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出版者:人民邮电出版社

作者:邓志华

出品人:

页数:222

译者:

出版时间:2005-4

价格:20.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787115130976

丛书系列:

图书标签:

• 网络安全
• 信息安全
• 实训
• 教程
• 计算机安全
• 网络攻防
• 渗透测试
• 安全技术
• 网络协议
• 安全实战

现代通信技术与系统架构 本书导言 在信息技术飞速发展的今天，通信技术如同现代社会的血脉，支撑着从日常通讯到尖端科研的方方面面。本书《现代通信技术与系统架构》旨在为读者提供一个全面、深入且系统化的视角，剖析当代通信系统的核心原理、关键技术及其复杂的系统集成方法。我们不再将通信视为单一的技术分支，而是将其视为一个由物理层、数据链路层、网络层、传输层乃至应用层构成的多层次、多要素的复杂工程体系。 本书内容侧重于构建读者对现代通信生态的宏观认知，同时兼顾对支撑这些系统的关键理论和工程实践的细致探讨。我们深知，理解通信的未来，必须从扎实掌握当前的基石技术开始。 --- 第一部分：通信系统的基础理论与物理层原理 本部分将读者带回通信工程的起点——信号与信息的物理传输。重点在于建立读者对信息论、信道编码和调制解调等底层机制的深刻理解。 第一章：信息论基础与信道容量 本章首先回顾香农（Shannon）的信息论核心概念，包括信息熵、互信息和信源编码的基本原理。着重探讨离散和连续信源的量化。随后，深入分析信道容量的理论极限，特别是高斯白噪声信道（AWGN）下的信道容量公式及其工程意义。讨论信道不确定性、噪声对信息传输效率的制约，以及如何通过增加带宽或功率来逼近容量边界。内容包括：信息度量、信源冗余度、信道特性描述（有噪/无噪、有记忆/无记忆）、信道编码定理的直观解释。 第二章：模拟与数字信号的表示与变换 详细阐述了傅里叶分析在通信中的核心地位。从连续时间信号到离散时间信号的转换（采样定理），以及离散傅里叶变换（DFT）在数字信号处理中的应用。重点讲解了功率谱密度（PSD）的概念，如何通过PSD分析通信信号的频谱特性和噪声对信号的影响。对比了不同信号表示方法（如复基带信号表示）的优缺点。 第三章：调制技术详解（基带与通带） 本章是物理层技术的基石。首先介绍基带传输中的脉冲整形技术，如升余弦滤波器，以控制码间串扰（ISI）。随后，系统性地讲解数字调制技术。在通带调制方面，详细分析了幅度调制（ASK/QAM）、频率调制（FSK）和相位调制（PSK）的原理、星座图、功率谱以及误码率（BER）性能。特别关注高阶QAM在频谱效率提升中的作用及其对信噪比的要求。引入了正交频分复用（OFDM）的基本概念，作为现代宽带通信（如4G/5G）的核心技术进行预铺垫。 第四章：信道编码与纠错机制 信道编码是抵抗噪声和干扰、确保数据可靠传输的关键。本章深入探讨线性分组码、循环码（如CRC）的代数结构和译码方法。重点分析卷积码及其维特比（Viterbi）译码算法，以及Turbo码和低密度奇偶校验码（LDPC）等现代高性能编码技术的设计思想和迭代译码过程。讨论编码增益的概念及其在提升系统抗噪能力中的实际效果。 --- 第二部分：数据链路与网络层：协议、路由与流量控制 本部分将视角从物理传输提升到数据包的组织、交换和路由，侧重于网络架构和协议栈的实现。 第五章：数据链路层与介质访问控制（MAC） 本章聚焦于如何在共享信道上高效、可靠地传输数据帧。详细介绍校验技术（如校验和、CRC）在链路层的作用。重点解析多种MAC协议：时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）的原理；以及在局域网中广泛应用的载波侦听多路访问（CSMA/CD）和载波侦听多址避免（CSMA/CA）的工作机制，并对比其在有线和无线环境下的适用性。探讨以太网帧结构和VLAN的基本概念。 第六章：网络层核心：IP协议与路由原理 本章深入讲解互联网（Internet）的核心——IP协议（IPv4与IPv6）。详细分析IP数据报的结构、分片与重组机制。路由选择是本章的重中之重：区分距离矢量路由协议（如RIP）和链路状态路由协议（如OSPF）的工作原理，以及BGP在自治系统间路由决策中的关键作用。讨论IP地址的子网划分和无类别域间路由（CIDR）以优化地址空间分配。 第七章：传输层：TCP/UDP的服务模型与拥塞控制 传输层提供了端到端的数据传输服务。本章对比面向连接的TCP和无连接的UDP。对TCP的可靠性保证机制进行详尽分析，包括序列号、确认应答（ACK）、超时重传机制。深入剖析TCP的四种拥塞控制算法（慢启动、拥塞避免、快速重传、快速恢复）及其动态调整窗口大小的策略。讨论UDP在实时应用中的优势与局限性。 --- 第三部分：现代通信系统架构与前沿技术 本部分将目光投向当前支撑移动通信、无线接入和网络融合的关键技术和未来发展方向。 第八章：无线通信系统：蜂窝移动网络基础 系统介绍蜂窝网络的演进历程（1G到4G/LTE）。阐述频率复用、小区分割等提高系统容量的关键技术。详细解析多址技术在移动通信中的应用，特别是码分多址（CDMA）和正交频分多址（OFDMA）的原理差异及其在不同代际网络中的部署。探讨切换（Handover）机制，以保证用户在移动过程中的连接不中断。 第九章：MIMO技术与空间复用 多输入多输出（MIMO）是现代高速无线系统的核心驱动力。本章解释MIMO的基本概念，如何利用多根天线在发射端和接收端扩展信道维度。深入讲解空时分组码（STBC）实现空间分集以提高可靠性，以及空间复用（如SU-MIMO和MU-MIMO）技术如何显著提升系统吞吐量。讨论信道状态信息（CSI）在波束赋形中的关键作用。 第十章：软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV） 展望未来网络架构的变革。详细解释SDN的核心思想——控制平面与数据平面的分离，并介绍OpenFlow协议的作用。阐述NFV如何通过虚拟化技术将传统硬件网络功能（如防火墙、负载均衡器）软件化，从而实现网络的敏捷部署和弹性扩展。讨论这些技术对未来5G及下一代网络运营模式的深远影响。 第十一章：网络安全基础概念与威胁模型 鉴于通信系统是信息交互的载体，本章提供网络安全的基础视角。讨论数据在传输过程中可能面临的威胁，包括窃听、篡改、拒绝服务攻击的原理。介绍对称加密（如AES）和非对称加密（如RSA）在数据保护中的应用。强调数字签名和证书在身份验证和完整性保证中的角色，为读者建立基础的安全防范意识。 --- 结语 《现代通信技术与系统架构》力求在理论深度和工程应用之间找到平衡点，帮助读者构建一个清晰的、分层的通信系统认知框架。掌握这些原理与架构，是进行后续专业研究和工程实践的坚实基础。本书期望成为读者从初级通信概念迈向复杂系统设计与优化的桥梁。

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我花了不少时间去研究书中关于渗透测试流程的那几个章节，感觉这部分内容写得相对比较保守。它更多地强调了在合法授权下的测试框架和道德规范，这固然重要，但在实际操作的细节上，比如特定工具的使用技巧或者绕过常见防御机制的思路，介绍得就比较浅尝辄止了。这也许是出于版权或合规性的考虑，但我期望一本“实训”类的教材能提供更多干货。不过，书中对于如何构建一个安全的测试环境以及如何撰写规范的测试报告，提供了非常详尽的指导，这对于培养一个合格的安全工程师的职业素养来说，是不可多得的财富。可以说，这本书在“合规”与“实操”之间做了一个非常谨慎的平衡。

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这本书的排版和插图是两个让我比较纠结的地方。一方面，图表的使用频率很高，很多复杂的系统架构图和数据流图都画得相当清晰，极大地辅助了文字的理解。但是另一方面，有些图例的清晰度似乎不太够，尤其是在打印版本中，一些细小的字体或者颜色区分不够明显，这在快速阅读时会造成一些困扰。另外，教材的配套资源似乎比较少，我尝试在网上寻找与书中案例相匹配的实验环境或代码片段，但收获甚微。一本强调“实训”的书，如果配套的动手资源能更丰富一些，相信读者的学习体验会提升一个档次，真正做到“学以致用”。

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读完这本书后，我最大的感受是它更像是一本优秀的“参考手册”而非一本“入门向导”。它将大量的网络安全知识点罗列得井井有条，结构清晰，当你需要查找某个特定知识点的定义、原理或者标准时，这本书是非常高效的工具。然而，如果一个读者是完全零基础，想通过这本书从头开始构建起对网络安全的整体认知并培养实战能力，可能会感到有些吃力。它没有过多地采用循序渐进的叙事方式来引导读者，更像是将一块块知识的砖头整齐地码放在一起，等待读者自己去发现如何用它们来搭建起自己的知识大厦。因此，我更推荐给已经有一些IT基础，希望系统梳理和查漏补缺的读者。

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这本书的封面设计得非常朴实，就是那种标准的教材风格，没有任何花哨的元素，让人一眼就能看出它的实用取向。内页的排版也比较工整，字体大小适中，阅读起来还算舒服。我拿到手后，主要是翻阅了一下目录，感觉内容覆盖面挺广的，从最基础的网络概念讲起，一直到一些相对深入的攻防技术都有涉及。特别是关于一些经典的网络协议分析和安全加固的章节，感觉作者花了不少心思去梳理和归纳。不过，对于初学者来说，可能需要配合一些实际操作才能完全理解其中的原理。总体来说，这是一本标准的入门级参考书，适合那些想系统了解网络安全基础知识的人群。它更像是一个知识框架的搭建者，而不是一个手把手的实战指南。

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这本书的语言风格非常严谨，充满了学术气息，每一个技术名词的解释都力求精准到位。阅读过程中，我能感受到作者在努力确保概念的准确性，这点对于技术书籍来说至关重要。然而，这种严谨性在某些地方也带来了一些晦涩感，尤其是在讲解复杂的加密算法或者流量分析原理时，如果读者没有一定的背景知识，可能会觉得有些吃力。我个人觉得，如果能穿插一些更生动、更贴近实际案例的描述，可能会更好地帮助读者理解这些抽象的概念。尽管如此，对于那些追求理论深度的读者来说，这本书提供了一个非常扎实的理论基础，各种公式和模型的推导过程都写得清晰明了，让人可以一步步跟随，理解背后的逻辑。

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