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isbn號碼:9787563212323

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• CDMA2000
• 分組域
• 網絡技術
• 移動通信
• 無綫通信
• 3G
• 數據網絡
• 通信工程
• 移動網絡
• 技術標準

現代通信網絡架構與演進：從電路交換到全IP時代的深入探索 本書簡介 本書旨在為讀者提供一個全麵、深入且富有洞察力的視角，剖析現代通信網絡從傳統的電路交換模式嚮全IP（Internet Protocol）架構演進的復雜曆程、核心技術原理、關鍵挑戰以及未來的發展趨勢。我們聚焦於理解驅動這場技術革命的根本動力，分析支撐現代移動和固定通信基礎設施的底層協議棧、網絡功能虛擬化（NFV）和軟件定義網絡（SDN）等前沿概念，而非局限於某一特定代際的無綫接入技術標準。 第一部分：通信網絡基礎架構的變革脈絡 本部分將係統梳理信息通信網絡的發展軌跡，從早期的電話網絡（PSTN）和早期的分組數據網絡（如X.25）的結構特性入手，重點闡述嚮基於IP的網絡遷移的必然性與技術驅動力。 第一章：從電路交換到分組交換的範式轉移 詳細探討電路交換（Circuit Switching）的原理、優點（如固定的帶寬保證）和局限性（如資源利用率低下和缺乏靈活性）。隨後，深入剖析分組交換（Packet Switching）的機製，包括數據包的封裝、路由選擇、擁塞控製等核心概念。我們將比較兩種交換模式在資源分配、服務質量（QoS）保障和網絡效率上的根本差異，為理解後續所有基於IP的網絡奠定理論基礎。 第二章：IP協議棧的精要與擴展 本章聚焦於TCP/IP協議簇，這是現代通信網絡的基石。內容將超越基礎的IP地址概念，深入探討IPv4到IPv6的過渡策略、地址空間管理、以及確保數據可靠傳輸的TCP協議的流量控製和擁塞避免機製。同時，我們將分析如何在IP層之上構建高效的應用層協議，例如DNS、HTTP/3（基於QUIC）的演進及其對實時通信的影響。 第三章：網絡功能虛擬化（NFV）與軟件定義網絡（SDN）的融閤 這是現代網絡架構轉型的核心驅動力之一。我們將詳細解析NFV的理念，探討如何將傳統的硬件功能（如防火牆、負載均衡器、核心網元）解耦並運行在通用硬件上（COTS）。接著，係統介紹SDN的控製平麵與數據平麵分離模型，分析集中式控製器（Controller）如何通過北嚮和南嚮接口實現對底層基礎設施的全局優化和動態調度。本書將特彆關注NFV與SDN如何協同工作，以支持彈性、按需部署的網絡服務。 第二部分：構建現代服務的關鍵技術模塊 本部分側重於實現高性能、高可靠性通信服務所必需的關鍵網絡功能和部署模型。 第四章：核心承載網（Backbone Network）的優化技術 本章探討如何構建高容量、低延遲的核心傳輸網絡。內容涵蓋光網絡技術（如DWDM/OTN）在承載網中的應用，以及MPLS（多協議標簽交換）技術如何提供流量工程、快速重路由（FRR）和VPN服務。我們將分析MPLS-TP在承載業務多樣性方麵的優勢。 第五章：QoS、保證服務與差異化體驗 在任何分組網絡中，確保不同類型業務（如語音、視頻、數據）獲得適當的服務質量是至關重要的。本章深入探討QoS的實現框架，包括分類（Classification）、標記（Marking）、隊列管理（Queuing）和整形（Shaping）技術。我們將對比基於DiffServ（區分服務）和IntServ（集成服務）模型的優劣，並分析在虛擬化環境中如何維護端到端的QoS承諾。 第六章：網絡安全架構與彈性設計 隨著網絡功能的軟件化和集中化，安全威脅的麵貌也在改變。本部分將分析針對IP網絡層、傳輸層和應用層的典型攻擊嚮量。重點介紹網絡安全功能（如IDS/IPS、下一代防火牆）在虛擬化環境中的部署模式，以及零信任網絡（Zero Trust Architecture）的設計原則和實施挑戰。此外，還將討論網絡冗餘設計、故障檢測和快速恢復機製，以增強網絡的整體彈性。 第三部分：麵嚮未來的網絡範式與挑戰 本部分展望網絡技術未來的主要發展方嚮，特彆是對下一代業務和新興技術的支撐能力。 第七章：移動互聯網的演進與接入技術概述 雖然本書不聚焦於特定代際的接入技術細節，但本章將從網絡架構的角度審視移動通信技術對核心網演進的推動作用。我們將分析如何通過控製與用戶麵分離（CUPS）架構，優化移動核心網的擴展性和部署靈活性，以適應低延遲、高密度連接的需求。探討邊緣計算（MEC）的概念，分析其如何通過將計算和存儲能力下沉到網絡邊緣，滿足實時應用（如自動駕駛、工業物聯網）對超低延遲的要求。 第八章：雲計算與網絡資源的深度融閤 現代應用嚴重依賴雲基礎設施。本章探討雲數據中心內部的網絡架構（如Clos架構），以及雲服務提供商如何通過SDN/NFV技術實現資源的快速供給和隔離。我們將分析網絡切片（Network Slicing）技術作為一種重要的資源抽象和隔離機製，如何在共享的基礎設施上為垂直行業提供定製化的網絡服務保證。 第九章：網絡運維的智能化與自動化 麵對日益復雜和動態變化的軟件定義網絡，傳統的手動運維方式已難以為繼。本章將介紹網絡運維的自動化趨勢，包括基礎設施即代碼（IaC）、配置管理工具的應用。重點闡述AI/ML在網絡領域的應用潛力，例如基於數據的異常檢測、預測性維護以及閉環自動化（Closed-Loop Automation）的實現框架。 結論：全IP網絡時代的機遇與挑戰 總結全IP網絡架構所帶來的巨大靈活性和效率提升，並展望在萬物互聯時代，網絡技術如何在安全性、可編程性、資源效率和用戶體驗之間尋求新的平衡點。 適用讀者對象： 通信工程、計算機科學、信息技術等相關專業的學生、網絡架構師、係統工程師、技術研發人員，以及所有希望深入瞭解現代通信網絡基礎設施演進和核心技術原理的專業人士。本書力求以嚴謹的工程視角，輔以清晰的邏輯結構，幫助讀者構建堅實的現代網絡技術知識體係。

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