现代通信网(第3版) 9787563534890 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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毛京丽，董跃武 著

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• 网络工程
• 信号处理

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出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563534890

商品编码：29767299588

包装：平装

出版时间：2013-05-01

基本信息

书名：现代通信网(第3版)

定价：49.00元

作者：毛京丽,董跃武

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：2013-05-01

ISBN：9787563534890

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.558kg

编辑推荐

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内容提要

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本书在论述了通信网基本概念的基础上，全面地介绍了各种现代通信网技术，主要包括电话通信网、ATM网、基于IP的通信网、接入网等；然后研究了通信网络设计基础及通信网的规划设计；继而分析了软交换和下一代网络，后探讨了三网融合问题。

目录

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章概述
1.1通信网的基本概念
1.1.1通信系统的组成
1.1.2通信网的概念及构成要素
1.1.3通信网的分类
1.1.4通信网的基本结构
1.2通信网的质量要求
1.3现代通信网的构成
1.3.1业务网
1.3.2支撑网
1.4现代通信网的基础技术
1.4.1交换技术
1.4.2传输技术
1.5现代通信网的发展趋势
小结
习题
第2章电话通信网
2.1电话通信网的基本概念
2.1.1电话通信网的基本构成
2.1.2对电话通信网的质量要求
……

第3章　ATM网

第4章　基于IP的通信网

第5章　接入网

第6章　电信支撑网

第7章　通信网络设计基础

第8章　通信和网络规划

第9章　下一代网络及软交换技术

0章　三网融合

参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《网络通信原理与实践（第3版）》 内容简介 本书系统地介绍了现代通信网络中的核心原理、关键技术以及实际应用。全书分为五个部分，共十八章，旨在为读者构建一个全面、深入的网络通信知识体系。 第一部分：通信网络基础 本部分奠定了整个知识体系的基础，从最基本的通信概念入手，逐步深入到网络架构和传输介质。 第一章：通信网络概述 本章首先界定了通信网络的定义、作用以及其在信息时代的重要性。通过梳理通信网络的发展历程，让读者了解技术演进的关键节点和驱动力。接着，详细阐述了通信网络的分类方式，包括按地理范围（如局域网、城域网、广域网）、按传输介质（如铜缆、光纤、无线）以及按网络拓扑结构（如总线型、星型、环型、网状型）等，并分析了各类网络的特点和适用场景。最后，本章对通信网络的基本功能进行了概括，如数据传输、资源共享、信息处理等，为后续章节的学习打下坚实的理论基础。 第二章：通信传输介质与信号 本章聚焦于通信网络赖以生存的物理载体——传输介质，以及承载信息的基本单位——信号。首先，详细介绍了各种物理传输介质的特性，包括同轴电缆、双绞线（UTP/STP）、光纤（单模/多模）的结构、优缺点、传输速率、衰减特性以及应用范围。同时，也探讨了无线传输介质，如电磁波在不同频段的传播特性（如微波、射频、红外线），以及它们的通信距离、带宽和穿透能力。随后，本章深入讲解了信号的基本概念，包括模拟信号和数字信号的区别与联系，信号的幅度、频率、相位等参数的含义。接着，阐述了信号的调制与解调技术，这是将信息加载到传输载体上的关键过程，重点介绍调幅（AM）、调频（FM）、调相（PM）以及数字调制技术如ASK、FSK、PSK、QAM。最后，本章探讨了信号在传输过程中可能遇到的问题，如噪声、失真、衰减，以及信号的编码和解码方式，为数据在网络中的可靠传输奠定基础。 第三章：网络体系结构与协议 本章是理解网络运作机制的核心。首先，介绍了网络体系结构的概念，强调了分层思想的优势，即降低复杂性、标准化接口、易于实现和维护。重点讲解了OSI（开放系统互连）七层模型和TCP/IP四层模型，详细解析每一层的功能、协议以及它们之间的交互关系。例如，OSI模型中的物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，以及TCP/IP模型中的网络接口层、网际层、传输层和应用层。接着，本章深入探讨了各类关键的网络协议，包括链路层协议（如以太网、PPP）、网络层协议（如IP、ICMP、ARP）、传输层协议（如TCP、UDP）以及应用层协议（如HTTP、FTP、SMTP、DNS）等，阐述了它们各自的功能、报文格式以及工作流程。通过对这些协议的学习，读者能够理解数据在网络中是如何从源头传输到目的地的，以及如何保证传输的可靠性和效率。 第二部分：数据链路层与局域网技术 本部分将视角从宏观的网络体系结构聚焦到微观的数据链路层，重点关注局域网内的通信机制。 第四章：数据链路层的功能与介质访问控制 本章深入讲解了数据链路层的核心功能，包括帧的封装与分帧、物理寻址（MAC地址）以及差错控制和流量控制。详细阐述了MAC地址的唯一性、作用以及帧的结构。接着，重点介绍了介质访问控制（MAC）技术，这是允许多个设备共享同一物理传输介质的关键。详细讲解了早期的CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）和CSMA/CA（载波监听多路访问/冲突避免）协议，分析了它们的原理、优缺点以及适用场景。同时，也介绍了令牌环网等其他MAC方法。最后，本章探讨了数据链路层中的流量控制机制，如停止-等待协议、滑动窗口协议（GBN、SR），以及差错检测与纠正技术，如校验码、CRC（循环冗余校验）。 第五章：以太网技术 本章专注于当前最主流的局域网技术——以太网。首先，介绍了以太网的历史发展和标准演进，从早期的共享式以太网到现在的交换式以太网。详细讲解了以太网的帧格式，包括目的MAC地址、源MAC地址、类型/长度字段、数据以及FCS（帧校验序列）。接着，深入探讨了以太网的物理层接口和介质，包括各种连接器（如RJ45）和传输介质（如双绞线、光纤）。然后，重点阐述了交换式以太网的工作原理，包括交换机的工作方式（如MAC地址表）、冲突域的划分以及全双工通信。本章还介绍了VLAN（虚拟局域网）技术，它允许将一个物理网络划分为多个逻辑上独立的网络，从而提高安全性和管理效率。最后，探讨了以太网的性能优化技术，如巨型帧（Jumbo Frame）和流量整形。 第六章：无线局域网（WLAN）技术 本章聚焦于日益普及的无线通信技术。首先，介绍了无线局域网（WLAN）的基本概念，包括其优势（如移动性、灵活性）和挑战（如安全性、干扰）。详细讲解了IEEE 802.11系列标准，从早期的802.11a/b/g到现代的802.11n/ac/ax（Wi-Fi 6），分析了各版本的速率、频段、调制方式和关键技术（如MIMO、OFDM）。接着，阐述了WLAN的接入方式，包括独立基站模式（Infrastructure Mode）和点对点模式（Ad-hoc Mode）。本章重点讲解了WLAN的安全性机制，包括WEP、WPA、WPA2和WPA3协议，分析了它们的加密算法、认证机制和安全性演进。最后，探讨了WLAN的漫游技术、功率管理以及与其他网络的互联（如通过无线接入点AP）。 第三部分：网络层与互联网核心技术 本部分将深入探讨网络层的功能，以及构建全球性互联网的关键技术。 第七章：网络层的功能与IP协议 本章讲解了网络层的核心功能，即实现端到端的数据传输，包括逻辑寻址（IP地址）和路由选择。详细介绍了IPv4协议，包括IP地址的分类（A、B、C、D、E类）、子网划分、CIDR（无类别域间路由）以及IP地址的分配和管理。重点分析了IP数据报的格式，包括版本、首部长度、服务类型、总长度、标识、标志、片偏移、生存时间（TTL）、协议、首部校验和、源IP地址、目的IP地址以及选项字段。接着，深入讲解了ICMP（Internet控制消息协议）协议，它用于发送差错报告和控制消息，如Echo Request/Reply（ping）、Destination Unreachable等。本章还介绍了ARP（地址解析协议）和RARP（逆向地址解析协议）在IP地址和MAC地址之间转换中的作用。 第八章：路由选择协议 本章详细阐述了实现数据在互联网中有效传输的关键——路由选择。首先，区分了静态路由和动态路由的概念。接着，重点介绍了静态路由的配置和管理方式。然后，深入讲解了动态路由协议，并将其分为两大类：内部网关协议（IGP）和外部网关协议（EGP）。详细分析了RIP（路由信息协议）和OSPF（开放最短路径优先）等IGP协议的工作原理、距离矢量算法和链路状态算法，以及它们在自治系统（AS）内部的路由决策过程。接着，介绍了BGP（边界网关协议）作为EGP协议，它是互联网路由的骨干，讲解了BGP的路径矢量算法、AS路径属性以及它在AS之间的路由策略。最后，本章探讨了路由聚合、路由过滤等高级路由技术，以及路由黑洞、路由环路等常见问题及其解决方案。 第九章：网络层设备与广域网技术 本章聚焦于网络层设备和广域网（WAN）技术。详细介绍了路由器的工作原理，包括数据包的转发过程、路由表查找、端口隔离以及ACL（访问控制列表）的应用。深入讲解了交换机的三层交换功能，以及它在大型网络中的作用。接着，本章探讨了多种广域网技术，包括传统的PPP（点对点协议）、HDLC（高级数据链路控制）等，分析了它们的封装方式和连接特性。重点介绍了现代广域网技术，如MPLS（多协议标签交换），它通过标签实现高速转发，提高了网络效率和灵活性。此外，还介绍了MPLS VPN（虚拟专用网络）等应用。最后，本章简要介绍了ATM（异步传输模式）等曾经重要的WAN技术，并讨论了它们的局限性。 第四部分：传输层与应用层 本部分将进一步深入到传输层和应用层，揭示数据在最终用户层面如何被处理和交换。 第十章：传输层协议（TCP） 本章是理解可靠数据传输的关键。详细介绍了TCP（传输控制协议）的功能，包括面向连接、可靠传输、流量控制和拥塞控制。深入讲解了TCP的三次握手和四次挥手过程，分析了建立和释放连接的详细步骤。重点阐述了TCP的可靠性机制，包括序列号、确认应答（ACK）以及超时重传。详细解释了TCP的滑动窗口机制，包括发送窗口和接收窗口，以及它们如何实现流量控制。接着，本章深入探讨了TCP的拥塞控制算法，包括慢启动、拥塞避免、快重传和快恢复，分析了它们如何动态调整发送速率以避免网络拥塞。最后，本章分析了TCP的端口号概念及其在多路复用/分用中的作用。 第十一章：传输层协议（UDP） 本章介绍了UDP（用户数据报协议）协议，它是TCP的另一种重要传输层协议。与TCP不同，UDP是无连接的、不可靠的传输协议。本章详细阐述了UDP的特点，包括其简洁性、低开销和高效率。讲解了UDP数据报的格式，包括源端口、目的端口、长度和校验和。重点分析了UDP的应用场景，如DNS（域名系统）、DHCP（动态主机配置协议）、TFTP（简单文件传输协议）以及实时音视频流等，解释了为何在这些场景下UDP比TCP更适合。本章也对比了UDP和TCP在可靠性、速度和开销上的差异，帮助读者根据具体需求选择合适的传输协议。 第十二章：应用层协议与服务 本章聚焦于用户最直接接触的应用层协议和网络服务。首先，详细介绍了DNS（域名系统）的工作原理，包括域名解析过程、DNS服务器的层级结构（根、顶级、权威服务器）以及DNS记录类型（A、AAAA、CNAME、MX、NS等）。接着，讲解了HTTP（超文本传输协议）及其工作流程，包括请求-响应模型、HTTP报文格式（请求行、请求头、请求体；状态行、响应头、响应体）以及HTTP方法（GET、POST、PUT、DELETE等）。本章还介绍了FTP（文件传输协议）用于文件上传下载的两种模式（主动模式和被动模式）。同时，也探讨了SMTP（简单邮件传输协议）用于邮件发送，POP3/IMAP用于邮件接收。最后，本章简要介绍了DHCP（动态主机配置协议）用于IP地址的自动分配，以及Telnet/SSH用于远程登录。 第五部分：网络安全与未来发展 本部分将目光投向通信网络的安全性挑战以及未来的发展趋势。 第十三章：网络安全基础与威胁 本章为理解网络安全奠定基础。首先，定义了网络安全的概念，包括机密性、完整性、可用性、可认证性和不可抵赖性（CIA+AA）。接着，详细列举了各种常见的网络安全威胁，包括恶意软件（病毒、蠕虫、特洛伊木马、间谍软件）、网络钓鱼、拒绝服务攻击（DoS/DDoS）、中间人攻击（MiTM）、SQL注入、跨站脚本（XSS）等，并分析了它们的攻击原理和潜在危害。本章还介绍了黑客攻击的常见手法和技术，以及信息泄露、数据篡改、系统瘫痪等后果。 第十四章：网络安全技术与防护 本章介绍应对网络安全威胁的各种技术和策略。详细讲解了防火墙的原理和类型（包过滤、状态检测、代理防火墙），以及它们在网络边界的防护作用。接着，介绍了入侵检测系统（IDS）和入侵防御系统（IPS）的工作原理，以及它们如何实时监控网络流量并发现和阻止恶意活动。本章重点阐述了密码学在网络安全中的应用，包括对称加密（如AES）、非对称加密（如RSA）和哈希函数（如SHA-256），以及它们在数据加密、数字签名和身份认证中的作用。最后，探讨了VPN（虚拟专用网络）如何通过隧道和加密提供安全的远程访问，以及网络安全管理策略（如访问控制、安全审计、补丁管理、安全意识培训）的重要性。 第十五章：网络性能评估与优化 本章关注如何衡量和提升通信网络的性能。首先，介绍了网络性能评估的关键指标，包括带宽、时延（延迟）、抖动、丢包率、吞吐量和响应时间。详细阐述了各种性能测试工具和方法，如ping、traceroute、iperf、Wireshark等。接着，探讨了影响网络性能的常见因素，包括硬件瓶颈、软件配置不当、协议效率低下、网络拥塞以及链路质量差。本章重点介绍了网络优化技术，如QoS（服务质量）策略的实现，包括优先级调度、流量整形和带宽预留，以保障关键应用的性能。此外，还介绍了负载均衡、网络拓扑优化、缓存策略以及协议调优等方法，旨在提高网络的整体效率和用户体验。 第十六章：移动通信网络 本章聚焦于移动通信网络的发展和关键技术。首先，追溯了移动通信的发展历程，从第一代（1G）模拟技术到第二代（2G）数字技术（GSM/CDMA），再到第三代（3G）数据业务的兴起（WCDMA/CDMA2000）。重点详细讲解了第四代（4G）LTE（长期演进）技术，包括其核心网架构（EPC）、空口技术（OFDMA/SC-FDMA）以及高速数据传输的实现。接着，深入探讨了第五代（5G）移动通信技术，包括其关键特性（如高速率eMBB、低时延URLLC、海量连接mMTC）、新的网络架构（如网络切片、边缘计算）以及关键技术（如Massive MIMO、毫米波）。本章还介绍了移动通信中的切换、漫游、语音业务和数据业务的处理流程，以及未来6G的发展方向。 第十七章：下一代网络技术 本章展望通信网络的未来。首先，介绍了软件定义网络（SDN）的概念，它通过将控制平面与数据平面分离，实现了网络的集中化管理和灵活编程，为网络创新提供了强大的驱动力。详细讲解了SDN的架构（控制器、南向接口、北向接口）以及其带来的优势。接着，介绍了网络功能虚拟化（NFV）技术，它将网络功能从专用的硬件设备转移到通用的服务器上，实现了网络的弹性部署和高效利用。NFV与SDN的结合（SDN/NFV）是构建未来灵活、敏捷网络的重要方向。此外，本章还探讨了云计算、边缘计算（MEC）在通信网络中的融合应用，以及它们如何为新兴业务（如物联网、自动驾驶、VR/AR）提供强大的算力和低时延支持。 第十八章：网络管理与未来趋势 本章总结通信网络的管理方面，并对未来趋势进行展望。首先，介绍了网络管理的基本概念和模型，包括FCAPS模型（故障管理、配置管理、计费管理、性能管理、安全管理）。详细阐述了SNMP（简单网络管理协议）等网络管理协议的工作原理，以及网管系统在监控、配置和故障排除中的作用。接着，本章讨论了网络自动化和智能化发展，包括AI在网络诊断、故障预测、资源调度等方面的应用。最后，对未来通信网络的发展趋势进行了展望，如万物互联（IoT）的普及、人工智能与通信网络的深度融合、超大规模连接、更低时延的网络以及绿色通信等，为读者勾勒出未来通信网络的发展蓝图，并鼓励读者在这一充满活力的领域持续探索。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和细节处理也体现了编者的用心良苦。作为一本第三版，它显然经过了多次的打磨和修订，很多地方都体现出与时俱进的调整。比如，我注意到它在处理一些老旧但仍需了解的协议时，篇幅适中，重点突出；而在介绍新兴的网络架构，比如SDN或者云计算对传统网络带来的冲击时，笔墨明显加重，分析也更为深入和前瞻。更贴心的是，每章末尾都有大量的习题和思考题，这些题目设计得非常巧妙，有些是纯理论的验证，有些则需要综合运用前面几章的知识点来解答一个完整的场景问题。我经常会花大量时间在这些习题上，因为正是这些挑战性的练习，强迫我走出舒适区，真正地将知识内化为自己的技能。如果没有这些配套的思考环节，这本书的价值至少要打个五折。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常朴实，那种经典的教材风格，一拿到手里就能感觉到沉甸甸的分量，就知道里面肯定干货十足。我本来对通信网络这个领域就有点敬畏，觉得它太抽象了，各种协议、各种拓扑结构，简直是绕口令。但翻开前几页，作者的叙述方式一下子就抓住了我的注意力。他没有一上来就抛出那些拗口的定义，而是像一个经验丰富的老教授，循循善诱地把我们带入一个宏大的场景——现代社会对信息互联的迫切需求。从最基础的信号处理，到如何构建一个可靠的传输通道，每一步都解释得非常清晰，图文并茂的插图简直是我的救星，把那些原本只能在脑海里想象的电路和数据流具象化了。我尤其喜欢他对历史演进的梳理，让你明白现在的技术都不是凭空出现的，而是前辈们一步步摸索出来的，这让学习的过程充满了敬意和代入感，不再是枯燥的知识点堆砌。

评分☆☆☆☆☆

我必须强调一下这本书的“实用主义”倾向。我不是科班出身，自学过程中最大的障碍就是理论和实践之间的巨大鸿沟。很多教科书读完后，合上书本，面对真实的设备或网络抓包文件时，依然两眼一抹黑。然而，这本书在解释完一个技术原理后，往往会紧接着一个“工程实践”或者“案例分析”的小节。比如讲到路由协议的收敛过程，它会模拟一个网络分区事件，然后展示不同算法下的延迟和效率差异。这种将抽象的逻辑模型与具体的工程后果关联起来的写法，极大地提升了我的学习效率和兴趣。它让我感觉自己不是在被动接受知识，而是在参与设计一个真实的、会出故障的网络系统，学会如何预见问题、定位问题和解决问题。这种思维训练，比死记硬背技术参数重要一万倍。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我当初买这套书是抱着“试试看”的心态，因为市面上同类型的书籍太多了，很多都写得过于学术化，读起来像在啃石头。但这本《现代通信网》完全颠覆了我的预期。它最让我惊喜的是对前沿技术的把握和深度。比如在讲解移动通信演进（从2G到4G，再到5G的某些核心概念）时，它没有停留在概念介绍层面，而是深入剖析了背后的物理层和网络层是如何协同工作的。我特别花时间研究了其中关于资源调度的章节，那里的数学模型和优化算法虽然有一定难度，但作者的注释和案例分析，让原本望而生畏的公式变得“有血有肉”。这不仅仅是一本告诉你“是什么”的书，更是一本告诉你“为什么是这样”以及“如何实现”的实战手册。对于准备从事网络优化或者系统设计的人来说，这种深度是极其宝贵的财富，直接决定了你理论知识的厚度和解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格总体来说是严谨中带着一种学术的自信，但偶尔也能看到作者试图拉近与读者距离的努力。比如在解释一些容易引起混淆的概念时，他会使用一些非常生活化的比喻，这对于我这种需要反复确认理解的读者来说，简直是雪中送炭。我记得有一次我被BGP的路径选择机制搞得焦头烂额，翻遍了前面的内容也没想通，结果在某一页的脚注里，作者用了一个“快递分拣中心”的类比，瞬间茅塞顿开。这本书的知识密度非常高，读起来需要专注，但回报也是巨大的。它构建了一个非常扎实和完整的现代通信网络知识框架，让我现在再去接触任何相关的标准文档或技术白皮书时，都能快速找到自己的坐标系，不再感到迷失方向。它更像是一张精准的导航图，而不是一堆零散的地图碎片。