NS-2网络模拟基础与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:方路平,刘世华,等

出品人:

页数:254

译者:

出版时间:2008-4

价格:31.00元

装帧:

isbn号码:9787118056389

丛书系列:

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• NS-2
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好的，这是一本关于现代通信网络技术、协议栈设计与性能分析的专业参考书的简介，它专注于网络架构的底层原理、数据传输机制的优化，以及网络应用层服务的实现与评估。 --- 网络系统架构与前沿技术：从物理层到应用层的深度解析 本书旨在为网络工程师、高级计算机科学专业学生以及致力于构建下一代通信基础设施的研究人员提供一个全面、深入的视角，剖析现代复杂网络系统的核心机制、设计哲学与性能瓶颈的解决之道。本书避开了特定模拟器（如NS-2）的操作细节，转而聚焦于网络理论、协议栈设计哲学和实际工程实现中的关键挑战。 全书结构紧凑，内容涵盖了从比特流如何在物理介质上传输，到高层应用如何可靠地获取服务的一系列关键环节。我们把网络视为一个多层次的、相互依赖的复杂系统，对每一层的功能、设计取舍及其对整体性能的影响进行了细致的探讨。 第一部分：网络基础与物理层原理的再审视 本部分回顾并深入讲解了网络通信的物理基础，重点不在于仿真工具的使用，而在于对物理层信号处理、传输介质特性以及基础编码理论的理解。 1. 信号传输与介质特性： 我们详细分析了不同传输介质（如光纤、铜缆和无线信道）的物理限制，包括衰减、噪声（如AWGN）、串扰和色散。重点讨论了如何利用先进的调制技术（如QAM、OFDM的前身思想）来最大化频谱效率，同时维持可接受的误码率（BER）。特别探讨了时延在长距离通信中的不可避免性及其对同步和时钟恢复机制的影响。 2. 链路层协议与媒介访问控制（MAC）： 这一章聚焦于如何在一个共享或竞争的信道上，实现可靠的数据帧传输。我们对经典的ALOHA、CSMA/CD和CSMA/CA协议进行了严格的理论分析，计算它们的吞吐量饱和点和平均等待时间。此外，本书还深入探讨了现代交换机和网卡中硬件加速的MAC层协议执行效率，以及如何通过流量控制机制（如速率限制和背压）来避免局部拥塞溢出。对于无线链路，重点分析了隐藏终端和暴露终端问题，以及如何通过功率控制和调度策略进行缓解。 第二部分：核心网络层：路由、转发与拥塞控制的艺术 本部分是全书的基石，详细阐述了如何将数据包从源头引导至目的地，以及如何在这个过程中维护网络的整体稳定性和公平性。 3. IP寻址、转发机制与互联网架构： 我们从概念层面解析了IPv4和IPv6的地址结构、子网划分策略以及无类别域间路由（CIDR）的演进。重点分析了路由器的核心功能——高速转发平面（Forwarding Plane）的设计，包括查找表结构（如Trie树、压缩前缀匹配算法）的效率考量。我们探讨了分布式路由协议（如OSPF和BGP）的收敛性、稳定性机制（如路由黑洞、路由反射）及其在超大规模互联网环境下的可扩展性挑战。 4. 流量工程与服务质量（QoS）机制： 拥塞控制是网络健康的关键。本章摒弃了对单一拥塞控制算法的肤浅介绍，转而分析了不同控制流派的哲学差异：竞争窗口机制（如TCP Tahoe/Reno/Cubic的演进）、基于时间或速率的限速机制。我们深入研究了区分服务（DiffServ）和集成服务（IntServ）的设计思想，特别是资源预留协议（RSVP）的复杂性与实际部署中的管理难题。本书强调如何通过复杂的队列管理算法（如RED、AQM的变种）来主动管理队列长度，从而在延迟和丢包之间寻求最优平衡点。 第三部分：传输层协议与应用层交互的优化 本部分关注如何确保上层应用获得可靠、高效的数据流传输服务，并探讨了应用层协议设计对网络性能的反向影响。 5. 传输层协议的深度剖析： TCP协议的设计被视为工程杰作，本书从其面向连接的特性入手，细致拆解了三次握手、四次挥手、序列号与确认机制（ACK Piggybacking）。核心内容放在对延迟敏感型应用（如金融交易、实时音视频）如何超越传统TCP的局限性进行探讨，包括对BBR等新型拥塞控制算法的原理分析，以及它们如何更有效地利用可用带宽而不过度地造成延迟振荡。此外，UDP的无连接特性及其在应用层实现可靠性（如QUIC的前身思想）的必要性也被深入讨论。 6. 网络应用与协议栈交互： 探讨了HTTP（包括HTTP/2和HTTP/3）如何利用底层传输协议的能力。我们分析了HTTP/2的多路复用如何解决传统HTTP的队头阻塞问题，以及HTTP/3基于UDP的快速建立连接和改进的连接迁移能力对移动网络体验的革命性影响。此外，DNS解析的性能瓶颈、缓存策略以及DNSSEC的安全考量，作为应用层访问网络的门户，也得到了详细论述。 第四部分：新兴网络范式与未来展望 本部分聚焦于突破传统IP网络架构限制的新兴技术趋势，强调这些趋势如何重塑未来的网络设计。 7. 软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）： 软件定义网络的核心在于控制平面与数据平面的分离。本书深入探讨了OpenFlow协议的设计哲学，控制器（Controller）的设计范式（集中式、分布式、混合式），以及如何通过编程方式实现动态路由和流量策略的快速部署。在NFV方面，我们分析了如何将传统的硬件网络功能（如防火墙、负载均衡器）解耦并以虚拟机的形式在通用硬件上运行，讨论了由此带来的资源隔离、性能开销和编排管理方面的挑战。 8. 边缘计算与分布式数据中心网络： 随着对低延迟需求的增加，数据处理正在向网络边缘迁移。本书分析了边缘计算环境下的网络拓扑特点，特别是“东西向”流量的爆发式增长对传统三层/叶脊（Leaf-Spine）架构的挑战。我们探讨了无损网络（如RDMA over Converged Ethernet, RoCE）在数据中心内部的应用，以及如何设计更扁平、更具弹性的内部互连网络，以支持大规模的分布式应用和人工智能训练负载。 总结： 本书的最终目标是培养读者从系统层面理解网络的能力，超越对单一协议或工具的依赖。通过扎实的理论基础、对工程权衡的深入分析，以及对前沿架构的审视，读者将能够独立设计、评估和优化任何规模的现代通信系统。本书为那些寻求在网络领域进行深度创新的专业人士，提供了一张全面且前瞻性的蓝图。

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阅读这本书，我最大的感受是它对**网络协议栈分层理论与实际仿真实现之间鸿沟的成功跨越**。许多教材在讲解TCP/IP协议族时，总是将理论模型与仿真代码割裂开来，让读者难以将所学知识转化为可操作的模拟场景。然而，这本书的叙述逻辑是紧密围绕“如何将协议规范转化为可执行的仿真对象”展开的。例如，在讲解流量控制机制时，作者并未停留在滑动窗口的理论定义上，而是详尽地展示了如何使用特定的编程范式，在模拟环境中精确地刻画出发送方和接收方的状态机转换，以及定时器管理和确认包处理的精细流程。这种对**底层机制的细致入微的刻画**，使得读者在构建自定义网络拓扑和应用场景时，能够拥有极强的掌控感。它真正做到了从“知道协议是什么”到“能够模拟协议如何工作”的飞跃，对希望深入理解网络内部运作机制的研究生来说，是不可多得的参考资料。

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对于一位有着多年网络运维背景，希望转型到网络架构设计领域的人来说，这本书提供了一个**重新审视现有网络设计范式的独特视角**。它并没有聚焦于现有的成熟技术，而是通过“反向工程”模拟的思路，引导读者去质疑那些看似理所当然的设计选择。书中关于**“非理想信道建模”**的一章给我留下了深刻印象。作者没有满足于简单的BER（误码率）模型，而是深入探讨了诸如瑞利衰落、阴影效应等对无线网络性能的真实影响，并将这些复杂的物理层参数成功地映射到了系统级的吞吐量和延迟指标上。这种从物理层到应用层的**完整链路追踪能力**，教会我如何在一个更全面的维度上去评估一个网络方案的鲁棒性。这本书的价值在于它强迫你跳出日常工作中对既定工具的依赖，去探究背后驱动一切的底层数学和逻辑框架。

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这本书的语言风格可以说是**克制而充满力量的**，它避免了过于口语化或过于深奥的晦涩表达。最吸引我的是作者在阐述复杂算法时所展现出的那种近乎数学家般的清晰逻辑。特别是涉及到**多Agent系统在网络自组织中的仿真应用**时，书中构建的模型框架非常具有启发性。它清晰地界定了Agent之间的通信协议和决策逻辑，使得原本混沌不清的动态交互过程变得条理分明。我特别留意了作者如何处理**仿真结果的统计显著性**问题，他提供的方法论不仅限于标准差计算，更引入了贝叶斯推理的思想来辅助判断，这无疑提升了整个分析体系的深度。这本书不适合那些仅仅想学习如何点击鼠标运行软件的初学者，它更像是为那些已经具备一定基础，渴望在**网络建模的理论前沿和实践深度上更进一步**的严肃学习者准备的进阶指南。

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这部关于网络模拟的专著，我从头到尾都带着一种近乎朝圣般的心态去研读。它并没有像市面上某些泛泛而谈的教科书那样，仅仅罗列一堆概念和公式，而是以一种近乎手术刀般精准的视角，深入剖析了**面向对象设计在复杂系统建模中的核心价值**。我尤其欣赏作者对于“抽象层次管理”这一环节的论述，他用极为精妙的笔法阐释了如何在保持系统行为真实性的前提下，有效控制模型复杂度的边界。书中花费了大量篇幅探讨了不同随机过程在模拟时间序列生成中的适用性，并对比了Monte Carlo方法与离散事件模拟（DES）在处理网络拥塞场景时的优势与局限。特别是关于**仿真输出分析（Output Analysis）**的部分，作者提供了一套非常实用的收敛性判定流程，这对于我们进行实际项目性能评估时避免得出错误结论至关重要。它不仅仅是教你怎么跑仿真，更是在教你如何科学地解读和验证仿真结果的有效性与可靠性，体现了深厚的学术功底和丰富的工程实践经验。

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这本书的结构编排，体现了一种扎实的**工程美学**。它不像某些前沿科技读物那样追求时髦的术语堆砌，而是回归到网络模拟最根本的问题：**如何保证仿真的高效性和可扩展性**。我发现书中对内存管理和事件调度算法的讨论尤为出色。作者详细对比了全局事件列表（Global Event List）的几种常见实现方式，并针对大规模网络场景给出了基于时间戳优先级的优化策略，这在处理具有数万个节点和密集交互的仿真任务时，直接关系到运算时间能否从数天缩短到数小时。此外，书中对**可视化反馈机制**的探讨也十分到位，它强调了在仿真过程中建立实时监控点的必要性，避免了“黑盒”式模拟带来的不确定性。这种兼顾理论严谨性和工程效率的平衡感，让这本书不仅适合学术研究，也完全能够指导高复杂度工业级网络测试平台的搭建工作。

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貌似少了gawk,gnuplot的介绍，不过入门NS2已为不错。

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一般吧。不是很清楚。

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相对于国内其他NS2的书籍，最适合用来入门的一本，没有之一。

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相对于国内其他NS2的书籍，最适合用来入门的一本，没有之一。

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一般吧。不是很清楚。