本书深刻剖析了计算机、互联网、移动通信三大体系的内在联系、现实瓶颈和发展趋势，在预见了一个资源丰盛条件下的新信息世界的基础上，创造性地提出一整套重构计算和网络核心技术的理论体系。该体系扬弃传统冯·诺依曼结构和互联网基础协议，以一种可无限扩展、基于流水线的新一代异构网络计算架构实现计算、通信、存储的底层融合，建立人工智能时代的网络计算通用平台，智能分配带宽和计算资源，根本性突破算力瓶颈，满足高效实时、高并发和安全可靠的网络计算需求。本书还指出了一条完整、清晰的技术路线和渐进有序的实践路径，包括从软硬件结合的计算架构人手到大规模数据中心的改造，从小规模边缘节点间的融合计算到最后实现全网统一，从真正意义上实现可无限扩展的大一统网络计算体系。
本书提出的基于非冯诺依曼结构的新一代网络计算体系，是对计算机架构、大数据存储、宽带网络、网络安全和互联网应用等各方面的颠覆性整体解决方案，包含了上述领域的结构性重组。这一承前启后的理论突破和设计创新面向的是整个信息产业的未来生态，将改变人lT智能时代信息产业的运作方式，成为开启网络空间供给侧改革的核心，无疑也必将成为下一轮全球必争的技术制高点。中国要在网络空间发展上谋求更大的突破，必须勇于从变革的角度寻找新的思路，在未来颠覆式技术上提前布局。非冯诺依曼体系的理论突破和产业化落地，将成为夯实我国信息产业自主可控的关键性基础。
本书适宜所有从事信息行业的专业人士和爱好者阅读，对于展望技术和产业趋势、打破僵化思维、激发创新灵感、开拓颠覆性变革视角大有裨益。

沈寓实，博士，MBA，教授，国家级特聘专家、评委，中关村高端领军人才，“中国改革开放海归40年100人”入选者。拥有中国清华大学电子工程学士学位、美国加州大学圣选戈分校电子计算机硕士和博士学位、美国华盛顿大学工商管理学硕士学位。在ICT领域有20年以上的科研、研发和管理经验，清华大学研究员、智能网络计算实验室主任，国际华人和科技社团领袖，在中美政产学研投各界均有深厚渊源，长期致力于推进网络空间基础核心技术的自主创新和国际合作。

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
7.2.23 GPP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