高等学校电子信息类十五规划教材：现代交换原理 陈建亚 等 9787563511907 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈建亚 等 著

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出版社： 北京邮电大学出版社

ISBN：9787563511907

商品编码：29573045446

包装：平装

出版时间：2006-05-01

基本信息

书名：高等学校电子信息类十五规划教材：现代交换原理

定价：36.00元

作者：陈建亚 等

出版社：北京邮电大学出版社

出版日期：2006-05-01

ISBN：9787563511907

字数：

页码：366

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.499kg

编辑推荐

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内容提要

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《高等学校电子信息类十五规划教材：现代交换原理》从设计和研究的角度，并按照知识接受和技术发展的基本规律系统地介绍了现代各类交换系统的实现技术和工作原理，以及相互之间的继承、发展和适应性等特征。全书共9章，主要内容包括：交换系统的定义和各类交换技术的特点及其发展过程；电路交换技术的设计实现结构和工作原理，控制软件的体系结构和操作流程；信令系统的分类、工作原理和组织结构，No.7信令系统；分组交换原理，以太网交换机和路由器技术，X.25分组交换和帧中继技术；ATM交换技术的基本知识，ATM交换系统的体系结构和呼叫控制流程及相关协议，MPLS交换系统的实现技术和相关协议；光交换元件和光交换网络，OXC和OBS交换设备的组织结构和工作原理；软交换技术和定义和工作原理，基于软交换技术的融合网络体系结构、用户接入方式、呼叫控制方式和业务提供方式等的实现技术和主要协议。
本书主要用作通信和电子类专业本科高年级学生的教材或教学参考书，也可以作为交换技术研究人员参考书或通信工程技术人员培训教材和参考书。

目录

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章 绪 论
1．1 通信系统与网络
1．2 传统电话通信网的体系结构
1．2．1 电话交换网的一般结构
1．2．2 电话机结构及工作原理
1．2．3 时分数字方式电路交换机的基本结构
1．2．4 电路交换机的基本工作原理
1．3 分组数据交换技术
1．4 ATM宽带交换和MPLS技术
1．4．1 ATM交换技术
1．4．2 MPLS交换技术
1．5 光交换技术
1．6 软交换技术
小 结
习 题

第2章 电路交换技术
2．1 概述
2．1．1 电路交换技术的发展
2．1．2 电路交换机的分类
2．1．3 电路交换技术的特点
2．2 电路交换机的基本功能
2．2．1 电路交换呼叫接续过程
2．2．2 电路交换的基本功能
2．3 电路交换系统的硬件结构
2．3．1 话路子系统
2．3．2 控制子系统
2．3．3 处理机间通信
2．4 数字交换网络
2．4．1 基本交换单元
2．4．2 CLOS交换网络模型
2．4．3 TST交换网络
2．4．4 DSN网络
2．5 电路交换机呼叫处理过程
2．5．1 电话呼叫过程及处理要求
2．5．2 呼叫处理过程的规范描述语言
2．6 电路交换机控制软件体系结构
2．6．1 电路交换机控制软件的基本特点
2．6．2 电路交换系统运行软件的一般结构
2．6．3 程序的级别划分和调度
2．7 呼叫处理程序
2．7．1 资源管理程序
2．7．2 信令处理程序
2．7．3 呼叫控制程序
2．8 电路交换系统的性能评价指标
2．8．1 性能指标
2．8．2 服务质量指标
2．8．3 可靠性指标
2．8．4 运行维护性指标
小 结
习 题

第3章 信令系统
3．1 概述
3．1．1 信令的概念
3．1．2 信令的分类
3．1．3 信令方式
3．2 模拟用户线信令
3．2．1 用户话机到交换机的信令
3．2．2 交换机发出的信令
3．3 中国No．1信令
3．3．1 线路信令
3．3．2 记发器信令
3．4 No．7信令系统
3．4．1 No．7信令系统的特点
3．4．2 我国No．7信令网的组织结构
3．4．3 No．7信令的功能结构
3．4．4 No．7信令的消息传递部分
3．4．5 信令连接控制部分
3．4．6 事务处理能力应用部分
3．4．7 电话用户部分
小 结
习 题

第4章 分组交换原理
4．1 概述
4．2 分组交换网的主要形式
4．2．1 面向连接分组交换网
4．2．2 无连接分组交换网
4．2．3 两种网络的比较
4．3 分组网络体系结构
4．3．1 功能面
4．3．2 分层
4．3．3 体系结构
4．4 分组网络的路由选择
4．5 分组网络的性能指标与服务质量
4．5．1 性能指标
4．5．2 网络服务质量
4．6 流量控制与拥塞控制
4．7 分组交换设备的结构
4．8 主要的分组交换网
小 结
习 题

第5章燕子x．25及帧中继交换技术
5．1 X．25概述
5．2 X．25的分层结构及协议
5．2．1 物理层
5．2．2 数据链路层
5．2．3 分组层
5．3 X．25分组网络的设备
5．4 帧中继概述
5．5 帧中继的分层结构及协议
5．5．1 帧中继的分层结构
5．5．2 帧中继协议
5．5．3 帧中继的帧格式
5．6 帧中继的管理与控制
5．6．1 PVC与SVC
5．6．2 帧中继的带宽管理
5．6．3 帧中继拥塞流量控制技术
5．7 帧中继设备
5．7．1 帧中继用户接入设备
5．7．2 帧中继交换机
小 结
习 题

第6章 交换式以太网与IP路由技术
6．1 交换式以太网
6．2 TCP／IP协议
6．2．1 异构网络互联原理
6．2．2 IP协议
6．2．3 IP数据报传送过程
6．2．4 互连网控制报文协议（ICMP）
6．2．5 路由协议
6．2．6 下一代IP协议——IPv6
6．3 路由器实现技术
6．3．1 基于传统计算机和软件的路由器
6．3．2 分布式结构的路由器
6．3．3 基于硬件的路由器
6．3．4 基于网络处理器的路由器
小 结
习 题

第7章 ATM及MPLS交换技术
7．1 B-ISDN及ATM的概念
7．2 ATM体系结构
7．2．1 ATM传送模式
7．2．2 ATM信元
7．2．3 B—ISDN／ATM协议参考模型
7．2．4 ATM的连接
7．3 ATM交换
7．3．1 ATM交换的基本原理
7．3．2 ATM交换结构
7．3．3 ATM排队方式
7．4 ATM网络的信令
7．4．1 ATM网络信令体系结构
7．4．2 信令AAL
7．4．3 ATM寻址
7．4．4 UNI信令
7．4．5 NNI信令
7．5 MPLS技术概述
7．5．1 MPLs技术的产生
7．5．2 MPLS网络体系结构
7．5．3 MPLS的有关概念
7．6 MPLS交换的基本原理
7．6．1 标签分发协议
7．6．2 标签分发与管理
7．6．3 标签交换路径（LSP）
7．6．4 循环控制
7．7 ATM上的MPLS综合方案
小 结
习 题

第8章 光交换技术
8．1 概述
8．1．1 光交换技术分类
8．1．2 光交换技术的特点
8．2 光交换元件
8．2．1 半导体光开关
8．2．2 耦合波导开关
8．2．3 硅衬底平面光波导开关
8．2．4 波长转换器
8．2．5 光存储器
8．2．6 空间光调制器
8．3 光交换网络结构
8．3．1 空分光交换网络
8．3．2 波分光交换网络
8．3．3 时分光交换网络
8．3．4 自由空间光交换网络
8．3． 混合型光交换网络
8．4 光交换系统
8．4．1 光交叉连接设备
8．4．2 光突发交换系统
小 结
习 题

第9章 软交换技术
9．1 下一代网络概述
9．2 软交换技术的产生
9．3 软交换网络的体系结构
9．4 软交换网络的用户接入方式
9．4．1 传统用户的接入方式
9．4．2 宽带多媒体用户接人方式
9．5 软交换网络的呼叫控制方式
9．5．1 软交换设备的主要功能
9．5．2 软交换设备的分类及组织形式
9．5．3 软交换设备的组网方式
9．6 软交换网络的业务提供方式
9．6．1 软交换网络提供的业务
9．6．2 软交换网络业务的提供方式
9．6．3 软交换网络的业务提供环境
9．6．4 应用服务器
9．6．5 业务开放API技术
9．7 软交换网络的主要协议
9．7．1 媒体控制协议
9．7．2 SIGTRAN协议栈
9．7．3 SIP协议
9．7．4 BICC协议
9．8 燕子软交换网络与现有网络的互通
9．8．1 软交换与PSTN／ISDN的互通
9．8．2 软交换网络与GSM／CDMA移动通信网络的互通
9．8．3 软交换网络与H．323网络的互通
9．8．4 软交换网络与SIP网络的互通
9．9 软交换网络的若干问题
9．9．1 承载网的选择
9．9．2 软交换网络的QoS问题
9．9．3 软交换网络的安全问题
9．9．4 软交换网络的私网穿越问题
9．9．5 软交换网络的其他问题
小 结
习 题
英文缩略语
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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现代交换技术：构建信息时代的脉络 在当今瞬息万变的数字时代，信息如同血液般流淌于社会的各个角落，而支撑这一切的，正是不断演进的交换技术。从最早的电话交换机到如今高速、智能的网络交换设备，交换技术的发展不仅改变了我们沟通和获取信息的方式，更深刻地重塑了整个社会的面貌。本书旨在深入剖析现代交换技术的原理与实践，为读者勾勒出信息时代脉络构建的宏大图景。 第一章：通信交换的基石——历史演进与基本概念 任何技术的进步都源于其历史的积淀。本章将带领读者回顾通信交换技术的漫长发展历程，从机械式交换机到步进式交换机，再到空分交换与时分交换的诞生，每一步都凝聚着先辈们的智慧与探索。我们将深入理解交换的本质——如何将通信双方连接起来，并在此基础上，引出分组交换与电路交换这两种截然不同的交换方式。通过对这两种基本模式的对比分析，读者将能清晰地认识到它们在资源分配、传输效率、服务质量等方面各自的优缺点，为后续理解更复杂的现代交换技术奠定坚实的基础。 第二章：数字信号的转换与传输——PCM与时间/空间划分交换 随着数字通信时代的到来，模拟信号的数字化处理成为交换技术革新的关键。本章将聚焦脉冲编码调制（PCM）技术，详细阐述它是如何将连续的模拟语音信号转化为离散的数字信号，并探讨其在采样、量化、编码等关键环节的原理与实现。在此基础上，我们将深入解析基于PCM技术的两种主流数字交换原理：时间划分交换（TDM）与空间划分交换（SDM）。TDM如何通过时间分割技术在同一传输信道上为多个用户分配时隙，实现多路复用；SDM又如何利用空间上的多重路径，实现用户间的灵活连接。这两种技术的结合，共同构成了现代数字交换机的核心架构。 第三章：网络交换的演进——分组交换与路由选择 当通信网络从点对点走向网状互联，分组交换的概念应运而生，它彻底改变了信息的传输模式。本章将详细讲解分组交换的基本原理，包括数据包的封装、分段、传输和重组。我们将深入探讨分组交换的优势，如高效的线路利用率、更好的鲁棒性以及支持多媒体业务的能力。在此基础上，数据包在网络中如何高效、可靠地从源端传输到目的端，离不开智能的路由选择机制。本章将重点介绍路由选择的原理，包括静态路由与动态路由的区别，以及RIP、OSPF、BGP等经典路由协议的工作机制。理解路由选择，是理解整个网络数据流动的关键。 第四章：局域网的骨架——以太网交换机详解 以太网作为当前最普遍的局域网技术，其交换机是构建局域网的关键设备。本章将深入剖析以太网交换机的内部工作原理，包括MAC地址的学习与转发机制。我们将详细介绍交换机的不同转发模式：直通转发、存储转发以及混合转发，分析它们在延迟、吞吐量和错误检测方面的差异。此外，本章还将探讨以太网交换机在网络扩展和效率提升方面的关键技术，如VLAN（虚拟局域网）的划分与管理，它如何实现逻辑上的网络隔离，提高安全性与管理效率；以及STP（生成树协议）在防止网络环路、确保网络稳定运行中的作用。 第五章：广域网的关键节点——路由器与核心交换技术 在连接不同网络、实现跨地域通信的广域网中，路由器扮演着至关重要的角色。本章将聚焦路由器的工作原理，阐述其如何根据路由表信息，将数据包从一个网络转发到另一个网络。我们将深入分析路由器在网络互联中的核心功能，包括IP地址的解析、数据包的转发路径选择以及不同网络协议之间的翻译（如NAT）。同时，本章还将介绍广域网中的核心交换技术，如ATM（异步传输模式）和MPLS（多协议标签交换）。ATM以其固定长度的信元和服务质量保证，在早期的广域网中发挥了重要作用；而MPLS以其标签交换的机制，极大地提高了数据传输的效率和灵活性，并支持丰富的服务质量（QoS）控制，是当前互联网骨干网的关键技术之一。 第六章：服务质量（QoS）与网络安全 在信息爆炸的时代，确保特定类型数据（如语音、视频）的传输质量，以及保护网络免受攻击，变得越来越重要。本章将深入探讨服务质量（QoS）的实现机制。我们将介绍QoS的各种技术手段，包括流量整形、流量监管、队列管理以及差分服务，理解它们如何协同工作，为不同应用提供差异化的服务。网络安全是交换技术不可或缺的一环。本章将分析网络交换过程中可能存在的安全威胁，如DDoS攻击、MAC欺骗、ARP欺骗等，并介绍相应的安全防护措施，如访问控制列表（ACL）、端口安全、VLAN隔离、以及入侵检测与防御系统（IDS/IPS）在交换设备中的应用。 第七章：现代交换设备的演进与发展趋势 随着技术的发展，交换设备的功能也在不断丰富和增强。本章将回顾现代交换设备的演进历程，包括功能集成度的提升，如从简单的二层交换机到支持三层功能的“三层交换机”，再到具备更复杂路由和安全功能的“下一代防火墙”等。我们将探讨当前交换设备在性能、功耗、智能化方面的最新进展。展望未来，本章将深入分析现代交换技术的发展趋势，包括软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）的兴起，它们如何通过将网络控制平面与数据平面分离，实现网络的灵活性、可编程性和自动化管理。此外，我们还将探讨云计算、物联网、5G等新技术对交换技术提出的新挑战与机遇，以及未来交换设备可能的发展方向，如AI驱动的网络优化、更高密度的端口、更低延迟的传输等。 结论 现代交换技术是信息时代不可或缺的基石，它们支撑着我们日益依赖的网络通信。本书通过对交换原理的深入解析，以及对现代交换设备和关键技术的详细阐述，旨在为读者构建一个全面而深刻的认识。从最基础的通信原理到复杂的网络架构，再到未来的发展趋势，我们希望本书能够激发读者对交换技术的兴趣，并为他们在信息技术领域的学习和实践提供宝贵的指导。理解并掌握现代交换技术，就是理解并掌握信息时代的脉络，就是把握未来科技发展的方向。

评分☆☆☆☆☆

评价五 这本书给我的感觉是，它是一位经验丰富的老教授在给自己多年的教学和研究成果做一次系统的梳理和总结。书中对于各种经典交换算法的推导和分析，都显得非常严谨和透彻。我尤其欣赏书中对于各种算法的数学建模和性能分析，这让我能够从理论层面去理解各种技术背后的逻辑，而不仅仅是停留在概念层面。书中对于分层协议设计思想的强调，也让我对构建复杂网络系统有了更深刻的认识。它让我明白，一个稳定高效的网络，是建立在一系列精心设计的、相互协作的层级结构之上的。不过，有些章节的讲解方式，对我来说显得有些“单薄”，比如在介绍某些新兴的交换技术时，感觉更多的是一种“是什么”的陈述，而缺乏更深层次的“为什么”和“怎么做”的探讨。我希望能看到更多实际案例的分析，或者作者能够结合自己的研究经验，给出一些更具启发性的观点和建议，而不只是罗列事实。这本书无疑是一份宝贵的资料，但若能再多一些“人情味”和“实践指导”，对我这样的初学者来说，会更加有吸引力。

评分☆☆☆☆☆

评价一 最近啃了一本号称“高等院校电子信息类十五规划教材”的《现代交换原理》，坦白说，作为一名对网络技术充满好奇心的在校生，这本书给我的感受就像是走入了一个信息爆炸的迷宫。从第一页开始，作者就用一种近乎学术报告的严谨态度，将各种复杂的交换技术概念一一铺陈开来。一开始，我还能勉强跟上，比如各种报文格式、帧结构、MAC地址的解析，这些感觉像是搭建房子的地基，虽然枯燥，但似乎有理有据。然而，随着深入，我发现自己越来越像一个被丢进技术黑洞的探险家。书中充斥着大量的缩略语和专业术语，虽然提供了索引，但每次遇到不熟悉的，都要翻阅半天，这种查阅过程本身就像一次小小的“交换”——我用时间交换理解。有时候，我看着那些数据流的图示，感觉自己置身于一个庞大的信息洪流中，各种数据包穿梭不息，而我只是站在岸边，看着它们呼啸而过，却抓不住核心。书中的某些章节，比如关于拥塞控制的论述，感觉像是在研究一门古老的东方哲学，各种算法和模型层层嵌套，每一个参数的微小变动都可能引发连锁反应，让人望而生畏。我尝试着去理解背后的逻辑，但常常陷入“这是为什么？”的循环，而不是“我明白了！”的顿悟。这种阅读体验，与其说是学习，不如说更像是一次艰苦的语言翻译过程，只不过翻译的对象是晦涩的技术语言。

评分☆☆☆☆☆

评价四 不得不说，这本书的内容非常“实在”，每一页都塞满了密密麻麻的专业知识。它不像市面上一些通俗易懂的技术读物，而是直接将读者置于一个高度专业化的环境中。书中关于交换机硬件架构的讲解，让我了解了从物理层到数据链路层的各种工作细节，比如 ASIC 芯片的设计思路，以及 MAC 地址查找的机制。对于一些网络工程师来说，这部分内容可能非常有价值，能够帮助他们深入理解设备的内部运作。但是，对于我这样一个主要学习软件开发的同学来说，我更关心的是软件层面如何利用这些交换能力，以及如何更高效地设计和实现网络应用。书中关于协议栈的剖览，虽然详尽，但有时候会觉得有些过于侧重底层协议的细节，而对如何将这些协议应用到实际开发中的指导相对较少。我期待能有更多关于 API 接口、网络编程范例，或者如何利用交换技术来优化分布式系统性能的论述。这本书更像是为那些希望深入理解网络“骨架”的人准备的，而我可能更希望得到关于如何“指挥”这副骨架的“肌肉”和“神经”的指南。

评分☆☆☆☆☆

评价二 拿到这本书，第一感觉就是厚重，一种沉甸甸的知识压迫感扑面而来。我一直对网络通信背后的原理很感兴趣，尤其是那些能够让信息在世界各地瞬间传输的技术。这本书，特别是关于“现代交换”的部分，确实触及了核心。书中对于不同交换方式的对比分析，例如电路交换、报文交换、分组交换的优劣势，以及它们在不同场景下的适用性，讲解得相当到位。我特别留意了书中关于“虚电路”和“数据报”的讨论，这让我对数据包在网络中传输的路径选择有了更清晰的认识。书中还花了大量篇幅介绍各种协议的细节，包括TCP/IP协议栈的层次划分和各层的功能，以及一些底层的硬件实现原理。有时候，我看着书中详细的流程图和状态转移图，会有一种“原来如此”的恍然大悟，感觉自己正在一点点地揭开网络的神秘面纱。不过，某些部分的技术细节，例如对某些特定交换芯片内部逻辑的描述，对我来说就有些过于深入了，感觉像是直接进入了硬件工程师的世界，让我这个主要关注应用层面的学生，偶尔会感到一丝吃力。但总体来说，这本书为我构建了一个扎实的网络交换基础框架，让我对数据如何在网络中“流动”有了更宏观的理解。

评分☆☆☆☆☆

评价三 这本书的名字听起来就很高大上，充满了科技感，所以抱着学习“最前沿”知识的心态翻开了它。确实，书中对于交换技术的发展历程和各种创新点的介绍，让我对这个领域有了更深的敬畏。书中提到的关于多协议标签交换（MPLS）的内容，让我对如何提高网络效率和灵活性有了初步的了解，感觉这是一种非常智能化的数据转发方式。另外，书中关于服务质量（QoS）的讨论，让我意识到在网络通信中，不仅仅是传输数据，还要考虑数据的优先级和可靠性，这对于一些实时性要求高的应用来说至关重要。我仔细研读了关于排队算法和流量整形的部分，虽然有些数学公式让我头疼，但理解了这些背后的原理，就能明白为什么有时候网络会卡顿，有时候又会异常流畅。书中还提及了一些关于下一代交换技术的研究方向，虽然还比较前沿，但能感受到作者希望读者能够站在更高的视野去看待这个领域的发展。然而，对于我这样基础相对薄弱的学生来说，这本书中的某些章节，尤其是涉及到复杂网络拓扑和高级路由策略的部分，阅读起来还是有些挑战，需要反复揣摩才能理解其精髓。