制列表（ACLs）的精确配置、防火墙（Stateful Inspection与Next-Generation Firewall）的工作原理、入侵检测/防御系统（IDS/IPS）的部署策略，以及SSL/TLS协议栈在应用层加密中的具体实现流程。 第六部分：现代网络运维与自动化 最后一部分将读者带入实际运维的场景。我们探讨了网络性能监控的指标体系（如SNMP、NetFlow/sFlow），并详细介绍了网络配置管理和自动化工具链的基础。内容包括使用脚本语言（如Python）与网络设备接口（CLI、API）交互的实践，配置管理工具（如Ansible）在批量部署和变更控制中的应用，以及软件定义网络（SDN）的基本架构理念及其对传统网络运维模式的挑战与机遇。 总结： 本书的目标是培养具备“全栈视野”的网络工程师，能够从物理传输层到应用层，全面理解数据包的生命周期、网络组件的交互逻辑，并能有效解决跨层级的复杂问题，从而构建出更健壮、高效和安全的现代网络基础设施。

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