非冯诺依曼网络计算体系电子书

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内容简介

彩插

题　记

序言一

序言二

序言三

序言四

序言五

序言六

序言七

序言八

序言九

序言十

序言十一

序言十二

序言十三

序言十四

序言十五

序言十六

序言十七

序言十八

序言十九

序言二十

序言二十一

前言

目录

第一篇　云时代的信息技术——资源丰盛条件下的计算机和网络新工具

第1章　计算机体系结构的发展

1.1　信息技术的发展历程

1.1.1　半导体技术的发展进程

1.1.2　摩尔定律和登纳德缩放定律

1.1.3　冯·诺依曼体系结构

1.1.4　计算机架构的演进

1.1.5　互联网的发展历史

1.1.6　互联网面临的问题

1.1.7　人工智能的发展历史

1.1.8　区块链发展历史

1.1.9　冯·诺依曼结构对人工智能发展的局限

1.2　非冯诺依曼计算机体系的探索

1.2.1　新的物理介质催生新的架构

1.2.2　计算架构的创新

1.2.3　网络架构的创新

1.3　未来的网络计算体系

第2章　论道云计算

2.1　冷眼看云计算

2.2　展望云计算的高级阶段

2.2.1　两种思维模式

2.2.2　三大终极目标

2.3　云时代的终极网络：大一统互联网

2.4　从PC时代的数据库过渡到云时代的信息中枢

2.4.1　要解构传统数据库的原因

2.4.2　解构传统数据库的方法

2.4.3　要建设信息中枢的原因

2.4.4　建设信息中枢的方法

2.5　迈向统一云的过程：信息黑洞效应

2.6　社会效应：信息化促进社会公平和诚信

第3章　再论资源、需求和工具

3.1　解读美国信息化历史，推测未来发展路线图

3.2　重温Microcosm和Telecosm

3.2.1　四件大事所传递的信息

3.2.2　宽带网络的价值在于消耗

3.2.3　云计算改变生态环境

3.3　开发信息产业需求的海洋：从知性到感性大转折

3.3.1　人体生理结构的秘密

3.3.2　暴增的新需求必然打碎原有的行业秩序

第4章　大数据和云存储

4.1　云端存储系统

4.1.1　云存储创新之一：解构传统数据库

4.1.2　云存储创新之二：剥离多媒体内容

4.2　跨平台数据结构

4.3　信息库设计（裸信息）

4.4　文件库设计（多媒体文件）

4.5　媒体库设计（视频流媒体）

第5章　云时代的计算技术

5.1　云端计算结构创新

5.2　从解构传统数据库到创立非冯诺依曼计算体系

5.2.1　神经网络结构

5.2.2　传统神经网络缺少什么

5.3　极多线程状态机

5.3.1　极多线程状态机的工作原理

5.3.2　面向云计算应用环境

5.4　信息处理流水线

5.4.1　应用软件的价值在哪里

5.4.2　未来的网络应用会更加复杂吗

5.5　异构算法引擎

5.5.1　算法不是软件

5.5.2　从试管和白鼠探索软件硬化之路

5.6　神经元传导协议

5.6.1　基本协议栈

5.6.2　关于信息安全

5.6.3　关于电视、计算机、手机的三屏融合

第6章　云时代的大一统互联网

6.1　大一统网络世界观

6.1.1　多媒体网络是个伪命题

6.1.2　通信网络的终极目标

6.2　Isenberg和Metcalfe缺少什么

6.2.1　两个阵营的叛逆者

6.2.2　笨网理论错在哪里

6.3　七层结构模型是网络弊端的总根源

6.3.1　七层结构模型源自窄带网络环境，今天已经无此必要

6.3.2　七层结构违背网络管理基本原则，导致不可弥补的安全漏洞

6.3.3　大一统网络定义的三层结构模型是未来网络的普遍基础

6.4　互联网IP和路由器是大一统网络的绊脚石

6.4.1　四段通俗故事揭示IP互联网真相

6.4.2　IP路由器错在哪里

6.4.3　IP视频通信服务还有多远

6.5　IPv6（NGI）的变革和局限

6.5.1　学术界的派别

6.5.2　变革性的过渡方案

6.5.3　无奈的事实

6.6　迷失方向的GENI：网络学术误区

6.6.1　黑洞效应就是通信网络的归宿

6.6.2　网络和计算机辨析

6.7　未来网络发展观

6.7.1　从ATM看NGN再看IMS，跳出“多媒体网络”陷阱

6.7.2　认识通信网络的互斥二元论，跳出“IP网络”陷阱

6.7.3　建设透明管道，跳出“智能化网络”陷阱

6.7.4　两种发展观

6.7.5　大一统网络技术平台的领导者

6.7.6　奠定大一统网络的理论基础

6.8　创建大一统的通信王国

6.8.1　再次改造以太网

6.8.2　流媒体网络交换机

6.8.3　网络品质保证的充分条件

6.8.4　网络安全的充分条件

6.8.5　定义网络管理的新高度

6.8.6　异构网络融合原则与孤岛价值

6.9　大一统互联网的推广路线图

6.9.1　透明承载IP数据，吸纳区域有线电视的大流量

6.9.2　用户自建不一样的无线通信

6.9.3　白赚一棵摇钱树：用户之间的视频通信仅需下载软件

6.9.4　迈向真正的大一统

第7章　边界自适应微基站无线通信网络

7.1　无线领域的两大阵营

7.1.1　移动通信

7.1.2　无线局域网

7.2　无线通信的终极目标：有线同质化服务

7.2.1　基本功课就是两个简单的问题

7.2.2　3GPP-LTE的技术文档中得出的结论

7.3　解读香农信道极限理论

7.4　把微基站理念发挥到极致

7.4.1　微基站网络的设计策略

7.4.2　中心控制时分多址技术

7.4.3　兼职无线运营商

7.4.4　重大灾难时不间断无线通信服务

第8章　云时代的终极目

8.1　云时代信息化的制高点：信息中枢和大一统网络

8.1.1　资源驱动的云时代

8.1.2　信息中枢和大一统网络两极分化

8.2　解读狭义网络经济和广义网络经济

8.2.1　狭义网络经济总量

8.2.2　广义网络经济总量

8.3　探讨大一统互联网的商业模式

8.4　云时代的发展方向是产业融合

第二篇　非冯诺依曼网络计算——人工智能环境下的计算和网络新体系

第9章　系统理念和进化

9.1　下一代计算机、互联网和移动通信

9.1.1　颠覆CPU和传统软件

9.1.2　扬弃路由器和TCP/IP

9.1.3　超越无线蜂窝网络

9.1.4　Rabbit重新定义信息产业

9.2　大数据触及冯·诺依曼瓶颈

9.3　计算机的源头和归宿

9.3.1　计算机历史博物馆

9.3.2　独立计算机的隐退

9.3.3　计算机的三种传承关系

9.4　即将发生的大事

9.4.1　云端数据中心的兴起

9.4.2　无边的非冯诺依曼计算

9.4.3　重新定义系统软件

9.4.4　重新定义系统硬件

9.4.5　Rabbit系统三要素

9.5　信息时代的三个阶段：过去、现在和未来

9.5.1　第一阶段：过去＝电话网络＋计算机文字和数据

9.5.2　第二阶段：现在＝多媒体网络＋计算机信息处理

9.5.3　第三阶段：未来＝感官网络＋人工智能＋镜像空间

第10章　网络资源和结构

10.1　走向资源的海洋

10.1.1　开发结构化资源

10.1.2　探索互联网以后

10.2　创新无CPU和无边界的计算系统

10.2.1　消除CPU边界

10.2.2　无CPU的计算机结构和任务

10.3　创新统一的网络结构

10.3.1　分层环路拓扑结构

10.3.2　外骨骼引入创新业务

10.4　创新资源管理体系

10.4.1　驱动创新的引擎

10.4.2　统一数据结构：采控、传输、交换、存储、计算、管理

10.4.3　统一资源定位

10.4.4　统一路由规则

10.5　下一代计算和网络的联合体

10.5.1　突破互联网惯性思维

10.5.2　未来网络功能单一化

10.5.3　整合两大应用体系

第11章　硬件设备和无线连接

11.1　直奔计算机的终极目标

11.1.1　70多年的老问题

11.1.2　解决难题的新思路

11.1.3　扩大万倍算力

11.2　Rabbit流水线结构

11.2.1　从CPU到流水线

11.2.2　算法不是软件

11.2.3　从试管和白鼠探索软件硬化之路

11.2.4　异构算法引擎

11.2.5　FPGA功能进化

11.3　Rabbit无线网络

11.3.1　换一个角度解读香农理论

11.3.2　前端追求低频密集复用

11.3.3　后端追求高频无限带宽

11.3.4　兼职无线运营商

11.3.5　灾难时的不间断应急通信

11.4　Rabbit终端设备

11.4.1　借用互联网现有资源

11.4.2　智能手机退出舞台

11.4.3　Rabbit广义终端

11.5　Rabbit云端设备

11.5.1　Rabbit云端基本元素

11.5.2　运算交换一体机

11.5.3　存储交换一体机

11.5.4　两种电路板随机分布的机箱设计

第12章　系统管理和服务流程

12.1　Rabbit服务管理流程

12.1.1　统一四步服务合约

12.1.2　用户注册和入网

12.1.3　与互联网共存和竞争

12.2　Rabbit内容管理流程

12.2.1　媒体插件管理

12.2.2　设备端读写和文件调度

12.2.3　智能插件管理

12.2.4　商品插件管理

12.2.5　系统流程管理

12.3　Rabbit网络管理流程

12.3.1　独立设备管理流程

12.3.2　设备内部健康管理

12.3.3　网络管理的功能和性能

12.4　Rabbit安全管理流程

12.4.1　杜绝仿冒

12.4.2　杜绝黑客

12.4.3　隔离数据包

12.4.4　切断自由连接

12.4.5　通信协议中植入商业规则

12.5　Rabbit云端操作界面

12.5.1　多窗口操作管理界面

12.5.2　文字信息交互

12.5.3　几何图形语言开发工具

12.5.4　拓扑矢量图

第13章　开发编程和应用环境

13.1　Rabbit新概念体系

13.1.1　新概念服务流程

13.1.2　新概念编程策略

13.1.3　新概念标准化原则

13.1.4　为什么Rabbit是最佳系统结构

13.1.5　Rabbit定义的人工智能

13.1.6　Rabbit生态系统

13.2　Rabbit系统的基本结构

13.2.1　人工智能催生Rabbit系统

13.2.2　Rabbit结构简图

13.2.3　Rabbit功能简图

13.2.4　Rabbit流程简图

13.2.5　Rabbit资源共享环境

13.2.6　硬件模块入网

13.3　Rabbit流程类软件开发

13.3.1　再论Rabbit新概念软件

13.3.2　全面承载和发展互联网业务

13.3.3　互联网资源回收和再利用

13.3.4　关于FPGA、ASIC、CPU等的使用价值

13.4　Rabbit算法类软件开发

13.4.1　算法模块效果评估

13.4.2　Rabbit多窗口操作界面

13.4.3　Rabbit算法模块开发环境

13.4.4　建立Rabbit标准模块库

13.4.5　人工智能的市场

13.5　Rabbit社会资源和开发环境

13.5.1　Rabbit的机会

13.5.2　Rabbit的社会资源

13.5.3　Rabbit的生态圈

13.5.4　Rabbit的价值

第14章　总结和展望：画龙点

14.1　大势所趋

14.2　新概念解决方案

14.3　信息产业的笼子

14.4　Rabbit的商业定位

14.5　Rabbit的行动计划

14.5.1　分析信息产业发展轨迹，论证Rabbit目标

14.5.2　Rabbit系统引导和落实第三次变迁的发展战略

附录A　论下一代网络

附录B　论边界自适应微基站网络

附录C　云时代的信息中枢

附录D　云时代的通信网络

附录E　云时代的智能终端

附录F　探索云时代市场需求的海洋

附录G　云计算体系概论

附录H　用CPS引导制造业转型

附录I　信息政略：信息社会的战略中枢

附录J　数学分析与应用研究

参考文献

作者介绍