具体描述
基本信息
书名:移动互联网技术架构及其发展
定价:35.00元
作者:郑凤 等
出版社:人民邮电出版社
出版日期:2013-01-01
ISBN:9787115241405
字数:
页码:
版次:1
装帧:平装
开本:12k
商品重量:0.182kg
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题材具有时代意义,实用性强:移动互联网的技术演进速度快,其技术体系、协议、标准庞杂,应用层出不穷,并处于不断的更新换代之中;交叉性:移动互联网既从移动 互联网的根基上汲取营养,又有其灵活、随时随地的独到之处,随着终端技术的不断进步,其发展前景巨大;受众面广,相关专业学生、业务设计人员、高层管理人员等都能从中获益。
内容提要
《移动互联网技术架构及其发展》从技术角度出发,探讨了移动互联网的技术架构、协议和标准化体系、组网技术与服务环境、计算与服务技术、运营支撑技术及管理系统、终端执行环境与操作系统、主要的移动应用及其发展和技术演进趋势等内容。
《移动互联网技术架构及其发展》深入浅出,易于理解,适合运营商、移动互联网运营企业和相关领域研究机构的管理、研究人员阅读,还可作为高校相关专业本科生与研究生的参考用书。
目录
作者介绍
文摘
序言
移动互联网浪潮下的技术革新与未来展望 在信息爆炸、连接无处不在的今天,移动互联网已不再是新兴概念,而是深刻重塑我们生活、工作乃至整个社会运作方式的核心驱动力。它以惊人的速度演进,从最初的短信、WAP浏览,发展到如今集社交、娱乐、购物、支付、办公、出行等功能于一体的强大生态系统。这背后,是一系列复杂而精密的技术架构在默默支撑,它们不断推陈出新,以应对日益增长的用户需求和更加多元的应用场景。 本书将深入剖析移动互联网技术架构的演进脉络,并对其未来的发展趋势进行前瞻性探讨,旨在为理解和把握这一变革性力量提供一个全面而深入的视角。我们不会仅仅停留在概念层面,而是将技术细节与实际应用相结合,力求描绘出一幅清晰的技术图景。 第一部分:移动互联网技术架构的基石 移动互联网的崛起,离不开底层通信技术、操作系统以及网络协议的不断发展。 通信技术:从2G到5G的跨越 2G时代(GSM, CDMA): 奠定了移动通信的语音和短信基础,实现了真正的移动语音通信。 3G时代(WCDMA, CDMA2000, TD-SCDMA): 带来了移动数据通信的飞跃,使得初步的移动上网和多媒体服务成为可能,智能手机的萌芽时期。 4G时代(LTE, TD-LTE): 真正意义上的移动宽带时代,高速数据传输速率大幅提升,高清视频、移动支付、在线游戏等应用得以普及,智能手机成为人们生活中不可或缺的设备。 5G时代(NR): 正在展开的革命性变革。5G不仅提供更高的带宽和更低的延迟,更关键的是其支持海量连接的能力,这为物联网、车联网、工业互联网等更广泛的应用场景提供了坚实的基础。本书将重点探讨5G在网络切片、边缘计算等方面的技术创新,以及它们如何支撑起下一代移动互联网应用。 移动操作系统:应用生态的灵魂 iOS与Android的双雄争霸: 详细分析iOS和Android两大移动操作系统在架构设计、核心技术(如内存管理、进程调度、图形渲染、电源管理等)、应用开发模型(SDK, API)、安全机制以及生态系统构建方面的异同。探讨它们如何通过不断迭代来适应硬件发展和用户需求的变化。 其他操作系统的探索与影响: 简要回顾Symbian, Windows Phone等曾经的移动操作系统,分析它们衰落的原因,以及它们在某些技术或理念上的贡献。 操作系统内核与用户空间的交互: 深入解析移动操作系统内部的运行机制,包括Linux内核在Android中的应用,以及macOS内核在iOS中的演进。理解应用层如何通过Binder等IPC机制与系统服务进行通信,实现各种功能。 网络协议与通信模型:数据传输的动脉 TCP/IP协议栈的移动适配: 分析TCP/IP协议栈在移动环境下的优化和挑战,如弱网环境下的连接保持、数据传输效率问题。 HTTP/2, HTTP/3 (QUIC) 的引入: 探讨这些新一代HTTP协议如何通过多路复用、头部压缩、连接复用等技术,显著提升移动端网页加载速度和交互体验。 移动通信协议的演进: 介绍RRC (Radio Resource Control), NAS (Non-Access Stratum) 等移动通信特有的协议,以及它们在移动终端和网络之间的信令交互中所扮演的角色。 连接管理与数据传输优化: 讨论移动设备在不同网络环境下(Wi-Fi, 蜂窝网络)的连接切换、流量管理、数据压缩等关键技术,以及它们对用户体验和运营商成本的影响。 第二部分:支撑海量应用的后端技术架构 移动互联网的繁荣,离不开强大且可扩展的后端技术架构。这些架构需要处理海量的用户请求,保证服务的可用性和稳定性。 分布式系统架构:应对规模化挑战 微服务架构: 详细解析微服务架构的核心理念,包括服务拆分、独立部署、弹性伸缩、故障隔离等。探讨如何通过API Gateway, 服务注册与发现(如Eureka, Consul)、服务间通信(如RESTful, gRPC)、配置中心等组件,构建高内聚、低耦合的微服务系统。 容器化与微服务协同: 深入分析Docker和Kubernetes在微服务部署、管理和编排中的关键作用。理解容器如何提供一致的运行环境,以及Kubernetes如何实现自动化部署、伸缩和故障恢复,极大地提高了开发和运维效率。 消息队列(MQ): 探讨Kafka, RabbitMQ等消息队列在异步通信、削峰填谷、事件驱动架构中的重要性。分析消息队列如何解耦服务,提高系统的吞吐量和响应能力。 分布式事务与一致性: 深入讨论在分布式环境下保证数据一致性的挑战,如CAP定理、BASE理论。介绍两阶段提交(2PC)、三阶段提交(3PC)、TCC(Try-Confirm-Cancel)等分布式事务解决方案。 大数据技术:驱动智能决策 海量数据存储与处理: 介绍Hadoop生态系统(HDFS, MapReduce, Hive, Spark)在处理PB级别数据的能力。分析NoSQL数据库(如MongoDB, Cassandra, Redis)如何应对移动互联网场景下多样化的数据模型和高并发读写需求。 实时数据处理与流计算: 探讨Storm, Flink等流处理引擎如何实现对实时数据的即时分析和响应,为实时推荐、风控、监控等应用提供支持。 数据仓库与数据湖: 分析传统数据仓库与新兴数据湖的架构差异,以及它们在数据整合、分析和挖掘中的作用。 机器学习与人工智能在移动互联网中的应用: 讨论推荐系统、搜索排序、图像识别、自然语言处理等AI技术如何赋能移动应用,提升用户体验和商业价值。 数据库技术:数据存储的坚实后盾 关系型数据库(MySQL, PostgreSQL): 分析其在移动互联网后端中的应用,以及读写分离、分库分表等优化策略。 NoSQL数据库(MongoDB, Cassandra, Redis): 深入探讨不同类型NoSQL数据库的适用场景,如文档型、列族型、键值型、图数据库等。 NewSQL数据库: 介绍NewSQL数据库如何试图结合关系型数据库的ACID特性和NoSQL数据库的扩展性。 缓存技术(Redis, Memcached): 阐述缓存层在降低数据库压力、提升响应速度方面的重要作用。 安全与隐私保护:信任的基石 身份认证与授权: 介绍OAuth 2.0, OpenID Connect等标准协议在移动应用中的应用。 数据加密与传输安全: 探讨TLS/SSL协议在保障数据传输安全方面的作用,以及端到端加密的实现。 移动应用安全: 分析代码混淆、加固、运行时保护等技术,以及反欺诈、防爬虫等策略。 隐私合规性: 讨论GDPR, CCPA等法规对移动互联网数据处理的影响,以及差分隐私、联邦学习等技术在保护用户隐私方面的探索。 第三部分:前端与客户端技术:用户体验的直接触达 移动应用的界面交互和用户体验,直接由前端和客户端技术决定。 原生应用开发: iOS开发: 深入探讨Objective-C与Swift语言,UIKit/SwiftUI框架,以及Xcode开发环境。分析其在UI构建、事件处理、多线程、内存管理等方面的特点。 Android开发: 详细介绍Java/Kotlin语言,Android SDK,以及Android Studio开发环境。分析其在Activity/Fragment生命周期、View系统、后台服务、网络通信等方面的机制。 跨平台开发框架(React Native, Flutter, Uni-app): 比较分析不同跨平台框架的原理、性能、开发效率和适用场景。探讨它们如何通过一次开发,多端部署,降低开发成本。 Web前端技术在移动端的应用: HTML5, CSS3, JavaScript: 分析这些核心Web技术如何在移动浏览器中呈现丰富的交互内容。 响应式设计与移动端适配: 介绍如何通过媒体查询、Flexbox、Grid布局等技术,实现网页在不同尺寸屏幕上的自适应。 渐进式Web应用(PWA): 探讨PWA如何通过Service Worker, Web App Manifest等技术,提供接近原生应用的体验,如离线访问、消息推送等。 移动端性能优化: UI渲染优化: 分析View层级优化、UI绘制加速、动画优化等技术。 网络请求优化: 探讨图片懒加载、资源预加载、HTTP长连接、数据压缩等策略。 内存管理与性能监控: 分析Android和iOS平台的内存管理机制,以及如何使用工具进行性能分析和瓶颈定位。 耗电优化: 探讨如何通过后台任务管理、定位服务优化、网络请求频率控制等方式,降低移动应用的耗电量。 第四部分:移动互联网的未来发展趋势 在技术日新月异的今天,移动互联网的未来充满无限可能。 万物互联(IoT)的融合: 智能家居、智慧城市: 分析移动互联网如何作为核心控制中枢,连接和管理各种智能设备。 车联网: 探讨移动通信技术、云计算、AI与汽车的深度融合,实现智能驾驶、远程控制、信息娱乐等功能。 工业互联网: 分析移动技术在工业自动化、设备监控、生产优化等方面的应用潜力。 人工智能的深度赋能: 更智能的个性化服务: 探讨AI如何通过深度学习,实现更精准的用户画像、更个性化的推荐和更智能的交互。 自然语言交互的普及: 语音助手、智能客服等将成为重要的交互方式,提升用户便利性。 AIoT(Artificial Intelligence of Things): 探讨AI与IoT的结合,实现设备间的智能协同和自主决策。 增强现实(AR)与虚拟现实(VR)的突破: 沉浸式体验: AR/VR技术在游戏、教育、社交、设计等领域的应用将日益广泛,带来全新的交互方式。 与移动设备的协同: 智能手机将成为AR/VR设备的重要入口和控制终端。 边缘计算的崛起: 降低延迟,提升响应速度: 边缘计算将部分计算和存储能力下沉到网络边缘,满足实时性要求高的应用需求,如自动驾驶、工业控制。 数据安全与隐私保护: 在边缘处理敏感数据,有助于提升安全性和隐私性。 区块链技术的影响: 去中心化应用(DApp): 探索区块链在构建去中心化社交、支付、内容分发等平台中的潜力。 数据确权与可信交互: 区块链有望在保障数据所有权、促进可信信息共享方面发挥作用。 新的商业模式与生态系统: 订阅经济、内容付费: 移动互联网将催生更多基于服务和内容的付费模式。 平台生态的演进: 平台将更加注重开放性和合作,构建更繁荣的应用生态。 本书将通过深入的技术解析和前瞻性的分析,帮助读者构建起对移动互联网技术架构的全面认知,理解其发展规律,并洞察其未来走向,从而更好地把握移动互联网时代的机遇与挑战。