Routing, Flow, and Capacity Design in Communication and Computer Networks

Routing, Flow, and Capacity Design in Communication and Computer Networks pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Elsevier Science Ltd
作者:Pioro, Michal/ Medhi, Deepankar/ Clark, David (EDT)
出品人:
页数:800
译者:
出版时间:2004-7
价格:448.00元
装帧:HRD
isbn号码:9780125571890
丛书系列:
图书标签:
  • 网络
  • 通信
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In network design, the gap between theory and practice is woefully broad. This book narrows it, comprehensively and critically examining current network design models and methods. You will learn where mathematical modeling and algorithmic optimization have been under-utilized. At the opposite extreme, you will learn where they tend to fail to contribute to the twin goals of network efficiency and cost-savings. Most of all, you will learn precisely how to tailor theoretical models to make them as useful as possible in practice. Throughout, the authors focus on the traffic demands encountered in the real world of network design. Their generic approach, however, allows problem formulations and solutions to be applied across the board to virtually any type of backbone communication or computer network. For beginners, this book is an excellent introduction. For seasoned professionals, it provides immediate solutions and a strong foundation for further advances in the use of mathematical modeling for network design.

· Written by leading researchers with a combined 40 years of industrial and academic network design experience. Features · Considers the development of design models for different technologies, including TCP/IP, IDN, MPLS, ATM, SONET/SDH, and WDM · Discusses recent topics such as shortest path routing and fair bandwidth assignment in IP/MPLS networks · Addresses proper multi-layer modeling across network layers using different technologies-for example, IP over ATM over SONET, IP over WDM, and IDN over SONET. · Covers restoration-oriented design methods that allow recovery from failures of large-capacity transport links and transit nodes. · Presents, at the end of each chapter, exercises useful to both students and practitioners.

《通信与计算机网络中的路由、流量与容量设计》 本书深入探讨通信与计算机网络中至关重要的三个核心要素:路由、流量控制与容量规划。作者以严谨的理论分析与丰富的实际案例相结合的方式,为读者构建了一个全面理解和优化网络性能的知识框架。 第一部分:路由设计与优化 本部分聚焦于网络中最基础却也最关键的路由决策过程。我们将从路由的基本概念和分类入手,解析不同路由协议(如RIP、OSPF、BGP)的工作原理、优缺点以及它们在不同网络环境中的适用性。 静态路由与动态路由: 详细阐述静态路由的配置、适用场景及局限性。重点剖析动态路由协议的演进,包括距离矢量路由协议(如RIP)的 Bellman-Ford 算法,以及链路状态路由协议(如OSPF)的 Dijkstra 算法。我们将深入理解路由信息的传播机制、路由表生成过程以及收敛性问题。 高级路由技术: 探讨无类域间路由(CIDR)、网络地址转换(NAT)、以及IPv6的路由设计。分析策略性路由(Policy-based Routing)如何在满足特定业务需求时,打破传统的最短路径路由原则。 路由收敛与稳定性: 深入研究路由协议中的“路由环路”问题,以及相关的防止机制,如水平分割、毒性逆流等。分析路由协议的收敛速度对网络可用性的影响,并探讨如何通过参数调优和协议选择来提高路由的稳定性。 服务质量(QoS)感知路由: 讨论如何在路由决策中引入服务质量(QoS)参数,例如延迟、抖动、丢包率等,以实现对关键业务流量的优先保障。介绍相关的 QoS 路由算法和实现技术。 大规模网络路由挑战: 分析互联网骨干网、大型企业网络等复杂环境下路由设计的特有挑战,包括路由表的规模、路由策略的部署和管理,以及对路由信息的安全性和可信度的考量。 第二部分:流量工程与管理 本部分将视角转向如何有效地引导和控制网络中的数据流,以达到最佳的资源利用率和用户体验。 流量工程基础: 定义流量工程(Traffic Engineering, TE)的概念,解释其目标是优化网络资源的利用,避免拥塞,并提高网络的吞吐量和响应时间。 流量测量与分析: 介绍各种流量测量技术,包括 NetFlow、sFlow、IPFIX 等,以及如何利用这些数据进行流量模式识别、瓶颈分析和预测。 流量建模: 探讨不同类型的流量模型,如泊松过程、马尔可夫模型、自相似模型等,以及它们在容量规划和性能评估中的应用。 拥塞控制机制: 深入分析 TCP 拥塞控制算法(如 Tahoe, Reno, CUBIC)的工作原理,理解其在动态调整发送速率以避免网络拥塞方面的作用。探讨显式拥塞通知(ECN)等高级拥塞控制技术。 流量整形与策略: 讲解流量整形(Traffic Shaping)和流量监管(Traffic Policing)技术,以及它们如何通过限制数据流的速率和突发性来满足服务等级协议(SLA)的要求。 多协议标签交换(MPLS)与流量工程: 详细介绍 MPLS 的原理,特别是标签交换路径(LSP)的建立和管理,以及它在实现流量工程中的关键作用,例如基于约束的路由(Constraint-Based Routing)和快速重路由(Fast Reroute)。 软件定义网络(SDN)与流量工程: 探讨 SDN 如何通过集中式控制和可编程性,为流量工程带来革命性的变化,实现更精细化的流量调度和动态的网络重配置。 第三部分:网络容量规划与设计 本部分关注如何预测网络需求、合理配置网络资源,以确保网络能够满足当前和未来的业务需求。 容量规划流程: 建立一个系统性的容量规划框架,包括需求分析、资源评估、性能建模、容量估算、以及容量验证等关键步骤。 网络瓶颈识别与分析: 教授读者如何识别网络中的性能瓶颈,包括链路带宽不足、路由器处理能力限制、缓冲区溢出等,并进行量化分析。 带宽估算与链路设计: 讲解如何根据流量模型和业务需求,精确估算所需的链路带宽,并考虑冗余和可扩展性。 缓存与缓冲区设计: 深入分析路由器缓冲区的大小和配置对网络性能的影响,讨论如何平衡延迟与丢包率。 设备选型与配置: 提供选择合适的路由器、交换机、服务器等网络设备的指导,并讨论关键配置参数的设定。 容量扩展与升级策略: 制定合理的网络容量扩展和升级计划,以应对不断增长的网络流量和不断变化的应用需求。 容量规划工具与方法: 介绍常用的容量规划工具和仿真软件,以及基于统计学和机器学习的容量预测方法。 高可用性与容错设计: 在容量设计中融入高可用性(HA)和容错(Fault Tolerance)的考量,确保网络的鲁棒性和连续性。 本书的每个部分都通过深入浅出的讲解、清晰的图示以及贴近实际的示例,帮助读者掌握路由、流量与容量设计的核心理论和实践技能。无论是网络工程师、系统管理员,还是对网络架构感兴趣的研究人员,都能从本书中获益匪浅,从而构建和管理更高效、更可靠、更具扩展性的通信与计算机网络。

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用户评价

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这本《Routing, Flow, and Capacity Design in Communication and Computer Networks》的书名,一下子就击中了我在网络工程领域的核心痛点。长期以来,我一直在探索如何让网络运行得更高效、更稳定,而路由、流量和容量这三个要素无疑是其中的关键。我非常期待这本书能够深入剖析各种路由算法背后的数学原理和实际性能,比如在处理大规模网络或高速网络时,不同算法的收敛速度和稳定性会有怎样的差异。更重要的是,我希望能在这本书中找到关于流量工程的实用技巧,例如如何利用 QoS(服务质量)机制来优先保障关键业务流量,如何进行流量预测和负载均衡,以及如何应对突发流量的冲击。而“Capacity Design”部分,则是我最为期待的。我希望它能提供一套完整的框架,指导我在设计网络时,如何准确地评估用户需求、业务增长趋势,以及如何根据这些需求来规划网络带宽、节点处理能力以及存储容量,从而构建一个既能满足当前需求,又能面向未来发展的网络。这本书的书名给我一种它会是一本理论与实践兼备的指导手册的感觉,我非常看好它能为我带来新的见解和实用的解决方案。

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这本书的书名《Routing, Flow, and Capacity Design in Communication and Computer Networks》所涵盖的主题,正是我目前在研究和工作中亟需深入理解的。尤其是“Routing”和“Flow”这两个概念,它们直接关系到数据包在网络中的生命旅程,而“Capacity Design”则关乎这条旅程的“高速公路”是否宽敞、顺畅。我迫切希望在这本书中能够找到关于现代网络架构中,如 SDN (软件定义网络) 和 NFV (网络功能虚拟化) 等新兴技术是如何影响传统的路由和流量管理机制的。我希望它能提供对这些新范式下,如何进行更智能、更灵活的容量规划和资源调度的深入探讨。同时,我也对网络故障排除和性能优化方面的内容非常期待。当网络出现问题时,能够快速定位到是路由配置错误、流量瓶颈还是容量不足,这需要深厚的理论功底和丰富的实践经验。我希望这本书能够提供一套系统性的方法论,帮助我更好地诊断和解决这些复杂的问题。如果这本书能结合一些实际的网络仿真和实验案例,那就更完美了,因为理论的落地还需要通过实践来验证。

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《Routing, Flow, and Capacity Design in Communication and Computer Networks》这个书名,在我看来,简直就是网络工程师的“必修课”清单。我一直认为,要构建一个健壮且高效的网络,必须从根本上理解这三个核心要素的 interplay。我对书中关于各种路由策略的权衡取舍非常感兴趣,比如在分布式和集中式路由控制之间,各有何优劣?在面对动态变化的网络拓扑和流量模式时,哪些路由算法表现更佳?而“Flow”的部分,我尤其希望看到关于流量工程的进阶内容,例如如何通过主动队列管理(AQM)等技术来应对网络拥塞,以及如何设计能够自适应变化的流量调度策略。最让我期待的还是“Capacity Design”部分。我希望它能提供一个从宏观到微观的容量设计框架,涵盖如何基于业务需求、用户增长模型来预测网络容量,以及如何在硬件选型、链路规划等方面做出最优决策。这本书的名字暗示着它将是一本能够帮助读者建立起从原理到实践的完整知识体系的著作,我非常期待能够从中获得指导,提升自己在网络设计和优化方面的能力。

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我最近在寻找一本能够系统性地梳理网络架构和设计原则的书籍,而《Routing, Flow, and Capacity Design in Communication and Computer Networks》恰好满足了这个需求。书名中的“Routing”和“Flow”让我联想到网络数据传输的动态过程,而“Capacity Design”则指向了网络的静态规划和资源分配。我认为,要真正理解并掌握网络设计,就必须将这三个方面融会贯通。我特别希望能在这本书中找到关于不同路由协议(如 OSPF, BGP)的深入比较和分析,了解它们各自的优缺点以及在不同网络场景下的适用性。同时,我对网络流量工程(Traffic Engineering)的原理和技术非常感兴趣,尤其是如何通过优化流量分布来提升网络整体性能,避免拥塞。此外,“Capacity Design”的部分,我希望它能涵盖从物理层到应用层的各个层面的容量规划,包括链路带宽、路由器缓存、服务器处理能力等。我希望这本书能提供一些量化的指标和模型,帮助我进行准确的网络容量评估和预测,从而避免过度投资或资源不足的风险。总而言之,我期望这本书能够成为我网络设计理论知识的坚实基础,并为我提供解决实际工程问题的有力工具。

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这本书的书名本身就充满了技术性的吸引力,尤其是对于我这样长期在网络基础设施领域摸爬滚打的工程师来说。我一直对通信和计算机网络的核心问题——如何高效地路由信息,如何管理和优化数据流,以及如何设计出能够承载日益增长的流量的容量——有着浓厚的兴趣。这本书的标题直接触及了这些关键领域,让我预感到它会深入探讨这些概念背后的理论基础和实际应用。我非常期待它能解答我在实际工作中遇到的许多困惑,比如当网络拥塞发生时,我们究竟应该从哪些维度去分析原因?现有的路由算法在面对动态变化的流量模式时,其鲁棒性如何?以及在设计新的网络基础设施时,如何平衡成本、性能和可扩展性?我希望能在这本书中找到清晰的框架和实用的方法论,能够帮助我更系统地理解和解决这些复杂的问题。尤其是“Capacity Design”这一部分,在我看来,这往往是决定网络成败的关键。一个低效的容量设计不仅会导致性能瓶颈,还可能造成巨大的资源浪费。我希望这本书能够提供一些前沿的容量规划技术和案例分析,帮助我更好地预测未来的网络需求,并做出前瞻性的设计决策。

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