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出版者:湖南人民出版社

作者:王 颖

出品人:

页数:500

译者:

出版时间:1999-1-1

价格:126.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787302032182

丛书系列:

图书标签:

• SCO OpenServer
• 网络
• Unix
• 网络管理
• 系统管理
• 服务器
• 网络配置
• TCP/IP
• 网络协议
• 文档
• 指南

现代网络架构与未来趋势：深度解析与实践指南 本书旨在为网络工程师、系统管理员以及对现代网络技术有深入了解需求的专业人士，提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角，解析当前主流和新兴的网络架构、协议原理、安全防护策略以及未来技术发展方向。 本书严格聚焦于业界公认的标准技术栈和创新实践，内容涵盖从底层物理传输到顶层应用服务的全链路解析，不涉及任何特定操作系统的网络配置或特定厂商的产品手册，而是致力于构建一个基于通用原理的、跨平台的网络知识体系。 --- 第一部分：网络基础理论的深度重构与深化 本部分着力于巩固读者对网络通信基石的理解，超越基础教科书的范畴，深入探讨协议栈各层的机制、设计哲学以及实际部署中的挑战。 1. 传输层协议的细粒度控制与优化： TCP 拥塞控制算法的演进： 详述 Reno、CUBIC、BBR 等主流算法的数学模型、实现细节及其在不同网络拓扑（如高带宽延迟积网络、无线环境）下的性能差异与调优思路。探讨公平性、效率与稳定性的内在权衡。 QUIC 协议的革新： 深入解析基于 UDP 构建的可靠传输协议 QUIC，着重分析其在连接建立速度（0-RTT/1-RTT）、多路复用（Head-of-Line Blocking 缓解）和安全集成（TLS 1.3 内建）方面的优势，并对比其与传统 TCP/TLS 栈的性能剖析方法。 2. 路由与转发的复杂性管理： 大规模路由协议的稳定性机制： 详细分析 BGP（边界网关协议）中的路径选择算法、路由反射器（Route Reflectors）、聚集（Aggregation）策略及路由黑洞预防措施。讨论大规模自治系统（AS）间路由信息的传播控制和收敛性分析。 软件定义网络（SDN）控制平面： 探讨 OpenFlow 协议的核心机制、控制器与数据平面之间的交互模型。重点分析如何利用集中式控制实现全局最优路径计算、流量工程和快速故障恢复的理论基础和工程实现。 3. 组播与服务发现机制： PIM 协议族的精细化配置与故障排查： 深入讲解稀疏模式（PIM-SM）与密集模式（PIM-DM）的差异，以及 Any-Source Multicast (ASM) 与 Source-Specific Multicast (SSM) 的适用场景。分析边界路由器上的边界处理（RP、边界路由器选举）。 服务发现协议的生态系统： 对比 Zookeeper、etcd 以及 Consul 等分布式一致性系统在服务注册、健康检查和配置管理中的应用，侧重于它们如何作为更高层级的网络服务定位工具。 --- 第二部分：现代网络基础设施与虚拟化技术 本部分聚焦于支撑现代云服务和数据中心（DC）运营的核心技术，强调网络功能和服务在软件层面的解耦与自动化部署。 4. 数据中心网络（DCN）架构的变革： Clos 架构的深入应用： 详细解析三层（核心、汇聚、接入）与两层（Leaf/Spine）Clos 拓扑的构建原理，计算无阻塞带宽的实现条件，以及如何通过 ECMP（等价多路径路由）实现东西向流量的均衡分担。 Overlay 与 Underlay 的协同： 区分 Underlay 网络的物理路由（如使用 BGP EVPN）与 Overlay 网络的隧道技术（如 VXLAN、NVGRE）。阐述 EVPN-VXLAN 如何解决 L2 扩展性问题，并实现跨数据中心虚拟网络的无缝连接。 5. 网络功能虚拟化（NFV）与容器化网络： VNF 的生命周期管理： 探讨 VNF（虚拟网络功能）的实例化、编排与生命周期管理（MANO 架构）。分析如何通过硬件加速技术（如 DPDK）来弥补软件虚拟化带来的性能损耗。 Kubernetes 网络模型： 详述 Pod 网络（CNI 接口）、Service 抽象（ClusterIP, NodePort, LoadBalancer）的实现原理。深入分析 Kube-proxy 的 iptables/IPVS 模式，以及 Istio/Linkerd 等服务网格（Service Mesh）如何通过 Sidecar 代理重塑东西向流量控制和可观测性。 --- 第三部分：网络安全、弹性与可观测性 本部分侧重于保障网络稳定运行的关键要素：安全防护、灾难恢复能力以及自动化监控体系的构建。 6. 高级威胁防御与边界安全实践： DDoS 攻击的缓解策略： 不仅限于速率限制，深入分析基于源信誉评估、协议异常检测（如 SYN Flood, UDP Amplification）的清洗流程。讨论云端清洗服务（Scrubbing Center）与本地防护设备的配合机制。 零信任架构（ZTA）的网络实现： 探讨 ZTA 中微隔离（Micro-segmentation）的实现技术，例如基于策略的访问控制（PBAC）如何替代传统的基于端口/IP 的访问控制。分析身份验证与授权在网络边界动态化中的核心作用。 7. 网络弹性与自动化运维： 故障隔离与快速恢复： 研究不同的网络冗余技术（如 VRRP、BFD、Fast Reroute），并从协议层面分析其收敛时间。探讨如何利用自动化工具（如 Ansible, Nornir）预先部署回滚点和快速切换机制。 可观测性的三大支柱： 详述 Metrics（指标收集与分析，如 Prometheus）、Logs（日志标准化与集中化，如 ELK/Loki 栈）和 Traces（分布式追踪技术，如 OpenTelemetry）在网络故障定位中的应用。强调如何构建主动式告警系统而非被动式响应。 --- 第四部分：前沿网络技术与展望 本部分将目光投向未来，探讨正在形成影响力的下一代网络技术领域。 8. 5G/6G 网络切片与 MEC： 网络切片的资源隔离与映射： 深入解析 5G 核心网（5GC）中的控制平面与用户平面分离（CUPS）架构，以及如何基于 SDN/NFV 技术实现端到端的网络切片（Slice）的动态资源分配和SLA保障。 移动边缘计算（MEC）的部署模型： 探讨 MEC 如何将计算和存储能力下沉至无线接入网边缘，分析其对低延迟应用（如 AR/VR、工业控制）的网络需求和挑战。 9. 网络中的人工智能与机器学习应用： AI 驱动的流量工程： 探讨如何利用强化学习模型来动态调整路由权重、负载均衡参数，以适应不断变化的流量模式，实现超越传统静态/半静态算法的性能优化。 异常检测与安全态势感知： 分析基于机器学习算法对流经网络的数据包元数据、NetFlow/IPFIX 信息进行基线学习，从而快速识别零日攻击或内部异常行为的方法论。 总结： 本书的结构设计旨在引导读者从扎实的理论基础出发，逐步深入到复杂的现代数据中心和云环境的实践，并最终掌握前沿技术的趋势和应用。全书的论述重点始终放在通用技术原理、跨厂商的架构设计思路以及面向未来挑战的解决方案上，确保所提供的知识体系能够持续适应快速演进的网络技术生态。

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