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出版者:机械工业

作者:李向丽

出品人:

页数:322

译者:

出版时间:2006-8

价格:33.00元

装帧:

isbn号码:9787111194279

丛书系列:

图书标签:

• 计算机网络
• 网络技术
• 网络应用
• 数据通信
• TCP/IP
• 网络协议
• 网络安全
• 网络工程
• 计算机科学
• 信息技术

《数字世界的脉络：光纤通信与互联网接入技术》 内容简介： 在这个信息爆炸的时代，我们赖以生存的数字世界，其背后是错综复杂的通信网络在 silently 运作。从我们指尖轻触屏幕那一刻起，数据便如同疾驰的信号，穿越无数光缆和无线信道，最终抵达目的地。《数字世界的脉络：光纤通信与互联网接入技术》一书，旨在揭开这层神秘的面纱，深入浅出地剖析支撑现代通信的基石——光纤通信技术，以及连接千家万户、万物互联的互联网接入技术。本书并非泛泛而谈，而是以严谨的科学态度和清晰的逻辑，带领读者一层层剥开技术的内核，理解其工作原理、发展历程、关键技术以及未来的发展趋势。 本书共分为四个主要部分，旨在构建一个全面而系统的知识体系。 第一部分：光纤通信的基础理论与原理 此部分将从最基础的概念入手，为读者建立扎实的理论基础。我们将首先探讨光的物理学性质，特别是与光纤通信相关的光学原理，如全反射、光的折射、衍射等，解释为何光能够沿着纤芯传播而不易流失。接着，我们将深入讲解光纤的结构，包括纤芯、包层、涂覆层等组成部分，并详细介绍单模光纤和多模光纤的区别及其适用场景，阐述它们在传输特性上的差异，如模间色散、模式分离等。 本部分还将详细介绍光信号的产生与检测原理。在传输端，我们将探讨各种光源，如发光二极管（LED）和半导体激光器（LD），分析它们的优缺点、工作波长以及调制方式。在接收端，我们将聚焦于光电探测器，如PIN光电二极管和雪崩光电二极管（APD），解释它们如何将接收到的光信号转换为电信号，并讨论其响应速度、灵敏度等关键性能指标。 此外，我们还会讨论光纤通信中的损耗问题，包括吸收损耗、散射损耗、弯曲损耗等，并介绍相应的抑制技术。信号在长距离传输过程中不可避免地会衰减，因此，放大器技术是光纤通信不可或缺的一环。本书将详细介绍光纤放大器（如EDFA）的工作原理、增益机制以及在网络中的作用，帮助读者理解信号如何被有效地补偿和增强。 第二部分：光纤通信系统与网络架构 在掌握了基础原理后，本书将带领读者进入更宏观的视角，审视光纤通信系统的设计与构成。我们将详细解析光传输系统的各个关键组成部分，包括光收发模块、光复用/解复用设备（如WDM/DWDM）、光开关、光交叉连接设备（OXC）等。特别地，我们将深入讲解波分复用（WDM）技术，包括其工作原理、不同类型（CWDM, DWDM）的特点、优势以及在提高光纤传输容量方面的重要作用。读者将了解到，通过在同一根光纤中传输不同波长的光信号，可以实现“一纤多用”，极大地提升了网络带宽。 本部分还将详细介绍各种光网络拓扑结构，如点对点、总线型、环型、星型以及更复杂的网状结构。我们将分析不同拓扑结构的优缺点，以及它们在实际应用中的选择考量，例如可靠性、可扩展性、成本等因素。 此外，我们还将探讨光纤网络的管理与维护。一个稳定可靠的光网络离不开有效的监控和故障诊断。本书将介绍光网络监测系统（如OTDR）的工作原理，它如何帮助我们定位光纤断点、评估光纤质量。同时，我们还将讨论网络管理协议（如SNMP）在光网络中的应用，以及如何通过这些机制来保证网络的平稳运行。 第三部分：互联网接入技术的多样性与演进 如果说光纤通信是数字世界的“动脉”，那么互联网接入技术则是连接用户与网络的“神经末梢”。本部分将聚焦于多样化的互联网接入技术，揭示我们如何得以享受到高速、便捷的网络服务。 我们将从传统的接入方式讲起，例如电话线接入（拨号上网、ADSL、VDSL），阐述其技术原理、传输速率限制以及为何逐渐被淘汰。随后，我们将重点介绍当前主流的宽带接入技术。 光纤到户（FTTH）技术： 这是本书的重点之一。我们将详细介绍FTTH的实现方式，包括GPON（Gigabit Passive Optical Network）和EPON（Ethernet Passive Optical Network）等主流技术。我们将剖析其无源光网络（PON）的架构，解释无源分光器如何实现一根光纤连接多个用户，以及它在提供高带宽、低延迟方面的巨大优势。 同轴电缆接入技术（HFC）： Cable Modem技术虽然面临光纤的挑战，但在一些地区仍然是重要的接入方式。我们将介绍混合光纤同轴电缆（HFC）网络的架构，以及DOCSIS（Data Over Cable Service Interface Specifications）协议在其中扮演的角色，解释如何通过现有的同轴电缆网络实现高速互联网接入。 无线接入技术： 随着移动互联网的普及，各种无线接入技术也发挥着越来越重要的作用。我们将介绍蜂窝移动通信网络（4G, 5G）的演进，以及Wi-Fi技术在家庭和公共场所的广泛应用。虽然本书侧重于有线连接，但对无线接入的简介也将帮助读者建立一个完整的网络连接图景。 在介绍各种接入技术的同时，本书还将深入探讨接入网络的设计原则，包括接入网的带宽分配、QoS（Quality of Service）保障、以及如何应对用户增长带来的网络压力。 第四部分：互联网接入技术的未来展望与挑战 技术的发展永无止境。本部分将放眼未来，探讨互联网接入技术的最新发展趋势和面临的挑战。 我们将聚焦于下一代光网络技术，例如下一代PON（NG-PON2）、更高速度的DWDM技术，以及它们如何进一步提升网络带宽和容量，满足日益增长的视频、AR/VR、物联网等应用的需求。 同时，我们还将探讨软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）在接入网中的应用前景。这些技术将如何改变网络的管理和部署方式，使其更加灵活、高效和智能化。 本书还会关注网络安全和隐私保护在接入层面的重要性。随着接入网络的复杂性增加，如何保障用户数据的安全，防止网络攻击，将是未来研究和发展的重要方向。 最后，我们将讨论新兴的互联网接入模式，例如卫星互联网（如Starlink）的兴起，以及它们对传统地面接入网络的潜在影响，以及在解决偏远地区网络覆盖问题上的作用。 《数字世界的脉络：光纤通信与互联网接入技术》旨在为读者提供一个清晰、全面、深入的视角，理解我们日常使用的互联网服务是如何实现的。无论您是通信领域的学生、从业人员，还是对数字世界充满好奇的探索者，本书都将是您获取知识、提升理解的宝贵资源。通过本书的学习，您将不再仅仅是互联网的使用者，更能成为洞察其运行机制的行家，理解数字世界的脉搏，感受科技进步带来的无限可能。

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这本书的深度和广度，绝对超出了我对一本“技术与应用”类书籍的预期。我通常不喜欢那种只停留在理论层面的书籍，总觉得学了也用不上，但这本书的实战导向性极强。我尤其欣赏它在“网络设备配置”部分所花费的心思。它不仅仅是罗列了配置命令，而是提供了一整套完整的解决方案思路。比如在模拟企业内部局域网搭建时，它详细对比了不同路由器和交换机在不同场景下的性能权衡，这对于我们在实际工作中做技术选型时，是非常宝贵的参考资料。我尝试按照书中的步骤配置了一个小型VLAN，几乎是零误差地完成了任务，这种即学即用的成就感，是其他书籍无法比拟的。更让我惊艳的是，它对新兴技术的追踪也做得不错，比如对SDN（软件定义网络）的基本架构和优势做了深入分析，这让我得以跳出传统的网络思维定势，开始思考未来网络的发展方向。虽然有些高级章节涉及到一些路由协议的细节，比如BGP的路径选择过程，初看确实需要反复琢磨，但作者的逻辑推演非常严密，一旦理解了那个核心的迭代过程，整个网络世界的运行逻辑仿佛在我眼前豁然开朗。这本书的排版和插图设计也值得称赞，即便是涉及复杂协议栈的流程图，也做到了信息密度高而不显杂乱，充分体现了出版方的专业水准。对于有一定基础，希望提升到工程师层面的读者来说，这本书绝对是案头必备的工具书。

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这本书的价值，在于它成功地搭建了一座从基础理论到前沿实践的坚实桥梁，而且这座桥梁的承重能力极强，足以支撑起后续深入学习的重载。我必须承认，市面上关于网络技术的书籍汗牛充栋，但大多要么过于基础，要么过于偏门。而这本书巧妙地把握住了中间的黄金分割点。它对“应用”二字的诠释非常到位，书中大量的篇幅用来讨论实际的业务场景，比如负载均衡的策略选择、内容分发网络（CDN）的工作原理以及云计算环境下的网络虚拟化挑战。这些内容是教科书上很少会详细展开的，但却是现代IT工作者每天都要面对的现实问题。我特别关注了关于网络监控和性能优化的章节，作者介绍了几种主流的流量分析工具及其使用技巧，并提供了一套完整的KPI设定和性能调优的SOP（标准操作程序）。这套程序简单、易复制、效果显著，我已将其部分引入到我日常的工作流程中，取得了立竿见影的成效。这本书的整体风格非常务实，它没有过多的理论推演来占据篇幅，而是将精力集中在如何用已有的技术去高效地解决实际问题上。对于那些希望快速提升自己的实战能力，希望自己的知识体系能立刻转化为生产力的读者来说，这本书无疑是近些年来难得的佳作。它不是一本读完就束之高阁的书，更像是一本需要时常翻阅、做笔记的“工作手册”。

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这本书的语言风格非常独特，它不像某些技术文档那样冷冰冰的，反而带有一种温和的引导性，读起来非常舒服，仿佛是一场精心策划的学术漫谈。我特别喜欢它在引入新概念时所采用的“历史回顾”手法。例如，在讲解TCP/IP协议簇的演进时，作者会先描述早期ARPANET面临的挑战，然后引出某个协议的诞生是为了解决什么具体问题，这种“需求驱动”的叙述方式，极大地增强了学习的动机。当我们明白一个技术是为了解决一个痛点而生的，自然就能更好地理解它的设计哲学。这本书的排版布局也体现了对读者体验的尊重。大段的代码或配置示例都被清晰地用不同的颜色和字体区分开来，有效地避免了长时间阅读带来的视觉疲劳。特别是对于一些晦涩难懂的RFC标准解释，作者会将其提炼成易于消化的段落，并配上“关键点总结”，这对于时间紧张的在职人员尤其友好。通过阅读这本书，我最大的收获在于对网络架构的宏观把握能力得到了提升。我不再仅仅关注单个设备的配置，而是能从整体业务流的角度去思考网络拓扑的合理性与可扩展性。这本书无疑为我打开了一扇通往更高级网络设计思维的大门，它教会了我如何像一个架构师那样去审视和规划网络。

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这本书简直是为我这种刚踏入网络技术领域的新手量身定制的！我记得我翻开第一页时，那种扑面而来的清晰感让我瞬间安心了不少。它没有上来就抛出一堆晦涩难懂的专业术语，而是选择了一个非常生活化的切入点来解释网络是如何工作的。举个例子，它用“城市交通系统”来比喻数据包在网络中的传输路径，这种形象化的描述，让我这个对OSI七层模型一窍不着的门外汉，也能迅速抓住核心概念——原来数据传输也是有规矩和层级的！特别是关于IP地址分配的那一章，作者非常细致地讲解了公有IP和私有IP的区别，甚至还配上了图示，那种“原来如此”的顿悟感，是很多教科书给不了的。我以前总觉得网络安全离我很远，但这本书深入浅出地介绍了防火墙的基本原理和常见的网络攻击手段，让我意识到保护自己网络环境的重要性，不再是那种只停留在口头上的概念了。它对基础知识的讲解非常扎实，仿佛是为我打地基，让我对后续更复杂的学习有了足够的信心。这本书的结构安排也特别合理，每学完一个模块，作者都会设置一些思考题或者小的实践建议，迫使读者动手动脑，而不是被动接受信息。可以说，它成功地将一个看似枯燥的技术学科，变成了一场引人入胜的探索之旅。我强烈推荐给所有对信息技术充满好奇，但又害怕复杂理论的初学者。

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说实话，我刚开始拿起这本书时，是带着一丝怀疑的——“计算机网络技术与应用”这个书名听起来太泛了，总担心内容会流于表面。然而，这本书却以一种极其沉稳和严谨的态度，构建了一个令人信服的技术体系。它的学术底蕴非常深厚，引用和参考的资料体系完整，这让整本书的论述都建立在坚实可靠的理论基础上，而不是空穴来风的经验之谈。最让我印象深刻的是它在“网络故障诊断”这一章的处理方式。它没有简单地提供一个“If A then B”的故障排查清单，而是建立了一套完整的“自顶向下”和“自底向上”的系统性排查方法论。作者强调了在面对未知故障时，保持冷静和系统性思维的重要性，这才是真正的技术内功。书中列举了大量的经典故障案例，从ARP风暴到DNS解析延迟，每一个案例都配有详细的诊断步骤和日志分析截图，看得我大呼过瘾。这种对细节的打磨，让我认识到网络运维不仅仅是敲命令，更是一种科学的分析过程。此外，这本书对于网络协议的数学模型和性能分析也进行了适度的探讨，虽然不至于像纯粹的算法书那样深入，但足以让读者理解为什么某些设计会比其他设计更优越。这本书更像是一位经验丰富的老专家，坐在你身边，耐心且不厌其烦地传授他行走江湖多年的经验和教训。它不只是教你“怎么做”，更重要的是告诉你“为什么这么做”。

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