IP Multicast with Applications to IPTV and Mobile DVB-H pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Wiley-IEEE Press

作者:Daniel Minoli

出品人:

页数:376

译者:

出版时间:2008-04-04

价格:USD 89.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780470258156

丛书系列:

图书标签:

• IP组播
• IPTV
• DVB-H
• 多媒体传输
• 网络协议
• 流媒体
• 无线通信
• 移动电视
• 网络工程
• 通信技术

《多播通信：网络带宽的优化与高效数据分发》 本书深入探讨了多播通信的原理、技术及其在现代网络环境中的广泛应用。从基础的网络协议到高级的部署策略，本书旨在为读者提供一个全面而深入的理解，帮助他们掌握如何有效地利用多播来优化网络带宽，实现高效的数据分发。 第一部分：多播通信基础 本部分将从多播通信最核心的概念入手，为读者构建扎实的理论基础。 什么是多播？ 我们将首先明确多播与单播、广播的区别，阐述其核心优势——“一次发送，多点接收”，从而显著降低网络负载。 多播的组成要素： 深入解析多播地址、多播组成员管理、多播报文的发送与接收等关键要素，以及它们如何协同工作。 多播的关键协议： IGMP (Internet Group Management Protocol)： 详细介绍IGMP的版本（v1, v2, v3）及其在主机与路由器之间进行组成员管理的机制。重点分析v3版本的增强功能，如源特定多播（SSM）的支持。 PIM (Protocol Independent Multicast)： 深入讲解PIM协议，包括其两种主要模式：密集模式（Dense Mode）和稀疏模式（Sparse Mode）。分析各种PIM模式下的组成员信息传播、数据分发树的构建（共享树与源特定树）以及路由器之间的交互过程。 DVMRP (Distance Vector Multicast Routing Protocol)： 介绍DVMRP作为早期多播路由协议的原理和局限性，并说明其在现代网络中的历史地位。 多播树的构建与管理： 详细阐述如何根据网络拓扑和组成员情况，动态构建和维护最短路径树（SPT）和共享分发树（Rendezvous Tree），以及这些树在数据转发中的作用。 多播的性能考量： 分析多播在丢包、延迟、抖动等方面的特性，并探讨如何通过路由策略和拥塞控制来提升多播服务的质量。 第二部分：多播技术的实际应用 本部分将聚焦多播技术在现实世界中的多种应用场景，展示其强大的实用价值。 实时流媒体传输： 视频会议与协作： 探讨多播如何支持高质量、低延迟的视频会议，以及在企业内部和跨地域协作中的优势。 在线直播与点播： 分析多播在支持大规模直播活动（如体育赛事、演唱会）时的网络流量优化，以及其在点播服务中的应用潜力。 数据分发与内容分发网络（CDN）： 软件更新与补丁分发： 解释多播如何高效地向大量设备同时分发软件更新，显著缩短分发时间并节省带宽。 大规模文件传输： 探讨在科研、气象、金融等领域，利用多播进行海量数据的高效传输。 CDN中的多播应用： 分析多播在内容分发网络中如何提高内容缓存命中率，减少源服务器压力，并提升用户访问速度。 网络管理与监控： 网络遥测与日志收集： 讲解多播如何将来自大量网络设备的监控数据和日志信息汇聚到中央服务器，简化管理工作。 网络拓扑发现： 探讨多播在网络发现协议（如Bonjour, Zeroconf）中的作用，实现设备的自动发现和配置。 游戏服务器与在线游戏： 多人在线游戏数据同步： 分析多播在实时多人游戏中，如何高效地将游戏状态更新信息同步给所有参与者，确保游戏体验的流畅性。 匹配与服务器选择： 探讨多播在游戏匹配服务器与客户端之间的通信中的作用。 其他应用领域： 简要提及多播在军事通信、物联网（IoT）数据收集、分布式计算等领域的潜在应用。 第三部分：多播网络的部署与管理 本部分将侧重于多播网络的实际部署、配置和故障排除，为网络工程师提供指导。 多播路由器的配置： 详细介绍主流网络设备（如Cisco, Juniper等）上配置多播路由协议（IGMP, PIM）的命令和步骤，以及相关参数的调优。 多播接入与边缘策略： 探讨在接入网中如何管理多播流量，避免不必要的带宽占用，以及如何实现对特定用户群体的多播服务。 多播流量的监控与分析： 介绍使用网络监控工具（如Wireshark, SNMP）来捕获、分析多播流量，诊断潜在问题，并评估网络性能。 多播安全考量： 分析多播环境中可能存在的安全威胁，如拒绝服务攻击、非法订阅等，并探讨相应的安全防护措施，如访问控制列表（ACL）、认证机制等。 多播的故障排除： 提供一套系统性的方法来诊断和解决多播网络中常见的故障，例如组播路由不通、成员关系问题、丢包率高等。 面向未来的多播： 探讨多播技术在IPv6环境下的演进，以及在SDN（软件定义网络）和NFV（网络功能虚拟化）等新兴网络架构中的潜在角色。 本书内容力求详实，逻辑清晰，语言生动，力求做到既有理论深度，又不失实践指导意义。无论您是网络架构师、系统工程师、还是对网络通信技术充满兴趣的研究者，都能从中获得宝贵的知识和启发。通过阅读本书，您将能够更好地理解多播通信的强大之处，并将其成功应用于您的网络设计和优化工作中，从而构建更高效、更具成本效益的网络解决方案。

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这本书的封面设计着实引人注目，那种深沉的蓝色调配上未来感的绿色光栅，立刻就能让人联想到数据流在网络中穿梭的景象。我抱着极大的期待翻开了第一页，希望能一头扎进IP多播的精妙世界。首先映入眼帘的是对基础网络协议的梳理，作者在讲解IGMP和PIM这些核心机制时，笔触显得相当稳健，逻辑层层递进，似乎在为后续的复杂应用打下坚实的地基。阅读过程中，我特别留意了关于组播路由算法的描述，那些关于共享树和最短路径树构建的对比分析，虽然理论性较强，但作者的叙述方式避免了过于枯燥的公式堆砌，反而倾向于用流程图和清晰的步骤来引导读者理解其内在的运作逻辑。我对其中关于控制平面与数据平面分离的讨论很感兴趣，这部分内容对于理解现代网络架构的灵活性至关重要。然而，作为一个实践者，我更期待看到更多关于实际部署中可能遇到的陷阱和性能调优的实战经验，毕竟理论与实践之间总有难以逾越的鸿沟。整体来说，开篇部分为我们构建了一个扎实的理论框架，为接下来的应用篇章做足了铺垫，但对初学者而言，可能需要在理解完这部分后，多查阅一些网络实验平台的配置手册，才能更好地将这些概念落地。

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我对这本厚重的著作抱持着一种敬畏之心，特别是当它触及到IPTV这种对实时性和带宽要求极高的应用场景时。作者在介绍组播在视频流传输中的具体实现时，展现出了对QoS（服务质量）保障机制的深刻洞察。我特别欣赏他对带宽预留和拥塞控制策略的详细阐述，书中用了一个非常形象的比喻来描述资源预留协议（RSVP）在多播环境下的作用，仿佛是在描述一个繁忙的机场调度员，需要精确地为成千上万的“航班”（数据包）分配起降跑道。这种将抽象协议具象化的能力，极大地提升了阅读体验。不过，在深入到DVB-H的部分时，我感觉内容略显保守。虽然提到了移动性管理和功率效率的重要性，但对于如何在高动态的移动网络环境中维持稳定的多播会话，我希望看到更多关于跨运营商网络切换时的边界处理细节，以及更前沿的基于SDN/NFV的组播服务编排案例。目前来看，这部分内容更偏向于对现有标准的综述，而非对未来趋势的积极探索，这让期待“前沿技术”的读者可能会感到一丝意犹未尽。

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作为一名系统架构师，我更关注的是如何将这些复杂的协议“打包”成一个可靠、可扩展的商业解决方案。这本书在讲解组播的“应用”层面时，给我带来了不少启发。它没有仅仅停留在协议的“是什么”，而是深入到“为什么”和“怎么做”。例如，在介绍如何利用组播构建高效的内容分发网络（CDN）时，作者详细分析了如何根据用户地理分布和接入带宽，动态调整组播树的根节点选择，以最小化延迟并平衡核心网络的负载。这种从宏观架构到微观调优的视角切换，非常符合工程实践的需求。我对其中关于多播源的冗余备份策略的探讨印象深刻，它提供了一个清晰的决策框架，指导我们在可靠性需求和资源开销之间做出权衡。然而，书中对于如何利用云计算环境（如OpenStack或Kubernetes）中虚拟网络和覆盖网络（Overlay Network）来承载或模拟IP组播流量的讨论显得相对单薄，这似乎是当前许多传统网络书籍面临的共同挑战——如何将经典协议与新兴的虚拟化基础设施无缝对接。

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这本书的排版和术语的规范性值得称赞，这对于技术书籍来说是极其重要的加分项。每一章的末尾都附带了“关键概念回顾”的小节，这对我这种需要频繁回顾复杂概念的读者来说，简直是福音。我尤其欣赏作者在处理技术细节时的严谨态度，例如在分析特定组播协议的头部格式时，他不仅给出了字段的定义，还详细解释了每个标志位（Flag）在不同操作模式下的含义，很少出现那种为了凑字数而含糊其辞的描述。在阅读到关于安全性的章节时，我发现作者投入了相当的篇幅来探讨组播消息的认证与加密问题，特别是针对组密钥管理（GKM）的几种主流方案进行了优缺点对比，这种深入到安全层面的探讨，显示了作者对整个系统鲁棒性的全面考量。要说不足，或许是书中引用的部分实验数据和性能测试结果，看起来像是基于几年前的网络环境得出的结论，在如今万兆甚至更高速率的网络背景下，这些数字的参考价值会稍打折扣，期待后续版本能够更新这些基准测试数据。

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这本书的知识广度确实令人印象深刻，它成功地将一个相对底层的网络技术，与面向消费者的热门服务（IPTV、移动广播）紧密联系起来。阅读过程中，我发现作者在撰写关于多播组管理生命周期（加入、查询、离开）的章节时，采用了类似于讲故事的方式，使得原本枯燥的状态机转换过程变得生动有趣。他用生动的语言描述了网络中的“静默期”和“竞争窗口”，让我对组播路由器在处理并发请求时的“内心戏”有了更直观的理解。特别是书中关于组播地址分配和映射到物理网络的章节，虽然篇幅不长，但点出了关键的限制和变通方法，对于跨二层和三层网络边界的部署非常有指导意义。如果说有什么地方让我感到有些遗憾，那就是关于下一代多播技术的展望，例如在5G网络切片中如何更有效地利用组播能力来服务于特定的垂直行业应用，书中提及不多，似乎将重点过多地放在了现有成熟技术栈的深度挖掘上。总的来说，这是一本适合希望系统性掌握IP组播技术，并将其应用于现有主流流媒体场景的技术人员的优秀参考书。

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