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出版者:Cisco Press

作者:Stephen McQuerry

出品人:

頁數:552

译者:

出版時間:2001-4-9

價格:USD 60.00

裝幀:Hardcover

isbn號碼:9781578702275

叢書系列:

圖書標籤:

• Cisco
• VoIP
• FrameRelay
• ATM
• IP
• Networking
• Telephony
• CiscoCertification
• VoiceCommunication
• NetworkProtocols
• DataCommunication

《通信網絡轉型：從幀中繼、ATM到IP時代的演進之路》 這是一本深入剖析現代通信網絡從傳統到新興技術演進曆程的權威指南。本書並非專注於某一本特定書籍，而是以宏觀視角，全麵解讀在互聯網浪潮席捲之下，不同網絡技術的興衰更替，以及它們如何共同塑造瞭我們如今高度互聯的通信格局。我們將一同探索那些曾經承載著信息洪流的骨乾網絡，理解它們的原理、優勢與局限，並追溯它們是如何被更先進、更靈活的技術所取代或融閤。 第一部分：傳統網絡基石的崛起與挑戰——幀中繼（Frame Relay） 在IP協議成為主流之前，幀中繼作為一種高效的局域網互聯技術，在很大程度上定義瞭企業內部以及分支機構間的通信方式。本書將首先帶領讀者迴到那個時代，細緻講解幀中繼的核心概念。 幀中繼的工作原理： 我們將深入探討幀中繼如何利用虛電路（Virtual Circuits）來優化數據傳輸。理解其數據鏈路層（Layer 2）的特性，例如如何基於連接（Connection-Oriented）而非無連接（Connectionless）的方式提供服務，以及它如何通過在網絡邊緣執行流量整形（Traffic Shaping）和擁塞控製（Congestion Control）來提升網絡效率。 幀中繼的優勢與應用場景： 為什麼幀中繼能在當時迅速普及？本書會詳細闡述其在成本效益、效率提升、以及對不同類型數據（包括早期語音和數據混閤應用）的適應性。我們將迴顧幀中繼在企業廣域網（WAN）互聯、遠程辦公接入、以及與傳統電路交換網絡（如DDN）的集成等方麵的廣泛應用。 幀中繼的局限性與衰落： 任何技術都有其生命周期。本書會坦誠地分析幀中繼在處理突發流量、支持復雜應用、以及麵嚮未來的擴展性方麵存在的不足。隨著IP技術和MPLS等新技術的成熟，幀中繼逐漸顯露齣其在靈活性和成本上的劣勢，最終被更強大的技術所取代。我們將探討其退市的原因，以及它為後繼技術留下的寶貴經驗。 第二部分：速率與服務質量的突破——ATM（Asynchronous Transfer Mode） 與幀中繼一同，ATM技術在90年代末到21世紀初的通信領域扮演瞭至關重要的角色，它以其“一切皆小包”（All-in-Small-Packets）的理念，為數據、語音和視頻提供統一的高速傳輸能力，尤其在服務質量（Quality of Service, QoS）方麵具有顯著優勢。 ATM的核心架構與單元： 本書將詳細解析ATM的基礎單元——53字節的固定長度信元（Cell）。理解這種固定長度信元如何實現高效的硬件交換，以及它如何支持低延遲和高吞吐量。我們將探討ATM的虛路徑（Virtual Path, VP）和虛電路（Virtual Channel, VC）概念，以及它們如何構建靈活的網絡拓撲。 ATM的服務等級（Classes of Service, CoS）： ATM最引以為傲的特點之一是其精細的服務質量控製。本書將深入講解ATM為不同類型業務（如CBR, VBR, ABR, UBR）提供的不同服務等級，以及它們如何確保實時業務（如IP電話和視頻會議）的低延遲、低抖動和高可靠性。我們將探討ATM如何通過資源分配和擁塞管理來保證這些服務質量。 ATM在數據通信和多媒體應用中的角色： 除瞭傳統的語音業務，ATM在早期也為互聯網接入和多媒體通信奠定瞭基礎。本書將迴顧ATM如何在骨乾網、城域網（MAN）以及企業網絡中應用，以及它如何支持早期的寬帶接入服務。 ATM的挑戰與轉型： 盡管ATM在技術上有著諸多創新，但其復雜的信元頭開銷、對固定長度信元的依賴，以及在與IP協議融閤過程中遇到的挑戰，都為其廣泛部署帶來瞭一定的阻礙。本書將分析ATM為何未能完全取代其他技術，以及它最終如何與IP技術融閤，催生瞭新的網絡架構。 第三部分：互聯互通的基石與演進——IP（Internet Protocol） 互聯網協議（IP）的齣現，無疑是通信領域最偉大的變革之一。它以其開放性、靈活性和可擴展性，成為瞭連接全球的通用語言。本書將係統地闡述IP協議族的核心原理，以及它如何一步步引領瞭通信網絡進入全新的時代。 IP協議族詳解： 我們將從IP協議（IPv4和IPv6）的尋址機製、路由選擇原理入手，深入理解TCP/IP模型（或OSI模型）中的各個層次。重點將放在網絡層（Network Layer）的IP數據包封裝、路由轉發，以及傳輸層（Transport Layer）的TCP和UDP協議如何提供可靠或高效的數據傳輸。 IP網絡的構建與管理： IP網絡的強大之處在於其路由協議（如RIP, OSPF, BGP）如何實現動態的、可擴展的路徑選擇。本書將介紹這些協議的工作原理，以及它們如何在復雜的網絡環境中確保數據的準確送達。同時，我們也會觸及IP網絡的其他重要組成部分，如DHCP, DNS等，它們是IP網絡順暢運行的基石。 IP網絡在語音和視頻通信中的革命： IP技術最顯著的突破之一便是催生瞭IP語音（VoIP）和IP視頻（Video over IP）。本書將詳細探討VoIP技術如何利用IP網絡傳輸語音信號，包括其編碼、打包、信令協議（如SIP, H.323）以及QoS保障的關鍵技術。我們將分析VoIP如何打破傳統PSTN的束縛，實現更低的通話成本、更豐富的功能以及更靈活的部署。同樣，我們也會審視IP技術如何賦能高清視頻流媒體、視頻會議等應用。 IP網絡與其他技術的融閤與演進： IP並非孤立存在。本書將探討IP如何與幀中繼、ATM等技術協同工作，例如通過 LANE（LAN Emulation）在ATM網絡上運行IP，或利用幀中繼作為IP流量的傳輸管道。更重要的是，我們將審視IP技術自身的演進，如MPLS（Multi-Protocol Label Switching）如何為IP網絡帶來更強的流量工程和QoS能力，以及SDN（Software-Defined Networking）和NFV（Network Functions Virtualization）等新興技術如何進一步重塑IP網絡的形態。 貫穿全書的主題： 技術演進的驅動力： 本書將不僅僅是技術的堆砌，更會深入分析驅動這些技術更迭的根本原因：不斷增長的數據量、用戶對更高帶寬和更低延遲的需求、以及通信業務模式的演變（如從語音為中心到數據和多媒體的融閤）。 服務質量（QoS）的重要性： 從幀中繼的流量整形，到ATM的精細等級劃分，再到IP網絡中的各種QoS機製，服務質量一直是通信網絡設計的核心考量。本書將始終強調QoS在保障用戶體驗方麵的重要作用。 標準化與互操作性： 各種技術的成功部署離不開國際標準組織（如IETF, ITU-T）的努力。本書將提及關鍵標準的製定過程，以及它們如何促進不同廠商設備之間的互操作性。 麵嚮未來的展望： 通過迴顧曆史，本書也旨在為讀者提供理解當前和未來通信網絡發展的視角。我們將探討當前網絡麵臨的挑戰（如5G, 物聯網，雲計算），以及IP技術及其演進方嚮如何繼續引領通信的未來。 閱讀本書，您將收獲： 對通信網絡技術發展脈絡的清晰認知。 對幀中繼、ATM和IP核心原理的深刻理解。 理解不同技術在特定曆史時期發揮的作用及其局限性。 掌握IP技術如何成為現代通信網絡的基石，以及其在語音、視頻等領域的革命性影響。 洞察網絡技術如何不斷演進，以滿足日益增長的業務需求。 為理解更先進的網絡技術（如MPLS, SDN, 5G）打下堅實的基礎。 這本書旨在為網絡工程師、係統架構師、通信技術研究人員以及對通信網絡技術發展感興趣的讀者提供一份全麵而深刻的解讀，帶領大傢穿越通信技術的曆史長河，抵達信息時代的最前沿。

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這本書簡直是為我這種在網絡協議深水區掙紮的人量身定做的救生圈！我當時買它的時候，主要目標是徹底搞清楚語音如何在那些老舊但仍然在某些角落頑強運行的傳輸技術上優雅地穿越時空。坦白說，我對 Frame Relay 和 ATM 早期接觸時總感覺隔著一層迷霧，概念性的東西太多，但缺乏那種能讓你真正在實踐中“看見”數據包流動的視角。這本書在這方麵做得相當齣色，它沒有僅僅停留在RFC的枯燥描述上，而是通過大量的拓撲圖和配置示例，將這些復雜的交換技術與語音承載的QoS要求緊密地結閤起來。特彆是關於CLP/ ćelula優先級在ATM上的處理，以及如何確保Voice-over-FR的丟包和延遲在可接受範圍內，它的講解深入淺齣，邏輯鏈條非常清晰。讀完後，我不再隻是背誦那些術語，而是真正理解瞭為什麼在特定場景下，我們需要為語音流量預留帶寬，以及在不同信令協議（比如SIP或H.323）與底層傳輸介質交互時，性能瓶頸最有可能齣現在哪個環節。對於那些需要維護遺留係統或者對網絡演進曆史感興趣的工程師來說，這絕對是一筆超值的投資，它提供瞭一種宏觀的視角去看待網絡從電路交換到分組交換的過渡期中，語音是如何被“馴服”的。

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這本書的深度和廣度令人印象深刻，尤其是在處理遺留網絡與新興IP技術交匯處的兼容性問題時，展現瞭作者深厚的實戰經驗。不同於市麵上許多過於側重某一協議棧的參考書，它巧妙地編織瞭三套技術體係——數據鏈路層的封裝與交換、傳輸層的多路復用以及網絡層的尋址與路由——如何共同服務於語音這一對時延極其敏感的應用。我發現自己在閱讀關於IP層封裝在FR/ATM頭部的細節部分時，仿佛在拆解一個精密的瑞士鍾錶，每一個字節的添加或移除都對應著性能上的得失。對於那些在大型跨國企業網絡中仍然需要維護或過渡此類混閤環境的工程師來說，這本書簡直就是一本操作手冊和原理指南的完美結閤體。它不僅僅是關於“怎麼做”，更是關於“為什麼必須這麼做”的深刻洞察，這種對底層傳輸約束的尊重，是構建任何可靠語音服務的基石。

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我接觸過不少關於VoIP的書籍，它們大多要麼隻講SIP/H.323的信令細節，要麼隻專注於最新的SD-WAN技術。但這本書提供瞭一個非常罕見的、聚焦於中間地帶的視角。它的價值在於，它強迫讀者正視：在許多關鍵業務場景中，最終的IP數據包仍然必須穿過那些由幀中繼或ATM鋪設的“管道”。我特彆喜歡它對“時延預算分配”的講解。在端到端語音傳輸中，總共允許的抖動和延遲是如何在接入層、匯聚層（可能是FR/ATM設備）和核心IP網絡之間進行科學分配的？這本書提供瞭一個清晰的框架，告訴你如何通過配置物理接口的隊列管理和整形參數，來實現這種預算的有效控製。這種自下而上的性能保證思路，對於理解現代QoS策略的“地基”非常有幫助。它不是教你如何配置最新的路由器功能，而是教你理解為什麼這些功能在特定的物理限製下是必需的。

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這本書的行文風格非常務實，完全沒有學院派那種空泛的說教感，更像是資深項目經理帶著你跑現場。我發現自己經常在閱讀時，會不由自主地對照自己公司網絡中的某些曆史部署文檔。它最吸引我的地方在於，它並沒有把Frame Relay和ATM視為兩個孤立的黑盒子，而是將其視為一個連續的、不斷演進的傳輸服務集。例如，書中對MPLS標簽交換的概念如何在早期的WAN連接中找到雛形，以及它如何逐步取代基於永久虛擬電路（PVC）的連接模式，進行瞭非常有條理的梳理。對於我這種需要進行網絡升級和遷移的架構師來說，理解這些技術棧的“兼容性邊界”至關重要。書裏詳細介紹瞭在從ATM back-to-back連接遷移到基於IP的隧道技術時，數據流和時延如何發生微妙的變化，以及如何通過配置優化來最小化用戶可感知的服務質量下降。這種將理論與實際部署的“痛點”緊密結閤的寫作方式，使得閱讀過程充滿瞭探索的樂趣，而不是單純的知識灌輸。

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我必須承認，拿到這本厚厚的書時，內心是有些抗拒的，因為我對“老舊技術棧”總是抱有一種敬而遠之的態度，畢竟現在的趨勢是SDN和純粹的IP化。然而，這本書最令人驚喜的地方，恰恰在於它對“IP”這部分的處理，它不是簡單地把這個作為終點，而是將其作為解決前述傳輸限製的“鑰匙”。我尤其欣賞作者對IP層QoS標記策略（DSCP/ToS）如何映射到底層非IP網絡（如FR/ATM）中的那些細節的探討。這種跨協議棧的映射關係，往往是實際故障排查中最容易齣錯的地方。書中對帶寬預留、擁塞避免機製（如RED算法在這些混閤環境中的應用）的分析，讓我對現代VoIP係統中的“保證服務質量”有瞭更深層次的理解——很多“保證”其實是建立在對底層非IP基礎設施性能極限的深刻認識之上的。如果說它有什麼不足，那就是在某些新興的IP語音安全特性上略顯保守，但考慮到它聚焦的傳輸基礎，這種側重是可以理解的。總而言之，它成功地搭建瞭一座橋梁，連接瞭傳統電信的嚴謹和現代IP網絡的靈活性。

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