SDH 网络管理及应用  通信工程丛书

SDH 网络管理及应用 通信工程丛书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:人民邮电出版社
作者:李兴明
出品人:
页数:297
译者:
出版时间:1999-10
价格:23.00元
装帧:
isbn号码:9787115076113
丛书系列:
图书标签:
  • SDH
  • 网络管理
  • 通信工程
  • 光纤通信
  • 传输网络
  • 网络技术
  • 通信系统
  • 工程技术
  • SDH技术
  • 网络应用
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具体描述

深入解析下一代移动通信核心技术:5G/6G 核心网架构与前沿实践 图书简介 本书旨在为通信工程领域的专业人士、高校师生以及技术研发人员,提供一个全面、深入且与时俱进的技术视野,聚焦于当前及未来移动通信网络的核心基础设施——下一代核心网的架构演进、关键技术原理及其在实际部署中的应用挑战与解决方案。本书将重点围绕 5G/6G 核心网(5GC/6GC) 的设计理念、关键协议栈、虚拟化与云原生技术,以及面向未来服务的网络智能化和安全保障机制进行系统阐述。 本书内容涵盖了从基础理论到前沿实践的完整链条,特别强调了基于 服务化架构(SBA) 的设计哲学,这是区别于传统蜂窝网络核心网的根本性变革。我们将详细剖析 3GPP R15/R16/R17 规范中定义的核心网功能(NFs)及其接口协议,例如 AMF、SMF、UPF、UDM 等关键网元的功能、交互流程与性能优化策略。 第一部分:5G 核心网的基石——架构演进与云原生基础 本部分将追溯移动通信核心网从 4G EPC 到 5G SBA 的关键演进路径,重点解析 服务化架构(SBA) 的设计思想,包括其在网络功能解耦、接口标准化(基于 HTTP/2 和 RESTful API)以及提升网络灵活性方面的核心优势。 1.1 SBA 架构深度解析 网络功能(NF)的定义与划分: 详细介绍控制面(Control Plane)和用户面(User Plane)的功能分离(CUPS)原理,并对每个核心网络功能(如 AMF、SMF、AUSF、PCF 等)的职责、内部工作机制进行结构化描述。 API 驱动的网络管理: 探讨基于 RESTful API 的南北向接口设计规范,分析 NRF(网络功能资源发现与注册)在服务发现中的核心作用,以及 NF 间复杂交互的会话管理流程。 1.2 虚拟化与云原生技术的融合 NFV (网络功能虚拟化) 基础: 阐述 NFV 架构(NFVI、VIM、MANO)如何支撑 5G 核心网的弹性部署。重点讨论 性能优化 策略,如 DPDK、SR-IOV 在 UPF 加速中的应用。 容器化与微服务: 深入分析 Kubernetes (K8s) 在 5GC 部署中的关键作用,包括 Pod 管理、服务网格(Service Mesh)如 Istio 在跨 NF 流量控制、观测性(Observability)和安全策略实施中的前沿应用。 第二部分:关键流程与传输机制的精细化建模 本部分聚焦于用户在 5G 网络中的接入、会话建立、移动性管理以及异构网络协同等核心业务流程,提供详尽的流程图和报文序列分析。 2.1 接入与认证流程(5G NAS/RRC 交互) 初始接入与注册: 详细剖析用户设备(UE)从驻留到成功注册接入 AMF 的完整流程,包括身份验证(5G-AKA)和安全模式建立。 会话管理(PDU Session Establishment): 重点分析 SMF 在 PDU 会话建立过程中与 UPF 的交互、QoS 策略的协商与下发,以及对不同业务场景(如 URLLC、eMBB)的策略适配。 2.2 异构网络协同与移动性管理 跨域漫游与互操作: 深入探讨 5G 核心网与 4G EPC 之间的互操作性(如 N26 接口),以及如何实现跨代际的无缝切换和用户面锚点保持。 锚点切换与重定位: 分析基于 N2/N3 接口的移动性管理机制,包括切换准备、执行和完成的细节,以及 SMF 在切换过程中的策略同步。 第三部分:面向未来的演进——6G 核心网的愿景与关键挑战 本部分将目光投向 6G 时代,探讨当前研究热点和未来网络架构可能发生的颠覆性变革。 3.1 6G 核心网的愿景与需求 超越连接性: 分析 6G 对网络能力提出的新要求,例如 太赫兹通信支持、感知-通信一体化 以及对 万亿级连接 的支持能力。 全域覆盖与智能协同: 探讨非地面网络(NTN,如卫星通信)与地面 5G/6G 网络的深度融合机制,以及分布式和边缘智能在 6G 核心网中的地位。 3.2 智能驱动的网络运维(AIOps) AI 在网络优化中的应用: 详细介绍如何利用机器学习模型对海量信令数据和性能指标(KPIs)进行预测性维护、故障根因分析和动态资源调度。 零接触网络(ZTN)的实现路径: 探讨基于意图驱动网络(IDN)和闭环自动化(Closed-Loop Automation)如何简化 6G 核心网的部署、配置与日常运维,降低运营复杂性。 第四部分:安全、隐私与网络韧性 在云化、虚拟化和开放接口的大背景下,核心网的安全防护面临全新的挑战。 4.1 核心网安全机制的增强 接口安全与认证: 详细分析 SBA 架构下 API 调用的传输层安全(TLS)配置、OAuth 2.0 授权机制在 NF 间的应用,以及对 DoS/DDoS 攻击的防御。 隐私保护技术: 讨论如何利用差分隐私、安全多方计算(MPC)等技术,在不泄露用户敏感信息的前提下,实现网络数据的共享和分析。 4.2 韧性设计与灾备策略 高可用性(HA)设计: 阐述控制面和用户面的冗余备份策略,如跨 AZ/Region 的数据同步机制和快速故障切换方案。 UPF 部署与卸载: 讨论边缘云(MEC)中 UPF 的部署策略,包括本地数据处理(Local Breakout)的安全隔离和数据合规性问题。 本书通过理论深度、案例详述和对未来趋势的准确把握,致力于成为研究人员和工程师手中不可或缺的工具书,为下一代通信网络的规划、设计、部署与优化提供坚实的理论和实践指导。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书在“SDH网络组网技术”这一章节的讲解,让我受益匪浅。它不仅介绍了SDH网络最基本的环网(Ring Network)拓扑,还深入探讨了更复杂的组网方式,比如 Mesh Network(网状网络)、Hub-and-Spoke Network(星型网络)等。对于每种拓扑结构,书里都详细分析了它的优缺点,以及在不同场景下的适用性。比如,在介绍环网时,它详细讲解了APS(Automatic Protection Switching)协议,以及不同类型的APS协议,比如Type 1、Type 2、Type 4等,并用图示说明了它们在保护倒换过程中的具体流程。这对于我理解SDH网络的冗余和高可靠性机制非常有帮助。我还发现,书中提到了如何结合SDH网络与其他传输技术,比如WDM(波分复用)来构建更大规模、更高容量的传输网络,这对于我了解SDH在现代通信网络中的位置和发展趋势非常有启发。而且,这本书在讲解组网技术时,非常注重实际应用,会结合一些实际的组网案例来进行说明,这使得抽象的技术概念变得更加生动易懂。

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读完这本书的“SDH网络基础原理”部分,我感觉像是给自己多年来对SDH的一些模糊认识进行了一次系统性的梳理和巩固。之前看一些零散的资料,总觉得有些地方理解不够透彻,比如TDM(时分复用)和SDH(同步数字体系)之间的关系,以及SDH是如何解决PDH(准同步数字体系)的一些弊端,这本书给出了非常详尽和清晰的解释。它不仅详细讲解了SDH的帧结构,比如AU-4、VC-4、TU-12等,还深入剖析了这些结构在信息传输中的作用,以及冗余保护机制,像是段落保护(Section Protection)和再生段保护(Regenerator Section Protection),这些都是保证网络可靠性的关键。书中的图表非常多,而且画得很精细,比如各种信号流动的示意图,还有不同层次的开销字节(Overhead Bytes)的划分和功能描述,这些图表比单纯的文字更能帮助我理解复杂的概念。我尤其喜欢它在讲解同步机制时,用到了“时间戳”和“时钟域”这样的比喻,让我对SDH网络为什么能实现精确同步有了更直观的感受。对于网络管理员来说,理解这些基础原理,才能在后续的配置和故障排除时做到有的放矢,这本书在这方面打下了坚实的基础,让我觉得很受用。

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这本书的“SDH网络与下一代网络演进”章节,为我打开了新的视野。它清晰地阐述了SDH技术并非停滞不前,而是如何与IP技术、MPLS(多协议标签交换)等下一代网络技术进行融合,以及在向全IP网络演进的过程中,SDH所扮演的角色。我了解到,虽然IP网络在数据传输方面具有天然的优势,但在某些对带宽、时延、可靠性有极高要求的场景下,SDH仍然具有不可替代的作用。书中探讨了SDH如何与OTN(光传输网络)等技术相结合,形成更强大的传输能力,以及如何利用SDH的OAM功能来为IP网络提供更好的运维支持。我特别关注书中关于“硬管道”和“软管道”的概念,理解了SDH是如何为IP业务提供隔离和保障的。这本书让我对SDH网络的未来发展方向有了更清晰的认识,也为我思考如何在现有网络架构的基础上,进行技术升级和网络演进提供了重要的参考。

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我对这本书中关于“SDH网络设备详解”的章节非常感兴趣,因为我一直觉得,再好的理论,最终都要落实到具体的设备上。这本书对SDH网络的各种核心设备,比如STM-N复用段设备(MSPP - Multiplex Section Protection Platform)、数字交叉连接设备(DXC - Digital Cross-connect)、传输设备(ADM - Add-Drop Multiplexer)等,都进行了详细的介绍。它不仅列出了这些设备的主要功能和技术指标,还分析了它们在网络中的作用和部署方式。例如,它详细讲解了ADM设备是如何实现对光信号的“添加”和“删除”,以及它在不同组网拓扑中的应用,比如环网、链状网等。我还了解到,现代的MSPP设备已经集成了很多高级功能,比如OAM(Operation, Administration, and Maintenance)管理功能,以及与IP网络融合的一些初步尝试。这本书的优点在于,它并没有停留在设备的简单罗列,而是深入分析了不同设备之间的协同工作方式,以及它们如何共同构建起一个稳定可靠的SDH传输网络。对我这种偏向实际操作的工程师来说,能够了解各种设备的内部工作原理和接口特性,对于日后的设备选型、集成和维护都非常有价值。

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这本书的封面设计就透着一股沉稳和专业,深蓝色调配上烫金的标题,非常符合通信工程这个主题。我拿到书的时候,第一感觉就是它很有分量,纸张的质感也很好,翻阅起来很舒服,不是那种廉价的印刷品。打开目录,几个大章节的标题就让我眼前一亮:《SDH网络基础原理》、《SDH网络设备详解》、《SDH网络组网技术》、《SDH网络维护与故障诊断》、《SDH网络应用场景》、《SDH网络与下一代网络演进》等等。我尤其关注的是“SDH网络维护与故障诊断”这一章,虽然我目前的工作不直接涉及SDH网络的维护,但作为通信工程师,了解这些底层技术在实际运行中出现问题时如何定位和解决,是至关重要的。这本书的结构安排,从基础到应用,再到未来的演进,逻辑清晰,层次分明,让我对SDH技术有一个循序渐进的认识。我最期待的可能是关于“SDH网络应用场景”的内容,因为理论知识最终要落到实践中,了解不同行业、不同场景下SDH网络的具体应用,比如在电力、金融、广电等领域,能帮助我更好地理解这项技术的重要性以及它的生命力,也能给我带来一些启发,思考如何在我的工作中借鉴这些经验。而且,通信工程丛书这个系列,我之前也接触过几本,质量都很高,这次的SDH网络管理及应用,我对它充满信心。

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这本书在讲解SDH网络管理时,非常注重实用性和可操作性。它不仅介绍了传统的网管系统的功能,比如性能监测、告警处理、配置管理等,还深入探讨了如何利用各种管理协议和工具来实现对SDH网络的精细化管理。例如,书中详细讲解了SNMP协议在SDH网络管理中的应用,以及如何构建一个有效的SNMP管理体系。我还学到了如何利用命令行接口(CLI)和图形用户界面(GUI)来对SDH设备进行配置和监控。这本书的优点在于,它会结合实际的网络场景,给出具体的配置示例和操作步骤,这对于初学者来说非常有指导意义。同时,对于有经验的工程师,书中也提供了一些更高级的管理技巧和策略,比如如何进行容量规划、性能优化、安全加固等。总的来说,这本书在SDH网络管理方面的内容非常全面,覆盖了从基础操作到高级策略的各个层面,让我对SDH网络的管理有了更深入的理解。

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“SDH网络维护与故障诊断”这一章节绝对是这本书的亮点之一,尤其对于一线运维人员来说,这简直就是一本“救命稻草”。它系统地讲解了SDH网络日常维护的关键点,比如性能监控、告警管理、配置备份等。更重要的是,它非常细致地剖析了SDH网络中可能出现的各种故障类型,比如丢包、误码、链路中断、设备故障等,并且提供了相应的诊断思路和方法。书中详细介绍了如何利用OAM(Operation, Administration, and Maintenance)信息来定位故障,比如AU-3、VC-4等开销字节中携带的各种状态信息,以及如何利用SNMP(Simple Network Management Protocol)等管理协议来进行远程监控和诊断。我还学到了很多实用的故障排除技巧,比如如何通过查看设备日志、分析告警信息、进行环回测试来快速定位问题。这本书的讲解非常接地气,它不是那种纸上谈兵的理论,而是真正从实际运维的需求出发,提供了很多可以直接借鉴的方法和工具。

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这本书的语言风格非常严谨,但又不失生动。虽然是技术书籍,但作者并没有使用过多的晦涩难懂的专业术语,而是尽量用清晰易懂的语言来解释复杂的概念。而且,书中大量的图示和表格,使得抽象的技术原理变得更加直观形象。我特别喜欢的是,作者在讲解每一个技术点时,都会从“为什么”出发,解释这项技术的由来、它解决了什么问题,以及它在实际应用中扮演的角色。这种讲解方式,让我不仅仅是记住了一个个技术名词,更能理解它们背后的逻辑和价值。例如,在讲解SDH的保护倒换机制时,作者不仅介绍了不同保护倒换协议的原理,还分析了它们在不同故障场景下的响应时间和恢复能力。这种深度分析,让我对SDH网络的可靠性有了更深刻的认识。这本书读起来有一种循序渐进的感觉,让我能够逐步掌握SDH网络的知识,而不是被海量的信息淹没。

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我认为这本书在“通信工程丛书”系列中,也属于非常优秀的一部作品。它的内容深度和广度都达到了相当高的水平,既有扎实的理论基础,又有丰富的实践应用。对于通信工程专业的学生来说,这本书是学习SDH技术不可多得的教材;对于已经从事通信工作的工程师来说,这本书可以作为一本重要的参考书,帮助他们深化对SDH网络的理解,提升解决实际问题的能力。我尤其欣赏的是,这本书没有停留在对SDH技术的简单介绍,而是将其置于整个通信网络演进的大背景下进行分析,探讨了SDH技术未来的发展趋势和与其他技术的融合。这使得这本书的内容更具前瞻性和指导意义。总而言之,这是一本值得推荐的、非常有价值的通信工程技术书籍。

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我特别喜欢这本书在“SDH网络应用场景”部分的内容,它把枯燥的技术理论和实际生活中的应用联系了起来。书里详细介绍了SDH网络在不同行业中的应用,比如在传统的电信运营商网络中,它作为核心骨干网承载了大量的语音和数据业务;在电力通信网中,SDH的高可靠性使得它成为调度和保护通信的理想选择;在广电网络中,SDH也发挥着重要的作用,用于传输高质量的音视频信号。更让我感到惊喜的是,这本书还提到了SDH在一些新兴领域的应用,比如在云计算和数据中心互联中,SDH依然扮演着重要的角色,它能够提供高质量、低时延的连接,满足数据中心之间对传输带宽和稳定性的高要求。通过这些案例分析,我不仅对SDH技术的应用范围有了更全面的认识,也对它在未来的发展潜力和价值有了更深的理解。这本书让SDH不再只是一个技术名词,而是真正成为了一个与我们生活息息相关的通信基础设施。

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