交換原理與技術 王文君 9787115387042 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王文君 著

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齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115387042

商品編碼：29292805923

包裝：平裝

齣版時間：2015-06-01

基本信息

書名：交換原理與技術

定價：58.00元

作者：王文君

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2015-06-01

ISBN：9787115387042

字數：

頁碼：388

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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現代網絡通信包括傳輸和交換兩大工程，本書集中討論交換技術。全書通過闡述程控電話交換、X.25分組交換、幀中繼、以太網交換、ATM交換、IP交換、MPLS交換及軟交換等典型交換技術的原理與技術，為讀者描繪瞭一個現代交換技術的大傢庭。全書共分8章，除章齣於知識係統性的考慮，專門對以PDH、SDH為代錶的數字傳輸技術進行瞭闡述外，其餘各章，每章介紹一種典型交換技術。
本書可作為通信工程、通信指揮等專業的大學本科教材，計劃教學量為40～60學時，也可作為軍事信息/通信學科的研究生、網絡與交換領域的工程技術人員的參考用書。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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交換技術：網絡基石與未來展望 引言 在信息爆炸、數據洪流的時代，網絡的無縫連接與高效傳輸已成為現代社會不可或缺的命脈。而支撐這一切的，正是那些看似普通卻至關重要的“交換”技術。從早期簡單的集綫器，到如今高速、智能化的交換機，交換技術的發展不僅是硬件的迭代，更是網絡架構、通信協議乃至整個信息産業演進的縮影。本書將深入剖析交換技術的原理、核心技術、發展演變以及在各領域的應用，勾勒齣網絡通信的基石，並展望其令人興奮的未來。 第一章：交換技術的基本原理 本章將從最基礎的概念入手，為讀者構建對交換技術全麵而深刻的理解。我們將首先探討“交換”這一核心動作的本質：如何在網絡中實現數據幀（或數據包）從源到目的地的定嚮轉發。這涉及到對網絡分層模型（如OSI模型和TCP/IP模型）的迴顧，重點闡釋數據鏈路層在交換過程中的關鍵作用。 什麼是交換？ 我們將解釋交換的基本定義，區分集綫器（Hub）與交換機（Switch）在工作原理上的根本差異。集綫器進行的是“廣播”式轉發，而交換機則基於MAC地址錶進行“選擇性”轉發，極大地提高瞭網絡效率，減少瞭不必要的流量。 MAC地址與MAC地址錶： 深入解析MAC地址的唯一性及其在數據鏈路層的重要性。我們將詳細介紹交換機如何學習並維護MAC地址錶，包括靜態配置與動態學習兩種方式，以及學習過程中的關鍵步驟（如端口識彆、地址存儲、老化機製等）。 交換模式： 探討不同的交換模式，如存儲轉發（Store-and-Forward）、直通轉發（Cut-Through）和碎片隔離（Fragment-Free）。每種模式都有其優缺點，適用於不同的網絡環境和性能需求。我們將分析它們的轉發延遲、錯誤檢測能力以及吞吐量差異。 衝突域與廣播域： 闡明交換機如何劃分衝突域和廣播域。交換機通過在每個端口上創建獨立的衝突域，顯著減少瞭網絡衝突，提高瞭帶寬利用率。而廣播域的劃分則關係到廣播幀的傳播範圍，對網絡性能和安全有著直接影響。 第二章：以太網交換機的核心技術 以太網是目前最廣泛使用的局域網技術，而以太網交換機則是其核心設備。本章將聚焦以太網交換機的關鍵技術，揭示其高效運行的奧秘。 高速交換架構： 探討現代交換機內部的交換架構，如背闆帶寬、交叉開關（Crossbar Switch）等。我們將解釋這些架構如何支持高並發數據轉發，實現綫速交換，滿足日益增長的網絡流量需求。 VLAN（虛擬局域網）： VLAN是實現網絡邏輯隔離和流量優化的重要技術。我們將詳細介紹VLAN的工作原理，包括基於端口的VLAN、基於MAC地址的VLAN、基於協議的VLAN等。重點分析VLAN標記（Tagging）技術（如IEEE 802.1Q）在跨交換機VLAN通信中的作用，以及VLAN如何提高網絡安全性和可管理性。 STP（生成樹協議）： 在環形網絡拓撲中，STP至關重要，它能防止網絡環路，避免廣播風暴。我們將深入講解STP（以及RSTP、MSTP等更優化的版本）的工作原理，包括根橋選舉、根端口、指定端口、阻塞端口的選擇機製，以及拓撲變化時的響應過程。 鏈路聚閤（Link Aggregation）： 鏈路聚閤技術可以將多個物理鏈路捆綁成一個邏輯鏈路，從而提高帶寬、增加冗餘，並提供負載均衡。我們將介紹LACP（Link Aggregation Control Protocol）等標準，以及不同負載均衡算法的應用。 QoS（服務質量）： 隨著語音、視頻等實時業務在網絡中的普及，QoS技術變得愈發重要。本章將介紹QoS的基本概念，包括分類（Classification）、標記（Marking）、排隊（Queuing）、整形（Shaping）和策略（Policing）。我們將探討不同QoS策略（如SP、WRR、DRR等）在保障關鍵業務流量中的作用。 第三章：高級交換技術與網絡應用 隨著網絡規模的擴大和復雜性的增加，更高級的交換技術應運而生，以應對更嚴峻的挑戰。本章將探討這些高級技術及其在不同網絡場景下的應用。 多層交換（Layer 3 Switching）： 介紹多層交換的概念，即在交換機上集成路由功能。我們將分析多層交換機（MLS）如何通過硬件加速實現IP路由，提高局域網內部各VLAN之間的通信效率，並討論其與傳統路由器在性能和成本上的權衡。 MPLS（多協議標簽交換）： 深入講解MPLS的核心原理，包括標簽交換路徑（LSP）、標簽分發協議（LDP）和資源預留協議（RSVP）。我們將分析MPLS如何實現高效的流量工程、VPN（虛擬私有網絡）以及服務質量保障，在電信運營商和大型企業網絡中扮演著重要角色。 SDN（軟件定義網絡）： 探討SDN的核心思想，即將網絡的控製平麵與數據平麵分離。我們將介紹SDN的架構，包括控製器、北嚮接口（Northbound API）和南嚮接口（Southbound API），以及OpenFlow等協議。重點分析SDN如何實現網絡的集中化管理、靈活性和自動化，為網絡創新提供強大的驅動力。 網絡安全與交換： 介紹交換機在網絡安全方麵的作用，包括端口安全、DHCP Snooping、Dynamic ARP Inspection (DAI)、IP Source Guard等技術。我們將分析這些技術如何防止 MAC 欺騙、IP 地址欺騙、ARP 攻擊等常見網絡威脅，構建更安全的網絡環境。 數據中心交換： 針對數據中心高密度、高帶寬、低延遲的需求，探討專門的數據中心交換機技術。例如，CLOS網絡架構、EVPN（Ethernet VPN）、VXLAN（Virtual Extensible LAN）等技術，以及如何實現大規模虛擬化環境下的網絡互聯。 第四章：交換技術的演進與未來展望 技術的發展永無止境。本章將迴顧交換技術的發展曆程，並展望其未來的發展趨勢。 迴顧與總結： 梳理從共享式以太網到全雙工交換式以太網，再到萬兆、四十兆、百兆以太網的發展脈絡，以及智能交換機在管理和安全方麵的進步。 嚮更高速度邁進： 探討下一代以太網標準（如400GbE, 800GbE, 1.6TbE），以及支撐這些高速傳輸的關鍵技術（如PAM4信號、更復雜的編碼方案等）。 AI與交換： 分析人工智能（AI）在交換技術中的應用潛力，如智能流量預測、異常流量檢測、自動故障排除、自適應網絡策略等。AI將使交換機變得更加“智能”，能夠主動感知和優化網絡。 邊緣計算與交換： 探討邊緣計算對網絡交換提齣的新需求，如低延遲、高可靠性、分布式部署等，以及交換技術如何在邊緣網絡中發揮作用。 軟件化與雲化： 討論交換技術與軟件定義能力、雲原生技術融閤的趨勢，以及如何構建更加靈活、可編程、易於管理的網絡基礎設施。 安全與隱私的挑戰： 隨著網絡攻擊手段的不斷升級，交換技術在安全性方麵的挑戰也日益嚴峻。我們將探討如何利用更先進的技術手段來應對這些挑戰，同時保障用戶數據的隱私。 結語 交換技術作為網絡通信的基石，其重要性不言而喻。從基礎的原理到前沿的技術，本書力求為讀者提供一個全麵、深入的視角，理解交換技術是如何構建起我們賴以生存的數字世界的。隨著技術的不斷進步，交換技術將繼續演進，為構建更快速、更智能、更安全、更具彈性的未來網絡貢獻力量。無論您是網絡工程師、IT從業者，還是對網絡技術充滿好奇的學習者，本書都將是您深入瞭解交換世界的寶貴參考。

評分☆☆☆☆☆

翻閱完這本書的最後一頁時，我有一種完成瞭馬拉鬆的疲憊感和滿足感交織的情緒。這本書的參考文獻列錶非常詳盡且權威，顯示瞭作者深厚的學術功底和嚴謹的研究態度。我特彆留意瞭作者在論證過程中對早期經典文獻的引用和批判性繼承，這使得全書的論證體係顯得非常紮實，絕非空中樓閣。這本書最齣色的地方在於其內在的一緻性，盡管涉及的領域廣泛，但所有的概念最終都能收斂到那幾個核心的“交換”邏輯上，形成瞭一個堅不可摧的理論閉環。對於研究生階段的學生來說，這本書無疑是必讀的參考書，它能幫助你建立起嚴謹的學術寫作規範和邏輯推理習慣。我甚至建議，在開始寫畢業論文之前，先將這本書中的方法論部分吃透，它能有效避免很多邏輯上的低級錯誤。這本書帶來的知識增量是長期且復利式的，不是那種讀完就忘的“快餐知識”，它真正沉澱成瞭我思維結構的一部分。

評分☆☆☆☆☆

這本厚重的書，初捧在手，就給人一種沉甸甸的知識感，封麵設計簡約而不失學術氣息，讓人對接下來的閱讀充滿期待。我記得當時是在一個技術論壇上偶然看到有人推薦，說這本書對理解現代信息處理的基礎邏輯非常有幫助。書裏的排版清晰，圖錶繪製得非常專業，即便是對於初次接觸這個領域的讀者，也能通過那些詳盡的示意圖快速抓住核心概念。作者在講解一些復雜的抽象原理時，總能巧妙地結閤生活中的實例，使得原本高深的理論變得觸手可及，這一點我尤其欣賞。比如，書中關於係統平衡態的論述，就用瞭好幾個關於資源分配的生動案例，讓我一下子明白瞭理論和實際應用之間的橋梁是如何搭建起來的。這本書的深度是毋庸置疑的，但它更難得的是它的廣度，涵蓋瞭從基礎的邏輯推演到高級的優化算法，為我後續深入研究相關領域打下瞭極其堅實的基礎。閱讀過程中，我時常需要停下來，反復咀嚼某些段落，甚至會對照著其他幾本參考書交叉驗證，那種知識體係逐漸豐滿起來的成就感，是閱讀體驗中最美妙的部分。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的閱讀體驗簡直像是在攀登一座信息的大山，每嚮上一步都充滿瞭挑戰，但也因此，山頂的風景纔顯得格外壯闊。我不是科班齣身，一開始麵對那些密集的數學符號和嚴謹的邏輯推導，確實有些望而生畏。但這本書的魅力就在於它的“引導性”，作者並沒有直接將最難的部分拋給你，而是通過一係列精心設計的“漸進式”章節，一步步引你入勝。我特彆喜歡作者在處理“反直覺”結論時的那種細緻入微的論證過程，他會先提齣一個看似矛盾的現象，然後用層層剝開的推理，最終揭示其背後的必然性。這不僅僅是知識的傳授，更像是一場思維方式的重塑訓練。我發現自己閱讀完相關章節後，看問題的角度都變得更加理性、更加注重底層結構瞭。唯一稍微有點遺憾的是，個彆章節的例題答案如果能提供更詳細的解題步驟就更完美瞭，因為有時卡在某個小小的計算環節，會稍微打斷瞭整體的思緒流暢性。

評分☆☆☆☆☆

與其他一些側重於具體工具或軟件操作的技術書籍相比，這本書顯得尤為“形而上”，但這種形而上恰恰是技術發展的根基。它沒有直接告訴你“怎麼做”，而是告訴你“為什麼必須這樣做”。我記得其中關於“信息熵與係統復雜度”的那一章，對我的衝擊特彆大。它闡述瞭為什麼我們總是在追求自動化和簡潔化，那是因為係統本身就有對抗無序的內在驅動力。作者用非常精妙的比喻，將復雜的網絡結構比作一個不斷自我優化的生命體，這種宏大的視角讓我對未來的技術發展趨勢有瞭更深層次的預判能力。這本書的理論深度也促使我重新審視我過去學習的一些“速成”知識，意識到很多看似高效的捷徑，其實都是以犧牲對底層原理的理解為代價的。對於那些希望從“操作者”躍升為“設計者”的讀者來說，這本書提供瞭一條清晰的思維升級路徑，它教你如何搭建自己的理論模型庫，而不是僅僅依賴彆人的既成結論。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值，在於它提供瞭一種看待世界運行的基本框架。我平時主要從事項目管理工作，總覺得很多流程上的卡頓和資源分配的低效，找不到根本的原因。自從接觸瞭這本書的某些章節後，我開始用“交換”和“最優策略”的角度去審視部門內部的協作模式，茅塞頓開。書中的理論模型雖然抽象，但其核心思想——即任何係統都在尋求一種能量或資源的最小化損耗——對於理解管理學中的“效率”問題簡直是醍醐灌頂。我甚至嘗試在團隊內部推廣書中提及的一種基於博弈論的決策模型，雖然效果尚未完全顯現，但大傢至少開始重視“預期收益”和“沉沒成本”的權衡。這本書的語言風格非常剋製，幾乎沒有冗餘的修飾詞，每一個句子都像是一個精密的齒輪，嚴絲閤縫地咬閤在一起，推動著整個論證嚮前發展。它不是那種適閤在咖啡館裏輕鬆翻閱的讀物，而是一本需要你泡一杯濃茶，在安靜的夜晚，手邊備著筆記本和筆，進行深度對話的書籍。