內容簡介
本書是一本系統介紹網路通信技術的教材,系統闡述了網路通信的基本概念和基本原理,網路通信的基礎數學方法,現有網路中常用的協定規範及關鍵技術,網路套用領域及發展動態,等等。
圖書目錄
前言
第一篇 網路通信基礎
第1章 緒論 3
1.1 網路的基本概念及基本要素 3
1.2 網路通信發展的歷史 5
1.3 通信網路系統的主要指標 8
1.4 通信協定及標準制定的主要國際組織和機構 11
1.5 本章小結 13
思考題與習題 14
參考文獻 14
第2章 網路通信的數學基礎 15
2.1 排隊論基礎 15
2.1.1 排隊系統的基本模型 15
2.1.2 通信網路中常用的隨機過程 20
2.1.3 馬爾可夫鏈 25
2.1.4 M/M/n排隊模型 29
2.1.5 M/G/1排隊模型 39
2.1.6 排隊網路系統 48
2.1.7 排隊論基礎小結 54
2.2 圖論基礎 55
2.2.1 圖的基本概念 56
2.2.2 圖的矩陣表示 64
2.2.3 網路中常用的圖論算法 72
2.2.4 網路的極大流分析 78
2.2.5 圖論基礎小結 83
2.3 最最佳化方法 85
2.3.1 最最佳化的基本概念 85
2.3.2 幾個數學基本概念 86
2.3.3 線性規劃問題 89
2.3.4 非線性規劃問題 92
2.3.5 一維搜尋 96
2.3.6 無約束問題最最佳化方法 99
2.3.7 約束問題最最佳化方法 103
2.3.8 啟發式算法 107
2.3.9 最最佳化方法在無線通信網路中套用的示例 109
2.3.10 最最佳化方法小結 111
2.4 博弈論基礎 112
2.4.1 博弈論簡介 112
2.4.2 非合作博弈 113
2.4.3 合作博弈 115
2.4.4 常用博弈模型介紹 116
2.4.5 博弈論在無線通信網路中的套用 120
2.4.6 博弈論小結 126
思考題與習題 126
參考文獻 132
第3章 網路通信的技術基礎 134
3.1 傳輸信道 134
3.1.1 信道的基本概念 134
3.1.2 恆參信道 135
3.1.3 隨參信道 136
3.1.4 空-時無線信道 138
3.2 網路的拓撲結構與特點 141
3.3 傳輸差錯控制 144
3.3.1 選擇差錯控制方式的基本因素 144
3.3.2 差錯控制的基本概念 145
3.4 路由技術 149
3.4.1 網路狀態信息 149
3.4.2 網路路由計算和選擇 153
3.5 數據業務流的自相似模型 154
3.5.1 自相似性的基本概念 154
3.5.2 自相似性的性質 158
3.5.3 數據通信量的自相似性 160
3.5.4 通信量的自相似特性對排隊系統的影響 161
3.5.5 自相似過程的參數估計 162
3.6 流量管理與擁塞控制 164
3.6.1 流量管理問題 164
3.6.2 流量管理與擁塞控制的基本方式 164
3.6.3 接入控制 165
3.7 交換與分組調度方法 168
3.7.1 節點內的分組交換 169
3.7.2 連線埠的分組調度 172
3.8 用戶的移動管理方法 178
3.8.1 移動代理方式 179
3.8.2 歸屬地登記方式 179
3.9 本章小結 179
思考題與習題 180
參考文獻 181
第4章 通信網路協定的層次模型 182
4.1 ISO的OSI七層網路協定模型 183
4.2 OSI參考模型的層與層間體系結構 186
4.3 層與層實體間的服務原語 187
4.4 TCP/IP的網路結構模型 189
4.5 本章小結 194
思考題與習題 194
參考文獻 195
第5章 通信網路仿真概述 196
5.1 網路仿真的基本概念 196
5.2 常見的網路仿真工具及工作原理 197
5.3 網路仿真工作流程 198
5.4 本章小結 200
思考題與習題 200
參考文獻 200
第二篇 網路通信的基本技術與協定
第6章 公用電話交換網 203
6.1 PSTN的典型結構 203
6.2 PSTN的程控交換機基本結構 204
6.3 PSTN的信號及呼叫過程 206
6.4 PSTN的數據傳輸 208
6.5 PSTN的演進技術 208
6.5.1 ISDN 208
6.5.2 智慧型網技術 211
6.6 本章小結 213
思考題與習題 213
參考文獻 213
第7章 移動通信網路 214
7.1 2G移動通信系統 215
7.1.1 移動通信系統的基本組成 215
7.1.2 移動通信的基本工作過程 216
7.2 3G移動通信系統 220
7.2.1 3G接入網系統結構與通用協定模型 221
7.2.2 3G無線接口協定與基本功能 224
7.3 LTE/4G移動通信系統 228
7.3.1 LTE/4G接入網系統結構與演進通用協定模型 228
7.3.2 LTE/4G無線接口協定及其基本功能 231
7.4 5G 移動通信系統展望 234
7.4.1 5G移動通信系統研發路線圖 234
7.4.2 5G核心技術 235
7.5 本章小結 237
思考題與習題 237
參考文獻 238
第8章 電信支撐網 239
8.1 信令系統和信令網 239
8.2 同步系統和數字同步網 241
8.3 本章小結 245
思考題與習題 245
參考文獻 245
第9章 計算機接入網 246
9.1 計算機接入網的主要類型 246
9.2 IEEE 802系列協定規範 250
9.3 802.3協定規範與區域網路 253
9.4 802.11協定規範與無線區域網路 255
9.4.1 802.11協定系列規範 255
9.4.2 802.11協定參考模型及功能 257
9.4.3 802.11的基本工作模式 260
9.4.4 802.11的Mesh工作模式 263
9.4.5 802.11中的隱藏節點和暴露節點問題及解決方法 268
9.4.6 802.11物理層特性 269
9.5 802.16協定規範與無線城域網 270
9.5.1 802.16協定系列規範 270
9.5.2 802.16協定參考模型及功能 271
9.5.3 802.16傳輸媒介的訪問管理 275
9.5.4 802.16業務類型和服務管理 278
9.5.5 802.16的Mesh工作模式 282
9.5.6 802.16的物理層特性 290
9.6 本章小結 291
思考題與習題 291
參考文獻 292
第10章 IP網技術 293
10.1 TCP/IP 294
10.1.1 TCP/IP的網路層 295
10.1.2 TCP/IP的傳輸層 320
10.1.3 IP網中實時業務傳輸控制協定 326
10.1.4 TCP/IP的發展 332
10.2 IP網的QoS技術 333
10.2.1 IP網的QoS概念 333
10.2.2 資源預留協定與綜合服務 334
10.2.3 區分服務 343
10.2.4 綜合服務與區分服務的整合問題 349
10.2.5 本節小結 351
10.3 移動IP 351
10.3.1 移動IP的基本概念 351
10.3.2 移動IP的工作原理 353
10.3.3 移動IP的主要控制訊息 363
10.3.4 移動IP小結 368
10.4 IPv6協定 368
10.4.1 IPv6協定概述 368
10.4.2 IPv6報文結構 370
10.4.3 IPv6編址方式 376
10.4.4 IPv6的網路管理訊息協定 380
10.4.5 IPv6的地址配置 386
10.4.6 網際網路從IPv4到IPv6的演進 388
10.5 本章小結 393
思考題與習題 393
參考文獻 395
第11章 通信系統的骨幹網技術 396
11.1 ATM技術 396
11.1.1 ATM技術的產生背景和主要協定規範 396
11.1.2 ATM的基本工作原理和主要特性 397
11.1.3 ATM協定的參考模型 399
11.1.4 ATM交換技術 415
11.1.5 ATM網路的業務量管理與擁塞控制 421
11.1.6 ATM網路的套用 436
11.1.7 ATM技術小結 443
11.2 多協定標籤交換技術 444
11.2.1 MPLS的產生背景與有關協定規範 444
11.2.2 MPLS網路的基本組成與特性 445
11.2.3 標籤分發協定 451
11.2.4 MPLS的路由方法 454
11.2.5 基於ATM技術的MPLS網路系統 455
11.2.6 MPLS技術小結 457
11.3 NGN與軟交換技術 458
11.3.1 NGN與軟交換技術的概念 458
11.3.2 基於軟交換的NGN 459
11.3.3 軟交換系統中的主要協定 463
11.3.4 軟交換工作過程示例 465
11.3.5 本節小結 467
11.4 SDN 467
11.4.1 SDN的概念 467
11.4.2 SDN體系結構簡介 467
11.4.3 OpenFlow協定 470
11.4.4 OpenFlow交換機 473
11.4.5 NFV 474
11.4.6 SDN及NFV發展面臨的主要問題 478
11.4.7 軟體定義網路小結 479
思考題與習題 479
參考文獻 481
第三篇 通信網路的管理與套用
第12章 通信網路管理 485
12.1 通信網路管理概述 485
12.2 網路管理的標準及協定 486
12.3 OSI網路管理框架 486
12.3.1 OSI公共信息服務CMIS 486
12.3.2 公共管理信息協定CMIP 489
12.3.3 OSI管理信息結構 490
12.4 電信管理網 493
12.4.1 TMN功能 493
12.4.2 TMN信息體系結構 495
12.5 網際網路網路管理 495
12.5.1 基於SNMP的管理框架 495
12.5.2 SNMP參考模型 496
12.5.3 SNMP的管理信息結構 497
12.5.4 SNMP 497
12.5.5 管理信息庫 499
12.5.6 SNMP與CMIP比較 500
12.6 網路管理的套用 501
12.6.1 網路監測 501
12.6.2 流量檢測 502
12.6.3 故障管理 505
12.6.4 流量管理 508
思考題與習題 511
參考文獻 511
第13章 通信網路安全 513
13.1 網路安全定義及相關術語 513
第二篇網路通信的基本技術與協定
第三篇通信網路的管理與套用