第一篇：51CTO下載-網絡工程師教程(第三版)總結

第一章 引論

1.1計算機網絡發展簡史

A)名詞解釋：

（1）計算機網絡：地理上分散的多臺獨立自主的計算機遵循規定的通訊協議，通過軟、硬件互連以實現交互通信、資源共享、信息交換、協同工作以及在線處理等功能的系統。（注解：此條信息分為系統構成+5個系統功能）。

（2）計算機網絡發展的3個時代-----第一個時代：1946年美國第一臺計算機誕生；第二個時代：20世紀80年代，微機的出現；第三個時代：計算機網絡的誕生以及應用。

（3）Internet的前身：即1969年美國國防部的高級計劃局(DARPA)建立的全世界第一個分組交換網Arparnet。

（4）分組交換：是一種存儲轉發交換方式，它將要傳送的報文分割成許多具有同一格式的分組，并以此為傳輸的基本單元一一進行存儲轉發。

（5）分組交換方式與傳統電信網采用的電路交換方式的長處所在：線路利用率高、可進行數據速率的轉換、不易引起堵塞以及具有優先權使用等優點。

（6）以太網：1976年美國Xerox公司開發的機遇載波監聽多路訪問沖突檢測（CSMA/CD）原理的、用同軸電纜連接多臺計算機的局域網絡。

（7）INTERNET發展的三個階段：第一階段----1969年INTERNET的前身ARPANET的誕生到1983年，這是研究試驗階段，主要進行網絡技術的研究和試驗；從1983年到1994年是INTERNET的實用階段，主要作為教學、科研和通信的學術網絡；1994年之后，開始進入INTERNET的商業化階段。

（8）ICCC：國際計算機通信會議

（9）CCITT：國際電報電話咨詢委員會（10）ISO：國際標準化組織

（11）OSI網絡體系結構：開放系統互連參考模型 1.2計算機網絡分類

（1）網絡分類方式：

a.按地域范圍：可分為局域網、城域網、廣域網

b.按拓補結構：可分為總線、星型、環狀、網狀

c.按交換方式：電路交換網、分組交換網、幀中繼交換網、信元交換網

d.按網絡協議：可分為采用TCP/IP,SNA,SPX/IPX,AppleTALK等協議

1.3網絡體系結構以及協議

（1）實體：包括用戶應用程序、文件傳輸包、數據庫管理系統、電子郵件設備以及終端等一切能夠發送、接收信息的任何東西。

（2）系統：包括一切物理上明顯的物體，它包含一個或多個實體。

（3）協議：用來決定有關實體之間某種相互都能接受的一些規則的集合。

包括語法（Syntax,包括數據格式、編碼以及信號電平）、語義（Semantics，包括用于協調和差錯處理的控制信息）、定時（Timing，包括速度匹配和排序）。

1.4開放系統互連參考模型

1.4.1 OSI模型的基本層次概念

a.物理層

① 提供為建立、維護和拆除物理鏈路所需要的機械的、電氣的、功能的和規程的特性；

② 有關物理鏈路上傳輸非結構的位流以及故障檢測指示

b.數據鏈路層

① 在網絡實體間提供數據發送和接收的功能和過程；

② 提供數據鏈路的流控。

c.網絡層

① 控制分組傳送系統的操作、路由選擇、擁擠控制、網絡互連等功能，它的作用是將具體的物理傳送對高層透明；

② 根據傳輸層的要求來選擇服務技術；

③ 向傳輸層報告未恢復的差錯。

d.傳輸層

① 提供建立、維護、拆除傳送連接的功能；

② 選擇網絡層提供最合適的服務；

③ 在系統之間提供可靠的、透明的數據傳送，提供端到端的錯誤恢復和流量控制。

e.會話層

① 提供兩進程之間建立、維護和結束會話連接的功能；

② 提供交互會話的管理功能。

f.表示層

① 代表應用進程協商數據表示；

② 完成數據轉換、格式化和文本壓縮。

g.應用層

① 提供OSI用戶服務。

1.4.2局域網與OSI模型的對應的層次功能

（1）在LAN中數據鏈路層可分為哪兩層？

邏輯鏈路控制層和介質訪問控制層。（2）LAN的層次功能詳解：*

① 物理層和OSI的物理層一樣，主要處理在物理鏈路上的傳遞非結構化的比特流，建立、維持、撤銷物理鏈路，處理機械的、電器的和規程的特性。

② 介質訪問控制層主要功能是控制對傳輸介質的訪問，不同類型的LAN需要采用不同的控制法；

③ 邏輯鏈路控制層可提供兩種控制類：一種是無連接的服務，另一種是面向連接的服務

1.5 TCP/IP協議集

（1）特別注意！！TCP/IP是一組INTERNET協議系列，而不是單個協議。

（2）TCP/IP協議集與OSI模型的比較

① 網絡接口層，有時也稱鏈路層，其功能是接收和發送IP數據報；

② IP層有時也稱網絡層。他處理網上分組的傳送以及路由至目的站點；

③ 傳輸層提供兩臺計算機之間端到端的數據傳送；

④ 應用層處理特定的應用。

（3）由SUN MICROSYSTEM公司推出的NFS網絡文件系統的特點？

① 提供透明文件訪問以及文件傳輸；

② 容易擴充新的資源或軟件，不需要改變現有的工作環境；

③ 高性能，可靈活配置。

（4）NFS是基于UDP/IP協議的應用，其實現主要是采用遠程過程調用RPC機制，RPC提供了一組與機器、操作系統以及低層傳送協議無關的存取遠程文件的操作。

（5）RPC采用了XDR的支持。XDR是一種與機器無關的數據描述編碼的協議，他以獨立與任意機器體系結構的格式對網上傳送的數據進行編碼和解碼，支持在異構系統之間數據的傳送。第二章 數據通信

（1）數據通信：兩個實體間的數據傳輸和交換。

2.1數據通信技術

2．1．1 模擬數據通信和數字數據通信

（2）模擬數據：在某個區間為連續的值的數據

（3）數字數據：在某個區間為離散的值的數據

（4）模擬、數字數據之間的相互轉換問題？

模擬數據通過編碼解碼器（CODEC）轉換成數字數據,數字信號通過調制解調器轉換成模擬數據（MODEM）

（5）數字信號傳輸與模擬信號傳輸各自的優缺點？

模擬傳輸是一種不考慮內容的傳輸模擬信號的方法，在傳輸過程中，模擬信號經過一定距離的傳輸之后，必定會信號衰減，為實現長距離傳輸，模擬信號傳輸都要使用信號放大器，但是，放大器也會增加噪音分量，如果通過串連的放大器來實現長距離傳輸，信號將會越來越畸形；

與此相反，數字傳輸與信號有關。衰減會危及數據的完整性，數字信號只能在一個有限的距離內傳輸，但為了獲得更遠的傳輸距離，可以使用中繼器，中繼器接收數字信號，將數字信號轉換成1的模式和0的模式。

2.1.2 多路復用

（1）多路復用的分類及其解釋

A.頻分多路復用(FDM)

利用傳輸介質中不同的載波頻率來同時運載多個信號的多路復用技術 B.時分多路復用(TDM)

利用介質能達到的位傳輸率超過傳輸數字數據所需的數據傳輸率的優點，利用每個信號在時間上交叉，從而傳輸多個數據信號的多路復用技術

（2）T1載波的位結構及傳輸速率

共193位，第8位是信令和控制信號，第193位是幀編碼，傳輸速率是1.544M/BPS

（3）兩種PCM載波的傳輸速率以及T2、T3載波的傳輸速率

一種是和T1載波一樣的1.544M/BPS，另一種是2.048M/BPS。T2載波的傳輸速率是6.312 M/BPS，T2載波的傳輸速率是46.304 M/BPS。

2.1.3 異步傳輸和同步傳輸

（1）異步傳輸

一次傳輸一個字符的數據，每個字符用一個起始位引導，用一個結束位結束，一般起始位為0，停止位為1

（2）同步傳輸

為了使接收方確定數據塊的開始和結束，還需要另外一級的同步，即每個數據塊用一個前文（preamble）位的模式開始，用一個后文(postamble)位模式結束,加有前后文的數據稱為一幀。

2.2數據交換技術

2.2.1線路交換

（1）什么是線路交換？

通過網絡中的節點在兩個站點之間建立專用的通信線路進行數據傳輸的交換方式

（2）線路交換所歷經的三個階段

線路建立，數據傳送，線路拆除

2.2.2 報文交換

（1）什么是報文交換？

將目的地址附加在報文中，然后讓報文從節點到節點的通過網絡傳輸的交換方式

（2）報文交換比較線路交換的優缺點

a． 線路效率高

b． 無需同時使用發送器和接收器傳送數據

c． 不會出現如線路交換中因通信量變大而導致的呼叫被封鎖現象，只是報文傳送延遲

d． 可以把一個報文發送到多個目的地

e． 能夠建立報文的優先權

f． 報文交換網絡可以進行速度和代碼的轉換

g． 發送部操作終端的保文可以被截獲，然后存儲或重新選擇到另一臺終端的路徑

h． 報文交換的主要缺點是他不能滿足實時或交互式的通信要求

2.2.3 分組交換

（1）概念解釋

分組交換是一種結合了報文交換和線路交換各自優點的交換技術，其中，它采用了限制長度的數據報，以及虛擬連接的虛電路方法，從而達到更好的交換效果。

2.2.4三種交換技術的比較

（1）三種交換技術適用的不同場合

a． 對于交互式通信來說，報文交換是不合適的；

b． 對于較輕的和/或間歇式負載來說，線路交換是最合算的，因為可以通過電話撥號線路來使用公用電話系統。

c． 對于兩個站點之間很重的和持續的負載來說，使用租用的線路交換線是最合算的。

d． 當有一批中等數量數據必須交換到大量的數據設備時，寧可用分組交換方法，這種技術的線路利用率是最高的。

e． 數據報分組交換適用于短報文和具有靈活性的報文。

f． 虛電路分組交換事宜浴場交換和減輕各站的處理負擔。

2.2.5 信元交換

ATM(異步轉移模式)采用信元交換

2.3 數據傳送方式

（1）分類

并行通信和串行通信

（2）在并行通信中數據傳輸所使用的并行數據總線的物理形式

a． 計算機內部的數據總線很多就直接是電路板

b． 扁平帶狀電纜

c． 圓形屏蔽電纜

2.3.2串行輸入/輸出

（1）串行輸入的特點

串行數據傳輸中，每次只傳送一位數據，速度比并行傳輸慢，但是，實現串行傳輸的硬件具有經濟性和實用性的特點。

2.3.3 串行數據通信

（1）電話系統進行串行通行的三種方式

a.單工通信

b.半雙工通信

c.全雙工通信

（2）串行數據的傳輸、接收的定時可以通過數據鏈路控制來實現

（3）串行數據通信的兩種傳輸方法

a． 異步串行傳輸

通信硬件通過附加同步信息的方法傳輸數據

b． 同步串行傳輸

同步信息包含在信息塊內的方法

（4）同步通信與異步通信的優缺點

a.同步通信取消了每個字節的同步位，從而使數據位在傳送為中所占比率增大，提高了傳送效率。

b.同步通信容許用戶傳送沒有意義的二進制數據

c.允許PC機用戶通過同步通信網絡與計算機實現通信 2.4檢錯與糾錯

（1）檢錯法的概念

檢錯法是指在傳輸中僅僅發送足以使接收端能夠檢測出差錯的附加位。

（2）檢錯法的分類

a． 奇偶校驗法

b． 冗余校驗法（LRC）

c． 循環冗余校驗法（CRC）

2.4.2糾錯法

（1）自動請求重發（ARQ）

當發送站向接收站發送數據塊時，如果無差錯，則接收站回送一個肯定應答，即ACK指令；如果接收站檢測出錯誤，則發送一個否定應答，即NCK指令，請求重發。

（2）正向糾錯法

發送站發送能使接收站檢錯糾錯的冗余位

2.5 通信硬件

2.5.1調制解調器

（1）調制解調器是一種數據通信設備（DCE）

（2）調制解調器的作用就是將數據在數據格式與模擬格式之間轉換

（3）AT指令集

a． ATD------撥號指令(ATDP：脈沖撥號，ATDT音頻撥號)

b． ATH------掛機指令

c． ATA------應答指令(ATSO=0表示取消自動應達，=某個非零整數，則表示振鈴這個整數次后應答)

d． ATZ------將調制解調器內寄存器的值設為默認

2.5.2 RS-232標準

（1）何謂RS-232

由美國電子工業協會（EIA）制定的數據終端設備與數據通信設備在進行串行二進制數據交換時的接口，EIA RS-232C

（2）RS-232的物理層特性

a.機械特性

接口標準的機械部分指定兩個通信裝置如何連接。規定了有兩個連接器，接到DCE的為母，接到DTE的為公。標準規定使用25針連接器，DB25連接器已成為一個事實上的標準。

b.電信號特性

+3V~+15V的正電壓表示SPACE

-3V~-15V的負電壓表示MARK

在-3V~+3V之間構成一個轉換區域，實際上，傳輸通常使用+(-)12V

c.RS-232C引腳分配

I.引腳功能分類

A.數據線路：分為數據傳送和接收兩條線路發送數據（TD,引腳2），接收數據（RD,引腳3）

B.控制線路：控制線路傳送PC或調制解調器中某些條件的ON/OFF指標來指示該引腳線路的狀態處于開啟或是關閉

①DTR,引腳20：數據終端就緒，由PC產生以使調制解調器了解PC已準備就緒

②DSR,引腳6:數據設備就緒，由MODEM產生，以告訴PC當MODEM打開時，已

和電話線路連接好且處于數據傳輸模式

③RTS,引腳4：請求發送，由PC產生毅同志調制解調器它想要傳送數據

④CTS,引腳5：清除發送，由MODEM產生告訴PC它可以進行數據傳送

⑤CD,引腳8：載波檢測，也稱為接收線路信號檢測裝置（RLSD）,有時還稱為數據載波檢測（DCD）,他告訴PC機調制解調器是否已建立了有效的連接

⑥RI,引腳22：振鈴指示

II.地

①SG,引腳7：信號地

②PG,引腳1：保護地

III.定時電路

①TC,引腳15：稱為發送定時

②RC,引腳17：稱為接收定時

（3）空調制解調器的連接，關鍵是將發送數據TD和接收數據RD交叉連接，實際上是直接通信

2.5.3 通信適配器

（1）異步通信適配器

也叫串口，異步通信界面，通用異步接收器/發送器或UART

（2）同步通信適配器

最常用的同步通信適配器是SDLC和BSC

2.6通信軟件功能

（1）調制解調器的控制

a.呼叫/回答模式切換

b.自動重撥號

c.電話掛起

（2）數據控制功能

a.流控制（XON/XOFF）

b.文件傳輸

（3）數據操作功能

a.字符過濾

b.轉換表

c.終端仿真

（4）特殊功能

a.外部文件操作

b.后臺操作

c.回到操作系統

d.編輯器

第三章 局域網基本特性

（1）決定局域網特性的主要三種技術：

a.用來傳輸數據的傳輸介質

b.用來連接各種設備的拓補結構

c.用以共享資源的介質訪問控制方法

這三種技術在很大程度上決定了傳輸數據的類型、網絡的響應、吞吐量和效率，以及網絡的應用等各種網絡特性。

3.1 局域網定義和特性

（1）局域網絡的定義

a． 將小區域內的各種通信設備互連在一起的通信網絡

b． 從協議層次的觀點，局域網可包含著下三層的功能，將連接到局域網絡的數據通信設備加上高層協議和網絡軟件組成為計算機網絡。

c． 小區域可以是一建筑物內、一個校園或者大至幾十公里的大區域。

（2）局域網絡的典型特性：

高數據速度（0.1Mbps~100Mbps），短距離（0.1km~25km）,低誤碼率（10-8~10-11）

（3）局域網中的協議結構

`包括物理層、數據鏈路層、網絡層，因為局域網不存在路由問題，所以，一般不單獨設網絡層；因為LAN的介質訪問控制比較復雜，所以數據鏈路層分成邏輯鏈路控制層和介質訪問控制層兩層

（4）局域網的標準主要為IEEE 802委員會所制定的IEEE 802局域網標準

3.2拓補結構

（1）網絡拓補的定義

網絡中各個節點之間相互連接的方法和形式稱為網絡拓補。（2）選擇網絡拓補時所考慮的主要因素

費用低，靈活性，可靠性

3.2.1 星型拓補

（1）星型拓補由中央節點和通過點到點鏈路接到中央節點的各個站點組成，采用星型拓補的交換方式主要有報文交換和線路交換，線路交換更為普遍，現有的數據處理和聲音通信的信息網大多采用這種拓補結構，目前流行的PBX就是星型拓補的典型

（2）星型拓補的優缺點：

a． 方便服務

b． 每個連接只接一個設備

c． 不會影響全網

d． 集中控制和故障診斷

e． 簡單的訪問協議

f． 缺點是

I.電纜長度和安裝

II.擴展困難

III.依賴于中央節點

3.2.2 總線拓撲

（1）總線拓撲的定義

采用單根傳輸線作為傳輸介質，所有節點都通過相應的硬件接口連接到傳輸介質上的拓撲方式

（2）總線拓撲的優點：

a． 電纜長度短，布線容易；

b． 可靠性高；

c． 易于擴充。

（3）總線拓撲的缺點：

a． 故障診斷困難；

b． 中繼器配置：在總線的干線基礎上擴充，可采用中繼器，需要重新配置，包括電纜長度的剪裁、終端器的調整等。

c． 因為接在總線上的站點要有介質訪問控制能力，所以終端必須是智能的。

3.2.3 環型拓撲

（1）環型拓撲的定義

由一些中繼器和連接中繼器的點到點鏈路組成一個閉合環的網絡拓撲結構

（2）環型拓撲的優點

a． 電纜長度短

b． 無需接線盒

c． 適用于光纖

（3）環型拓撲的缺點

a． 節點故障引起全網故障；

b． 診斷故障困難；

c． 不易重新配置網絡；

d． 拓撲結構影響訪問協議。

3.2.4 樹型拓撲

（1）定義

由總線拓撲演變過來，形狀象一顆倒置的樹，頂端有一個帶分支的根，每個分支還可延伸出子分支的網絡拓撲結構

（2）優點

a． 易于擴展；

b． 故障隔離容易。

（3）缺點

對根的依賴性太大，如果根發生故障，則全網不能正常工作。

3.2.5 星型環拓撲

（1）定義

由一批接在環上的連接集中器組成的，結合了星型拓撲和環型拓撲的優點的網絡拓撲結構

（2）優點

a． 故障診斷和隔離方便；

b． 易于擴展；

c． 安裝電纜方便。

（3）缺點

a． 需要智能的集中器

b． 電纜安裝問題

3.3 介質訪問控制（MAC）

（1）定義

在局域網中對數據傳輸介質進行訪問管理的方法

（2）共享介質方式中最常用的為載波監聽多路訪問/沖突檢測(CSMA/CD)和標記環傳遞方法。

A． CSMA/CD是以太網中采用的MAC方法連接在以太網總線上的任何一個設備在任何時候都可以去嘗試發送一個幀。

B． 標記環傳遞是標記環網中采用的MAC方法。標記是一個專用的控制幀，不停的傳遞于各站點間用來標志環路是否空閑以便站點用來發送數據幀。

C． 換方式是不同于共享介質方式的另一種在橋接技術上發展起來的，為解決網絡沖突，進一步提高網絡有效帶寬的一種MAC方法。

（3）交換機

A． 相當于集線器的位置，但不象集線器那樣需要向所有端口重發輸入幀，而是去觀察此幀的目的地址和源地址，確定“轉發”方向。

B． 交換機通常是由I/O緩沖、I/O端口和交換部件三部分所組成，經常采用“穿通”、“存儲轉發”兩種內部轉發技術。

3.4 局域網協議標準

（1）IEEE,美國電氣和電子工程師學會

（2）局域網協議標準是IEEE 8802-X標準或稱IEEE 802-X標準，其次還有美國國家標準學會（ANSI）X3T9.5委員會制定的FDDI標準.（3）IEEE802標準系列的含義及內容簡視

IEEE 802.1-----IEEE 802.16 ISO 9314(詳細內容見教程P44)

3.5 LAN參考模型

(1)服務訪問點SAP

(2)邏輯鏈路控制子層

(3)介質訪問控制子層

(4)物理層

第四章 局域網系統

☆局域網系統是將小區域內各種通信設備連在一起的通信網絡。

4.1 總線/樹型網絡

（1）總線/樹拓撲是一個多點介質，多個設備共享單個數據通路，而同時只允許一個設備發送數據。

（2）在總線/樹拓撲的多點介質傳輸中，有兩個方面的問題需要特別考慮：

A． 要決定介質上哪個站可以發送數據的MAC方法；

B． 要解決信號平衡問題。

（3）為了滿足多點介質中數據傳輸不會因發送器信號過弱，在信號衰減中達不到信號傳輸要求；或信號過強以致電路過載，產生諧波和其他假信號。因此，對于N個站的系統，為了滿足上述要求，需要考慮n*(n-1)/2個排列的情況。

（4）兩種發送技術：基帶傳輸（數字信號雙向傳輸的全頻發送）和寬帶傳輸（模擬信號的無線電調制，采用FDM復用技術單向傳輸）

4.1.1 基帶系統

（1）基帶發送技術的最長傳輸距離是500M，最大站點數是100，數據速率可達到10MBPS，可用中繼器連接各段總線。

（2）以太網的五大組成部分：

A． 收發器

接收或發送信號，監聽總線上的信號，檢測總線上的信號沖突以及實現站和總線電纜的地隔離。

B． 收發器電纜

由四對電纜組成，連接控制器和收發器，他的功能是傳送數據和控制信號，給收發器提供電源。

C． 50歐姆同軸電纜

D． 50歐姆終端匹配器

吸收信號以防止反射效應。

E． 控制器。

（3）以太網三種不同大小的結構（見資料P49，圖4.5）

（4）基帶總線系統也可以用價格便宜但性能較低的雙絞線作為傳輸線，由三部分：雙絞線總線、終端匹配器、控制器接口。最大長度為1公里，最大數據速率為1M/BPS連接站點數達幾十個。

4.1.2 寬帶系統

（1）寬帶的發送技術是一種單向傳輸技術，通常采用75歐姆的有限電視電纜作為傳輸介質。并且采用模擬信號傳輸。

（2）兩種不同的寬帶結構：

A． 單電纜結構采用不同的傳輸頻率發送信號和接收信號，端頭是個有源的頻率轉換器；

B． 雙電纜結構采用相同的頻率發送在不同的通路中發送和接收信號。

C． 單電纜結構的缺點：使用復雜的元件；需要使用頻率分叉器。

（3）單電纜系統中三個標準分叉器及其低、高頻帶范圍

A． 子分叉器，低頻帶為5MHz~30MHz，高頻帶為54MHz~300MHz

B． 中分叉器，低頻帶為5MHz~116MHz，高頻帶為168MHz~300（400）MHz C． 高分叉器，低頻帶為5MHz~174MHz，高頻帶為232MHz~400MHz（4）寬帶系統由五部分組成：

A． 電纜：

a．中繼線電纜，直徑為0.75英寸~1.0英寸，在300MHz下衰減為每英尺0.7dB~1.2dB，可達幾十公里；

b．分布電纜：直徑為0.4英寸~0.5英寸，衰減為每100英尺1.2dB~2.0dB，用于短距離和分支電纜；

c．連接站到LAN的電纜：直徑為0.25英寸1.0英寸，衰減為每100英尺4dB~6dB。

B． 終端匹配器

C． 放大器：用來補償電纜的衰減，對低頻的系統不需要。對單電纜的寬帶系統，放大器必須是雙向的。

D． 向偶合器和分叉器：功能是將一個輸入分成兩個輸出，或將兩個輸入合成一個輸出；

E． 控制器

4.1.3 基帶系統和寬帶系統的比較

（1）基帶系統

優點：不需用Modem，價格便宜；結構、技術簡單；容易安裝；

缺點：只有一個通道；容量有限；距離有限；

（2）寬帶系統

優點：容量大；多種通信模式；結構靈活；大的覆蓋范圍；采用成熟 的CATV。

缺點：需要MODEM，價格貴；安裝和維護復雜；兩倍的傳播延遲。

4.1.4 IEEE 802.3局域網絡

（1）IEEE 802.3是支持CSMA/CD算法的局域網，最常用的基帶IEEE 802.3局域網絡有四種：

A． 10Base5(主干網，粗纜)

B． 10Base2（價格便宜，細纜）

C． 10Base-T（易于維護）

D． 10Base-F（光纖網，適于樓間互連）

E． 詳細圖形參見P52-P53

4.2 環型網

4.2.1 環型網工作原理

（1）中繼器提供了環型網的三個基本功能：數據插入環中、接收數據、數據從環中刪除

（2）報文進入環中刪除的方法：

A． 當目的站接收到報文后，即在目的站將報文從環中除去；

B． 目的站接收了報問候，報文仍在環中，直到返回發送站才將報文刪除，這種方法有三個優點：

a． 相對第一種方法，可減少為了識別地址所產生的延遲為一位延遲；

b． 由接收站點改變報文的某一標志位，回送至發送站可作為回答響應；

c． 允許多點廣播。

（3）中繼器在環型網運行中的四個狀態

A． 監聽狀態：

B． 發送狀態

C． 接收狀態

D． 旁路狀態

4.2.2 標記環介質訪問控制

（1）標記環三個不同的變化方案

A． 當站點獲得控制標記后能發送得報文數目；

B． 控制標記的形勢和位置是包含在信息幀內還是在信息幀外；

C． 發送站何時將標記釋放給下一個站點。

（2）三種標記環網：DCS，ESM，Prime

（3）環型拓撲結構的最大優點是：由于采用點到點通信鏈路，被傳送的信號在每一結點再生，因此，傳送錯誤可減到最小，整個網的傳送距離可很長。點到點通信的環型結構可采用光纖作為傳輸介質，具有速度高、抗干擾能力強的優點。最大缺點是可靠性問題。

4.3 FDDI（光纖分布數據接口）網

（1）FDDI網的幾個性能指標

是一種高性能的光纖標記環局域網，運行速率為100Mbps，最大距離可達200公里，最多可連接1000個站點。

（2）FDDI包含了兩個光纖環，一個順時針方向傳輸，一個逆時針方向傳輸。任意一個環發生故障，另一個可做備用，如兩個環在同一點發生故障，則兩個環可合成一個單環，長度幾乎增加一倍，每個站點具有能加入兩個環或旁路站點功能的開關。

（3）FDDI定義了A和B兩類站點，A能連接到兩個環上，B只能連接到其中一個環上

（4）FDDI使用了4B/5B編碼技術，這種編碼同曼徹斯特編碼的比較失去了時鐘自同步的優點，但大大節約了元件費用。

4.4 快速以太網

4.4.1 快速以太網類型

（1）快速以太網同以太網的比較

高速率、低成本（其他內容參見P58）

（2）快速以太網所支持的三種類型發送接收器

兩種用于雙絞線（即100Base-T4和100Base-TX）,一種用于光纖（即100Base-FX）

（3）名詞解釋

UTP---------非屏蔽雙絞線

STP----------屏蔽雙絞線

4.4.2 快速以太網產品

（1）快速以太網產品分為適配器和HUB

A． 適配器

結構簡單，一邊是總線結構，將數據傳送至主機、中繼器或HUB；另一邊接到所選的介質。

B． HUB

a)共享機制的中繼器

b)交換機值的交換器

4.4.3 快速以太網技術

（1）交換技術的兩種主要應用形式是折疊式主干網和高速服務器聯接

（2）為了支持將交換器的使用逐漸向下過渡，生產快速以太網的廠家開發了具有以下特點的產品：

A． 更多的端口數；

B． 更大的緩沖；

C． 更好的地址過濾；

D． 管理工具； 第五章 局域網軟件

☆ 網絡操作系統是使網絡上各計算機能方便而有效的共享網絡資源、為網絡用戶提供所需的各種服務的軟件和有關規程的集合。

5.1操作系統概述及其發展

（1）操作系統有以下三個發展階段：

A． 最初的操作系統是單塊式的，由一組可以任意互相調用的過程組成，安全性差，可擴展性差；

B． 另一種結構是層次式的，UNIX, NOVELL ,NETWARE以及VAX/VMS，這類操作系統由于層次性強，容易對操作系統進行增強，但兼容性差；

C． client/server模式，以卡內基梅隆大學研制的Mach為代表。

5.2 網絡操作系統概述及其特點

5.2.1 網絡操作系統概述

（1）網絡操作系統所應具備的功能：

處理機管理、存儲器管理、設備管理和文件管理，之外還有提供高效、可靠的網絡通信能力；提供多種網絡服務功能。

5.2.2網絡操作系統的特點

（1）特點

A． 從體系結構的角度看，當今的網絡操作系統可能不同于一般的網絡協議所需的完整的協議通信傳輸功能，但具有所有操作系統職能，如任務管理、緩沖區管理、文件管理、磁盤、打印機等外設管理。

B． 從操作系統的觀點看，網絡操作系統大多是圍繞核心調度的多用戶共享資源的操作系統。

C． 從網絡的觀點看：

I． 在物理層和鏈路層，一般的網絡操作系統支持多種網路接口卡以及拓撲結構。

II． OSI模型的第三層到第五層的網絡軟件主要對應以下兩種功能：

a． 支持高層服務

b． 支持有效的、可靠的網絡數據傳輸

III． OSI第七層和第六層的功能網絡操作系統一般將其作為內部功能來實現

（2）一個典型的網絡操作系統所具備的特征：

A． 硬件獨立

B． 橋/路由連接

C． 多用戶支持

D． 網絡管理

E． 安全性和存取控制

F． 用戶界面

5.3網絡操作系統的結構

5.3.1 WINDOWS NT的系統結構

（1）WINDOWS NT的結構框架可分為

A． 系統用戶態部分（保護子系統）

這部分由諸客戶進程、諸服務器進程構成，Windows NT有兩類保護子系統：環境子系統和集成子系統

B． 系統核心態部分（NT執行體）NT執行體格組成部件的主要作用： I． 對象管理程序； II． 安全調用監視；

III． 進程管理程序；

IV． 本地過程調用（LPC）；

V． 虛擬內存管理；

VI． 內核：對中斷和異常做出響應；調度線程：提供一組基本對象和接口；

VII． I/O系統包括下列自部件：I/O管理程序，文件系統，網絡重定向程序和網絡服務器，設備驅動程序，高速緩沖存儲管理程序；

VIII． 硬件抽象層(HAL)

IX． 以上這些組成部件重的前六個都要實現兩組函數：

系統服務和內部例程

5.3.2 UNIX的系統結構

（1）UNIX系統分為核心層和實用層兩部分

（2）內核可按其功能劃分為：存儲管理，進程管理，進程通信，中斷、陷阱與系統調用，輸入輸出管理，文件系統。

（3）所有用戶進程通過陷阱方式調用內核提供的服務

5.3.3 NETWARE的系統結構

（1）最重要的是基于模塊設計思想的開放式體系結構

5.4網絡操作系統的網絡功能

5.4.1 Windows NT的網絡功能

1.Windows NT的內裝網絡簡介

(1)Windows NT是一種將網絡功能集中在操作系統之中的網絡操作系統，它的I/O系統包括五個部分：

A． 輸入輸出管理程序

B． 文件系統

C． 緩沖存儲管理系統

D． 設備驅動程序

E． 網絡驅動程序

（2）NT的內裝網絡的工作流程

用戶態軟件調用本機I/O服務→I/O管理程序創建I/O請求包（IRP），并將請求送至Windows NT重定向程序→重定向程序將請求包提交傳輸驅動程序→傳輸驅動程序處理請求包并將它放置在網絡上。

（3）Windows NT內裝網絡的特點

A． 將聯網能力加入到操作系統中，使之成為操作系統功能的一個組成部分；

B． NT支持文件復制、電子郵件和遠程打印，而無須要求用戶在機器上再安裝任何的網絡服務器軟件；

C． 內裝網絡包含很多部件，但最主要的是重定向程序，服務器和傳輸驅動程序

D． 現存的多種網絡，網絡驅動程序和網絡服務器在NT系統中也很容易進行數據交換和交互

E． 內裝網絡是開放式，各種部件可以動態的調入、卸出。

2.Windows NT的內裝網絡功能

（1）網絡功能內置于操作系統內核；

（2）NT的網絡部分與LAN MANAGER、MS-NET間的互操作性和網絡級的兼容性。（3）與其他網絡系統的互操作性。

（4）提供方便地建立分布式應用程序的機制（5）開放性

3.Windows NT網絡的體系結構

（1）位于應用層的命名管道是NET BIOS的更高層接口，它在兩個系統之間提供一個抽象的、可靠的和易于使用的數據通路。

（2）重定向器是解釋網絡I/O請求并生成對下層協議的調用，以實現網絡I/O功能。

（3）為支持重定向器和服務器，定義了統一的傳輸界面。

（4）傳輸層和網絡層是由傳輸驅動模塊所構成。

（5）在鏈路層上定義了NDIS供其他硬件廠商開發其網絡硬件驅動器。

5.4.2 UNIX的網絡功能

1． 文件管理

（1）文件復制：如uccp命令

（2）聯合文件系統

（3）文件系統的保護

2． 用戶程序的執行

分為顯示分配方式和隱式分配方式

5.4.3 NetWare的網絡功能

1.NetWare的網絡通信通道技術

NetWare同時能連接四個通信驅動程序；NetWare主要運用Shell程序大量調用DOS的INT 12H軟中斷來與服務器通信

2.NetWare網絡傳輸協議自主性

NetWare網絡傳輸協議自主性體現在兩個重要部件：

A． 開放的數據鏈路層接口（ODI）B． Streams模塊 5.5 LINUX操作系統 5.5.1 LINUX的功能

（1）大量的免費源代碼

（2）支持多種文件系統

（3）支持TCP/IP網絡些 一的完備實現

5.5.2 LINUX的常用軟件

（1）基本命令和工具

VI, EX ,PICO, JOVE GUN EMACS

（2）文本與文字處理程序

GROFF, TEX , TEXINFO

（3）程序設計語言和輔助軟件

GCC

（4）X窗口系統

（5）網絡設置

支持TCP/IP, UUCP 第六章 服務器與工作站

（1）基本概念

在局域網的實際應用中，最重要的仍然是資源共享，包括高速的或貴重的外圍設備的共享、信息共享、訪問文件系統和數據庫。網絡服務器和網絡工作站是局域網實現資源共享的重要組成部分。

6.1 網絡服務器

（1）服務器的概念

一種為網上用戶所眾所周知的，具有固定的地址，并為網上專門提供服務的網絡節點。

（2）三種不同的網絡服務器類型

A． 打印服務器（PS）

B． 終端服務器（TC）

C． 磁盤服務器

6.1.1 打印服務器

（1）打印服務器的主要功能

A． PS駐留在已知的位置，用戶通過約定的協議和他通信；

B． 送到PS的分組有命令和數據兩種，PS負責此類分組的處理；

C． 將文件從打印隊列中刪除或停止；

D． 發送的文件分成數據塊或者存儲起來，或者馬上打印；

E． 如服務器有故障，可將一個錯誤標志的碼回送給用戶；

F． 可以有幾個打印機同時接入一臺打印服務器，在網上也可以配置多臺打印服務器

6.1.2 終端服務器

（1）終端服務器的概念

在局域網環境下，終端可通過網絡接到主機在網上傳送數據，將數據包裝成分組。

（2）在虛電路連接下的TC功能

A． 按終端的BREAK鍵，給TC發接入信號；

B． TC響應，首先和主機的網絡接口通信，網絡接口可一是專門的硬件，或者是操作系統的終端驅動器，TC和接口之間設置一條虛電路；

C． TC通知用戶已經設置好連接；

D． 用戶在終端上輸入數據，TC接收數據，包裝成相應的分組，通過新設置的虛電路傳送至主機，此時相當于終端和主機直接相連。

E． 用戶中斷PC以實現連接的結束。

6.1.3 磁盤服務器

（1）用戶程序從本地磁盤讀數據的過程

A． 用戶程序向操作系統發一個讀的請求；

B． 操作系統接到該請求，從內部表的信息中算出磁盤上的地址或塊號，然后將命令發給相應的磁盤驅動器，并含有：磁盤號，讀的起始地址，要讀的塊數和將數據寫入內存的地址；

C． 磁盤給用戶響應，將數據送給用戶。

（2）用戶程序從遠程磁盤讀數據的過程

A． 識別網絡操作，發出網絡請求；

B． 分組將請求發送至磁盤服務器，服務器響應，發送數據分組給遠程用戶驅動器；

C． 用戶驅動器拆包，將數據送至操作系統，接著和本地磁盤一樣操作

（3）磁盤服務器的軟件由下列部分組成 A． 網絡模塊，處理網絡接口和各層協議；

B． 服務器進程，處理所有的用戶請求，服務器進程實現“用戶-磁盤驅動器”協議；

C． 常規的磁盤驅動器，實現真正的訪問磁盤。

（4）共享磁盤系統的優點

A． 用戶除了可以使用本地的磁盤容量外，還可使用磁盤服務器提供的存儲容量； B． 充分提高了貴重磁盤的利用率；

C． 有可能使網絡上所有用戶共享只讀數據，這節約了每個用戶機器的空間； D． 配置補帶本地磁盤用戶機器的網絡價格便宜。

6.2 文件服務器

6.2.1文件服務器接口

（1）接口的作用

將用戶認識的文件符號名映像到服務器認識的文件表示號。文件服務器不直接和用戶接口，而是通過文件系統、數據庫系統這樣的應用系統間接和用戶接口。

6.2.2 文件服務器的組成（1）文件服務器硬件

A． 基于PC機的服務器

B． 小型機、大型機、超級服務器

C． 超級服務器是一臺專門設計成文件服務器的PC

（2）文件服務器軟件

服務器的軟件即網絡操作系統。

6.2.3 文件服務器指標

（1）存取速度；

（2）存儲容量；

（3）安全策略；

（4）可靠運行。

6.2.4 服務器硬件

（1）文件服務器硬盤

（2）文件服務器處理器

（3）文件服務器內存 6.2.5 服務器軟件

（1）網絡操作系統軟件有三個組成部分

A． 網絡操作系統模塊使工作站可通過網絡使配器及電纜和文件服務器或其他工作站交換信息，包括網絡適配器驅動程序；

B． 工作站部分軟件，主要是發出請求信息，并送往文件服務器；

C． 文件服務器部分軟件，主要是產生對請求的響應信息；

（2）一些常用的服務器軟件的功能

A． 登錄到服務器；

B． 映像驅動器；

C． 共享資源；

D． 服務器安全：包括用戶標識、口令和授權、許可

6.3 網絡工作站

6.3.1 WINDOWS工作站

（1）將WINDOWS 3.X裝入PC機時，需要占用5MB~7MB的磁盤空間，WIN9X更大

（2）安裝WINDOWS工作站的步驟

A． 在文件服務器上安裝WINDOWS

B． 在服務器上共享WINDOWS

C． 在局域網上配置WINDOWS

6.3.2 UNIX工作站

（1）網絡版本的UNIX命令把哦擴RLOGIN、RCOPY和RWHO,用戶還可使用遠程訪問(TELNET)、文件傳輸（FTP）和發送電子郵件（SMTP）等功能。

（2）SCO公司的SCO UNIX System版本使目前UNIX PC工作站最流行的商業軟件。第七章 局域網互聯

☆局域網互連是將多個局域網相互聯連接以實現信息交換和資源共享

7.1網絡互連需求

7.1.1 局域網互連需求

（1）局域網有以下三個限制因素

A． 局域網覆蓋的距離是有限的；

B． 局域網能支持的聯網計算機的數目是有限的；

C． 局域網上能傳輸的通信量是有限的。

（2）當組織需要配置有不同類型的局域網時，需要解決異種網絡的互連。

7.1.2 網絡互聯類型

（1）五種網絡互聯的類型

A． 相同類型的局域網互聯

B． 不同類型的局域網互聯

C． 通過主干網將局域網互聯

D． 通過廣域網（WAN）將局域網互聯

E． 局域網訪問外部計算機系統

7.1.3 網絡互連解決方案

7.2 中繼器

（1）是最簡單的局域網延伸設備，運行在物理層。其功能是放大或再生局域網的信號。

7.3 網橋

（1）網橋運行在OSI的數據鏈路層 7.3.1 橋接以太網

橋接局域網采用一種稱為交叉支撐樹算法（spanning tree）7.3.2 源路徑選擇

（1）源路徑算法與交叉支撐樹算法的區別所在 A． 第一它是能充分的利用所有的路由器能力；

B． 源路徑算法不需要在網橋中作任何處理

C． 其缺點是需要在源站做附加的處理，且當網絡配置變更時需要重復計算路由。7.3.3 源路徑透明

(1)spanning tree 橋有時也稱為透明橋

7.3.4 轉換橋

（1）在不同局域網之間進行轉換時需要用到轉換橋

7.3.5 FDDI網橋

（1）分布式光纖接口數據網橋連接眾多的以太網和標記環網,是校園網常用的一種方案。

（2）FDDI主干網互聯以太網或標記環網需要采用一種稱為封裝的技術

7.3.6 網橋的限制

（1）網橋只能用于聯接數量不多、同一類型的網段

（2）以太網橋的主要限制是在網絡任意兩個節點間，難于提供多于兩個的不同路由

（3）用源路徑選擇的標記環網能支持多于兩個的路徑，但是對于較大的網絡難于管理。

（4）網橋適用于相同類型的局域網互聯；轉換網橋適用不同類型的局域網互聯；封裝網橋適用于FDDI主干網互聯。

7.4 路由器

7.4.1 路由器功能

（1）能支持多個鏈路聯接的復雜網絡，具有動態選擇路由以平衡通過各個路由其的通信負載的功能。

（2）路由器與網橋的區別

A． 它能根據分組類型過濾和路由；

B． 它支持在LAN段之間有多個鏈路的網絡，當某個鏈路損壞時，可選擇其他路由；

C． 路由器可根據網絡通信的情況決定路由，當網絡負載很重時，各路由器能動態選擇路由。

7.4.2 路由算法

（1）PPP協議：只要求路由器能互相操作，而不提供任何路由選擇，這適用于連接兩個網，而每兩個網各自采用不同的路由協議。

（2）RIP協議允許由路由選擇功能，但總是按最短的路由做相同選擇。另外，它的路由功能并不強，它并不考慮當時網絡的通信狀況以及通信費用。

（3）OSPF協議克服了上述缺點，它適用于大的網絡。

7.4.3 路由器配置方案

7.5 網關

（1）網關不僅具有路由功能，而且能在兩個不同的協議集之間進行轉換。

（2）網關的原理如同不同國家的語言翻譯，將不同協議集的協議進行翻譯、轉換。第八章 網絡應用

8.1多用戶應用

8.1.1 局域網環境下的多用戶應用

（1）標識用戶：用來登陸到局域網上的賬戶標識或用戶標識。（2）訪問磁盤扇區：

（3）實用根目錄中的文件； 8.1.2 文件共享與記錄鎖定

（1）應用程序使用文件共享和記錄鎖定來保證能夠連續不斷的對文件進行更新；

（2）文件鎖定若覆蓋了應用程序使用文件的整個時段，將會禁止其他人訪問文件；

（3）多用戶程序使用記錄鎖定來保護數據文件的完整性。

8.2 文字處理

8.2.1 文件共享

8.2.2跟蹤文件

8.3 電子表格

（1）Lotus1-2-3和Microsoft 的Excel具有便于多個用戶應用電子表格的功能：包括將電子表格提供給其他用戶；使其他用戶可以改進模式；跟蹤是誰改變了電子表格的特定部分。

8.4電子郵件

（1）電子郵件系統是應用最廣泛、最有發展前途的網絡應用之一。

8.4.1 電子郵件與地址

（1）電子郵件地址由兩部分構成：標識用戶的郵箱和標識郵箱所在的計算機。

8.4.2 電子郵件信息格式

（1）電子郵件信息包括兩部分：報頭（包括有關發送方、接收方、信息主題等方面的信息）和主體。

8.4.3 郵件傳輸

（1）Internet的郵件傳輸標準是簡單郵件傳輸協議（SMTP）

（2）電子郵件具有分發、列表和轉發功能;

（3）TCP/IP協議簇中包含了郵局協議(POP)。

8.4.4 X。400報文處理系統

（1）X.400是由CCITT于1984年制定的用于電子郵件的標準；

（2）X.400的報文格式：信封、報頭、本體

（3）X.400在OSI模型中的應用層，可以分為用戶代理層和報文傳送層兩層；

（4）在局域網環境下，在每個節點不裝配MTA，而在UA下裝配一個提交和傳遞實體（SDE），節點也可通過廣域網和其他的MTA相連。

8.5 在線服務

（1）在線服務系統可分為以下四大類：

A． 信息；

B． 通信；

C． 服務；

D． 專項組（SIG）

8.5.1家庭辦公

8.5.2電子教育

（1）美國在線教育的基礎設施是電子大學網絡（EUN）

8.5.3電子銀行

（1）自動存取款（CD/ATM）系統

（2）電子匯款系統

（3）銷售點自動轉賬系統

8.6 計算機集成制造系統網絡 8.6.1 CIMS的網絡特點（1）CIMS的通信特點 A． 通信距離短

B． 通信實時性強

C． 異構環境下的通信

D． 通信的可擴展性

E． 異種機進程間報文通信

（2）CIMS網絡的特點

A． 開放性

B． 標準化

C． 實時性

D． 豐富的網絡服務

I． 虛終端服務

II． 文件傳送服務

III． 網絡文件系統（NFS）

IV． 電子郵件

V． 制造報文規范（MMS），虛擬制造設備（VMD）

VI． 常用的編程接口：

①進程間通信（IPC）:一種基于套接字SCOCKET的通信形式

②遠程過程調用（RPC）

E． 適應工廠物理環境、地理環境 8.6.2 制造自動化協議（1）定義

MAP，是美國通用汽車公司（GM）提出的一種用于制造自動化的局域網協議。

（2）MMS有兩種稱呼：ISO把它叫做MANUFACTURING message specification或ISO9506，而EIA則定名為maunfacturing messaging service或RS-511

（3）MMS協議的核心是VMD

（4）MMS主要有八大類應用功能：上下文管理，加工程序傳輸管理，加工程序運行控制，變量訪問，操作員通信，VMD支持，時間管理和日志管理

（5）MMS是一種不對稱主-從式通信協議，使用了發起者和響應者的概念

（6）MMS采用有連接證實型通信方式，兩個MMS用戶必須線在它們之間建立聯系，然后才可以在MMS環境中交換信息。

8.6.3 辦公自動化協議（TOP）

（1）辦公文件結構（ODA）提供標準文件結構，它的目標是除了能夠穿件和在網上傳遞任何類別的文本外，還要能在另一端再生、修正和進行其他文本處理工作。ODA基于三階段文檔產生過程：編輯過程、排版過程和影像過程。

（2）結合通用的原始圖形交換規范（IGES），計算機圖形文件規范（CGM）和圖形核心系統（GKS）等使TOP3.0稱為一個具有自己獨特地位的全功能辦公室網絡。

8.6.4 場地總線

（1）定義

由國際電子技術委員會（IEC）提出的一種用于互連工業低層設備，利用串行數字通信的一種工業低層總線局域網。

（2）場地總線是指分布在生產現場的初級自動化設備與控制室里較高級自動化設備之間的一種用于短報文傳輸的數字式串行通信鏈路。

（3）SP-50委員會專門從事于場地總線的研究

（4）H1與H2總線的區別

總 線 名 稱 鏈 路 類 別 電 氣 特 性

H1總線 點--點通信鏈路 20mA電流，最高載波頻率為9600Hz

H2總線 多點通信鏈路 載波頻率超過100kHz

8.6.5 CIMS中的點--點通信

（1）點到點通信是把低層設備與其控制器直接相連后實現信息交換的一種通信方式

（2）點-點通信在CIMS眾運用很多的原因是

A． CIMS中有許多高檔加工設備；

B． 通信費用低廉，易于實現

8.6.6 CIMS集成通信結構 第九章 廣域網

☆ 廣域網是作用的地理范圍從數十公里到數千公里，可以連接若干個城市、地區甚至跨越國界、遍及全球的一種計算機網絡。有時也稱為遠程網。

9.1 廣域網組成

（1）美國國防高級研究計劃局（DARPA）首先采用存儲轉發分組交換原理開發了ARPANET

（2）美國的TELENET，加拿大的DATAPAC、歐共體的EURONET、IBM公司的SNA網、DEC公司的DECnet網等。

9.2 點到點通信

（1）點到點的通信通常有兩種情況：

第一種：成千上萬各族只有各種局域網，每個局域網含有眾多主機和一些聯網設備以及連接至外部的路由器，通過點到點的租用線和遠地路由器相連；

第二種：成千上萬個用戶在家里使用MODEM和撥號電話線連接到INTERNET，這是點到點連接的最主要應用。

9.2.1 SLIP協議

（1）1984年制定，協議文本用于描述RFC 1055。

（2）SLIP協議的問題所在：

A． 沒有任何糾錯檢錯功能；

B． 只支持IP分組，當INTERNET不斷發展和擴大且包含很多非IP協議的網絡時，SLIP不適用；

C． 每一方需要知道另一方的IP地址，且在設置時不能動態賦予IP

D． SLIP部提供任何身份驗證

E． SLIP未被接受為INTERNET標準，版本多，不易互操作。

9.2.2 PPP協議

（1）INTERNET IETF制定了PPP協議

（2）PPP協議的三大功能：

A． 成幀的方法可清楚的區分幀的介乎和下一幀的起始，幀格式還處理差錯檢測；

B． 鏈路控制協議（LCP）用于啟動線路、測試，任選功能的協商以及關閉連接；

C． 網絡層任選功能的協商方法獨立于適用的網絡層協議，因此可適用于不同的網絡控制協議（NCP）

9.3 X.25公共分組數據網

（1）CCITT X.25建議是常見的公共數據網的一種協議。

（2）X.25包括相關的一組協議：CCITT X.3，X.28，X.29，X..75等，X.25描述了將一個分組終端連接到一個分組網絡上所需要做的工作，它的特性是允許建立一個能提供兩種類型的分組交換網絡，這兩種類型是高優先級類型和正常優先級類型。

（3）X.25是一種中速數據網絡，一般速率在64Kbps以內。

9.4 綜合業務數字網

（1）ISDN的目標是提供經濟的、有效的、端到端的數字連接以支持廣泛的服務。

9.4.1 ISDN的定義

（1）ISDN是由綜合數字電話網發展起來的一個網絡，它提供端到端的數字連接一支持廣泛的服務。

（2）ISDN的特點：提供開放式的標準接口；提供端到端的數字連接；用戶通過公共通道、端到端的信令，實現靈活的職能控制

9.4.2 ISDN系統結構

（1）數字位管道：即在用戶設備和傳輸設備之間通過位流的管道。

（2）ISDN環境應用包括如下功能：線路交換，分組交換，公共通道信令，網絡操作和管理數據庫以及信息處理和存儲功能。

（3）ISDN的一個重要特征是使用公共通道信令技術，以實現用戶網絡訪問和信息交換，允許使用公共通道信令通路來控制多個線路交換連接，公共通道信令在D通道上傳輸。

9.5 高速廣域網

9.5.1 發展高速廣域網的驅動因素

（1）近20多年，計算機的速度提高了百萬倍，而網絡速度只提高了幾千倍，因此，網絡的速率以稱為瓶頸。

（2）最終用戶不僅要求傳輸數據，還需要傳輸諸多的多媒體信息

（3）大量光纜的鋪設，解決了傳輸介質的頻寬問題，而瓶頸轉為交換系統的速率和頻寬。

（4）美國政府高性能計算和通信計劃（HPCC）的推動。

（5）異步轉移模式（ATM）和同步光纖網絡（SONET）是實現高速網絡底層的主要技術和設施。用于ATM的速率為155Mbps~622Mbps，SONET的速率為51.8Mbps~9.953Gbps

9.5.2 交換式多兆位數據服務

（1）SMDS是由美國Bellcore公司提出的，提供DS-1到DS-3速率的高速城域服務，基于IEEE802.6標準.（2）對于N個局域網的聯接，全聯接方案要租用n（n-1）/2條長距離線，而SMDS只需租用n條最鄰近SMDS路由器的短距離線。

（3）SMDS的基本服務是無連接的分組傳遞服務，分組的格式包含三部分：即目的地址，源地址、以及可變長的用戶數據，最長為9188字節。

（4）SMDS處理猝發式通信的機制如下：接到每個訪問線的路由器包含一個計數器，并以常速率計數。當分組到達路由器時，每次檢查一下計數器的讀數是否超過分組長度，如果是，則無延遲的被發送，并將計數器的數減去已被傳送的分組長度；如果分組長度大于計數器的數，則分組被丟棄，這種機制一方面為用戶提供了快速的服務響應，另一方面也可限制用戶使用超出起伏廢的相應頻寬。

9.5.3 幀中繼

（1）是一種只是簡單地提供面向連接的、將數據從甲地傳遞至乙地的、廉價的、中速的公共網。

（2）幀中繼只提供最低的服務，即決定每個幀的起始和結束，以及甲側傳輸差錯。如果接收到一個壞的幀，幀中繼只是簡單地把它丟棄，由高層協議來處理這個差錯，不像x.25，幀中繼部提供響應和正常的流控。

9.5.4 寬帶ISDN和ATM

（1）使BISDN有可能實現的一種技術稱為異步轉移模式（ATM）。ATM的基本概念是使用一種稱為信元的、小的、固定大小的分組傳送所有的信息。

（2）信元長度為53字節，其中5個字接為信元頭，48個字節為用戶數據。

（3）ATM的速率為155Mbps和622Mbps

（4）ATM的特點：

A． 面向連接的技術；

B． 采用固定長度的信元；

C． 每個信元由標識符作為標志；

D． 話音、視頻和數據都可由ATM信元的信息域傳輸，ATM對各類信息都一樣處理，實時通信可獲得確保的頻帶；

E． 無連路對聯路的糾錯控制；無連路對鏈路的流控；

F． ATM信元的高速交換，根據輸入信元的報頭信號做路由判斷；地址是基于虛擬通道和虛擬通路的概念。

9.5.5 從窄帶到寬帶ISDN

1.傳輸模式的概念

（1）傳輸模式是指通信網絡中采用的傳輸、多路復用及交換技術。

（2）線路交換是在通信雙方兩個站之間有意條專用的通信通路，用于線路交換的典型技術是頻分多路復用（FDM）和同步是分多路復用（STDM）

（3）分組交換是將用戶信息封裝成分組，其中包含了用于路由和其他網絡內部控制的信息，采用存儲-轉發方式。

2.服務的發展

（1）交互服務的種類：

A． 會話服務

B． 信報服務

C． 檢索服務

（2）傳播服務的種類：

A． 無用戶控制功能的傳播服務

B． 具有用戶控制能力的傳播服務

（3）寬帶服務的三個主要特性：

A． 不是所有服務都要求很高的傳輸速率和帶寬，但活動圖像傳輸服務及高速數據通信確實有這種要求。

B． 某些服務由很高的猝發性，用高峰位率與平均位率之比來表示猝發性，對面向連接的數據傳送為1Mbps~50Mbps，文本傳送為1Mbps~20Mbps，電視會議為1Mbps~5Mbps。

C． 對網絡的要求是能支持各種不同速率的服務，能支持猝發性的通信，要考慮信息丟失敏感的應用和延遲敏感的應用

3.網絡的進展

采用單一的傳送模式并能支持所有服務的方案具有的特點：

（1）全數字式；

（2）簡單是線非常高速的交換，只有端對端的差錯恢復過程；

（3）靈活。對未來可能出現的服務沒有嚴格的限制，可提供高效的、可變速率的服務，能妥善處理數字信號處理算法及編碼解碼器技術的發展。第十章 Internet

☆ 當前信息網絡發展的三個趨向：

（1）國家信息基礎設施（NII）和全球信息基礎設施（GII）的規劃和建設；（2）全世界最大的互聯網（Internet）的規模和應用正在飛速地發展；（3）商業化的網絡服務已經成為一個很大的市場，并正在大力開拓。

10.1 Internet的形成和發展

10.1.1 Internet的定義

（1）Internet是全球最大的、開放的、由眾多網絡互聯而成的計算機互聯網。

（2）窄義上的Internet指上述網中所有采用IP協議的網絡互聯的集合，其中TCP/IP協議的分組可通過路由選擇相互傳送，通常把這樣的一個網稱為IP Internet。

（3）廣義上的Internet指IP Internet加上所有能通過路由選擇至目的站的網絡。

10.1.2 Internet的形成

（1）Internet是由ARPANET發展和演化而成的，ARPANET是全世界第一個分組交換網。

（2）1972年在首屆國際計算機通信會議（ICCC）上首次公開展示了ARPANET的遠程分組交換技術。

10.1.3 Internet的發展

（1）從1983年到1994年是Internet發展的第二階段，核心是NSFNET的形成和發展。

（2）隨著Internet規模的擴大，應用服務的發展，以及全球化需求的增長，提出了Internet商業化，并開始建立Alter和PSInet這些商用IP網絡。

10.2 Internet體系結構

10.2.1 Internet體系結構框架

（1）Internet的最底層是物理傳輸管道；TCP/IP協議是實現互聯網絡連接性和互操作性的關鍵；在高層，TCP/IP協議為Internet用戶提供了終端訪問方式的和客戶服務器方式的服務工具。

10.2.2 TCP/IP協議概述

(1)TCP/IP協議與OSI模型的比較

A． 第二層表示TCP/IP的實現基礎，Others表示MILNET, IEEE 802.3 CSMA/CD, IEEE802.4 Token Bus以及IEEE802.5 Token Ring等。

B． 第三層網絡層中，IP為互聯網協議，ICMP為互聯網絡控制得報文協議，ARP為地址轉換協議、RARP為反向地地址協議。

C． 第四層為傳輸層，TCP為傳輸控制協議，UDP為用戶數據報協議、NVP為網絡語音協議

D． 在第五~七層中，SMTP為簡單郵件傳送協議、NSP為名字服務協議、DNS為域名服務、FTP為文件傳輸協議、TELNET為虛擬終端或遠程終端訪問。

10.2.3 TCP/IP協議組

（1）數據鏈路層不是TCP/IP的一部分，但它是TCP/IP賴以生存的各種通信網絡和TCP/IP之間的接口。

（2）網絡層含有四個協議：IP、ICMP、ARP、RARP。網絡層的功能主要由互聯網絡協議（IP）來提供，除了提供端到端的分組分發功能外，IP還提供了很多功能，例如用以標識分組和重組功能，使得很大的IP數據報以較小的分組在網絡上傳輸。

（3）第三層最重要的協議是IP，IP的基本任務是通過互聯網傳送數據報，各個IP數據報之間是相互獨立的。

（4）需要連接獨立管理的網絡的路由器可以選擇它所需的任何協議，這樣的協議稱為內部網關連接協議IGP。在IP環境中，一個獨立管理的系統稱為自治系統。

（5）跨越不同的管理域的路由器適用為外部網關連接器設計的協議EGP，EGP是一組簡單的、定義完備的正式協議。

（6）TCP/IP在第四層提供了兩個主要的協議：傳輸控制協議（TCP）和用戶數據報協議（UDP）

A． 傳輸控制協議（TCP）

TCP可以在眾多的網絡上工作，它可以提供虛點路服務和面向數據流的傳輸服務，用戶數據可以有序且可靠地傳送，當一個分組通過不可靠分組子網時可能發生丟失，破壞、重復、延遲及失序，TCP服務提供了一種可靠的進程間通信機制，協議可以自動糾正各種差錯。

B． 用戶數據報協議（UDP）

用戶數據報協議是對IP協議組的擴充，它增加了一種機制，發送方使用這種機制可以區分一臺計算機上的多個接收者。

10.3 Internet名字和地址

（1）Internet上的計算機地址可以寫成兩種形式

A． IP地址格式

B． 域名格式

（2）Internet上的IP地址分成A、B、C三類

A． A類地址分配給少數規模很大的網絡，具體規定如下：32位地址域中第一個八位為網絡標識，其中第0位為0，表示A類地址，其余24位均為主機標識；

B． B類地址分配給中等規模的網絡，具體規定如下：32位地址域中前兩個八位為網絡標識，其中前兩位為10，表示B類地址，其余16位均為主機標識；

C． C類地址分配給小規模的網絡，具體規定如下：32位地址域中前3個八位為網絡標識，其中前三位為110，表示C類地址，其余8位均為主機標識；

10.4 連接Internet的方法

（1）將計算機連接到一個局域網，這個局域網的服務器是Internet的一個主機；

（2）利用串行接口協議（SLIP）或點到點協議（PPP），通過電話撥號方式進入一個Internet的主機

（3）通過電話撥號進入一個提供Internet服務的聯機服務系統。

10.5 Internet應用和工具

10.5.1 Internet應用和服務

（1）通信

（2）獲取信息

（3）共享計算機資源

10.5.2 Internet的基本工具

（1）電子郵件：常用功能有多個接收者，郵夾服務，回信，轉發，通訊錄，加密。

（2）文件傳輸協議：常用命令有

A． 設置傳輸模式：有ASCII和二進制模式

B． 目錄操作

C． 連接操作

D． 發送操作

E． 獲取操作

（3）遠程登陸：TELNET

（4）Archie

A． 從某種意義上講，是一個圖書管理員

B． 使用Archie找文件的方法：其一，一直文件名可以用Archie找到文件所在的主機及目錄；其二，模糊查詢。

（5）WAIS

（6）Gopher

（7）www.tmdps.cn分別開發了稱之為異構系統的LAN管理標準。

13.4.1 網絡安全技術

13.4.1 網絡安全層次模型

（1）物理層：在通信線路上采用某些技術使得搭線偷聽變得不可能或者容易被檢測出；

（2）數據鏈路層：點對點的鏈路可以采用通信保密機進行加密和解密；

（3）網絡層：防火墻結束被用來處理信息在內外網絡邊界的流動，它可以確定來自哪些地址的信息可以或者禁止訪問哪些目的地址的主機；

（4）應用層：針對用戶身份進行認證并建立起安全的通信信道。

13.4.2 防火墻技術

防火墻技術可以分為IP過濾、線路過濾和應用層代理等三大類型。第十四章 結構化布線系統

14.1 結構化布線系統

14.1.1 布線系統的發展

（1）基于中央Hubs的結構化布線系統十分流行，這種系統易于管理，能更好的支持辦公室內的人員及計算機的位置移動，方便以后的網絡擴展。

（2）同一個布線系統現在能支持Ethernet和Token ring兩種LAN。

（3）Ethernet屬于總線結構，要求末端開環的網絡，它不能是一個閉環，因為Ethernet采用廣播技術，通過一個特定設備，數據沿環傳輸，但是沒有網絡移走數據機制，所以如果閉環，會導致數據無限制的循環。

（4）Token ring需要有一個閉環，其上的數據是沿著環順序地從一個設備傳到下一個設備，并具有網絡上一走數據的功能。

14.1.2 Token ring網的布線

（1）按照最初的概念把設備串聯成環是不夠可靠的，因為，其中任何一個設備有了毛病，都會使整個網絡癱瘓。于是發明了MAU，用來增加網絡的可靠性。網絡成了以MAU為單元的星型網絡。

（2）由于MAU的設計并不十分完善，如果MAU的內環線路損壞，仍然會導致網絡癱瘓，所以，進一步有了CAU（中央訪問單元），它允許80個PC或其他設備與其連接，設備用電纜通過插入式的LAM連接。LAM直接與CAU相連，CAU最多可連四只LAM，每只可連20個PC。

14.1.3 Ethernet網的布線

（1）Ethernet從總線到HUB的改革史是從中繼器開始的（2）中繼器用來重新產生或者放大信號

（3）基于細同軸電纜的單個Ethernet可用中繼器把它分成幾段，但網上任何兩點之間最多允許有5個中繼器，因而可把Ethernet擴展至2500M，這個限制是由于Ethernet所用的沖突檢測機制引起的。

（4）早期的中繼器只有兩個端口，現在已經發展到多個端口，從而簡化了布線和網絡設計。

14.1.4 10Base –T網的布線

（1）10Base –T標準支持非屏蔽雙絞線電纜，采用CSMA/CD傳輸方式的Ethernet。

（2）對于較小的Ethernet網，可以用10Base –2標準來代替10Base –T，10Base –2支持細同軸電纜，最大長度為185m，而用粗纜的10Base –5是500m，設備總數是30而不是100。10Base –5可以用中繼器、網橋或路由器來擴展其LAN的范圍和規模。

（3）10Base –T連接的設備理論最大數是1024個

（4）10Base –T與傳統的基于同軸電纜的Ethernet的優點所在：

a． 更靈活，更易于網絡變動和擴展；

b． 電纜網絡易于管理，需要管理人員較少，中央Hub使故障易于識別，避免全網癱瘓；

c． 10Base –T標準兼容性很好； d． 電纜價格便宜，易于安裝；

e． 整個網絡更為可靠，平均無故障時間減少。f． 其缺點是增加了Hub的開支。

（5）10Base –T的另一個問題是非屏蔽雙絞線電纜易受電干擾。

14.1.5 基于PC的低價Hub

(1)這是一種專為12個用戶的網絡而設計的低價Hub，其缺點是不提供擴展通路。

14.1.6 通用的電纜網絡

14.1.7 樓內結構化布線標準

（1）布線總是與電纜所在的建筑物的物理結構有關。

（2）布線系統至少在建筑物內包含兩個物理層：垂直豎井把不同層連接起來，水平布線把每一層的計算機與豎井連在一起。

（3）第三部分是連接到外部服務

（4）結構化布線出現了兩縱主要的標準：AT &T的PDS現在成為Systimax以及IBM的布線系統。

14.2 不同類型的纜線

14.2.1 光纜和銅纜的比較

（1）選擇光纜或銅線時，要考慮三個因素：價格、性能和網絡規模

14.2.2 銅線與光纜共存

（1）選擇光纖或銅線時，有兩點需要考慮：

第一：企業的長遠規劃，它決定了網絡需要支持的應用的類型以及相關的方面； 第二：從目前與未來看，光纖或銅線網絡為企業帶來的好處。（2）兩種方式的布線 A． 光纜布線

光纜是永光信號而不是電信號攜帶信息。

B． 銅纜布線

數據通信中銅纜的改進方法是提高其傳輸率和縮小線的直徑。

14.2.3 光纜和銅線的選擇

（1）對于樓層級布線，光纖與銅線的比較

連接桌面計算裝置的布線，可有廣泛的選擇項：光纖及三種銅線（同軸電纜，非屏蔽雙絞線對和屏蔽雙絞線對）

A． 對于連接臨近設備的單個Ethernet LAN段，用非屏蔽雙絞線纜比較合適。

B． 由于IBM的偏好，所以80%的企業Token ring 用屏蔽雙絞線對。

（2）對于骨干網，光纖與銅線的比較

光纖適用于骨干網。

14.3 布線問題的總結

（1）四個基本問題：用什么樣的纜線；是否要用到Hub，如果要，那么選什么樣的類型；是否需要結構化布線系統；安裝機器后的維修問題。

（2）對于少于25個用戶的網絡，可選用UTP。第十五章 客戶機/服務器計算模式

*客戶機服務器模式是一種先進的計算模式，也是今后發展的主流，這種模式最大的特點是使用客戶機和服務器兩方面的智能、資源和計算能力來執行一個特定的任務。

15.1 網絡計算模式的發展

15.1.1 以大型機為中心的計算模式

（1）以大型機為中心的計算模式的特點 A． 系統提供專用的用戶界面；

B． 所有用戶擊鍵和光標位置都被傳入主機

C． 通過硬連線把簡單的終端接到主機或一個終端控制器上；

D． 所有從主機返回的結果都顯示在屏幕的特定位置；

E． 系統采用嚴格的控制和廣泛的系統管理、性能管理機制。

15.1.2 以服務器為中心的計算模式

（1）以服務器為中心的計算模式，又叫資源共享模式，它所具備的特點是：

A． 主要用于共享共同的應用、數據，以及打印機；

B． 每個應用提供自己的用戶界面，并對界面給予全面的控制；

C． 所有的用戶查詢或命令處理都在工作站方完成。

15.1.3 小型化和客戶機/服務器計算模式的出現

（1）小型化的概念建立于三個柱石之上：高速發展的技術能力，誘人的經濟因素和計算機在應用中地位的改變。

15.2 客戶機/服務器計算模式的特點

15.2.1 客戶機的特點

（1）客戶機提供了一個用戶界面；

（2）一個客戶機/服務器系統中可以包括多個客戶機，所以多個界面可以存在于同一系統中；

（3）客戶機用一個預定義的語言構成一條活多條服務器的查詢或命令，客戶機和服務器一個標準的語言或用該系統內特定的語言來傳遞信息；

（4）客戶機可以使用緩沖或優化技術以減少到服務器的查詢或執行安全和訪問控制檢查，客戶機還可以檢查用戶發出的查詢或命令的完整性；

（5）客戶機通過一個進程間通信機制和服務器完成通信，并把查詢或命令傳到服務器；

（6）客戶機對服務器送回的查詢或命令結果數據進行分析處理，然后把它們提交給用戶。

15.2.2 服務器的特點

（1）服務器向客戶機提供一種服務，服務的類型由客戶機/服務器系統自己確定。

（2）服務器只負責響應來自客戶機的查詢或命令

15.2.3 客戶機/服務器計算模式的特點

（1）桌面上的智能。

（2）最優化地共享服務器資源。

（3）優化網絡利用率。

（4）在底層操作系統和通信系統之上提供一個抽象的層次，允許應用程序有較好的可維護性和可移植性。

15.3 客戶機/服務器模式的優點

（1）減少了網絡的流量；

（2）客戶機/服務器應用響應時間通常較短；

（3）可以充分利用客戶機和服務器雙方的能力，組成一個分布式應用環境；

（4）通過把應用程序同他們處理的數據隔離，可以使數據具有獨立性；

（5）因為由客戶機管理用戶界面，每個服務器在客戶機/服務器模式下可以支持更多的用戶；

（6）由于許多極其和操作系統都能互連起來。

15.4 客戶機/服務器模式中的中間件

15.4.1 中間件產生的背景

（1）最主要的是缺乏有效的開發工具

（2）為了解決應用與網絡過分依賴的關系，一個有效的方法就是在客戶和服務器之間架一層軟件，也就是所謂的中間件。

15.4.2 中間件的功能與作用

（1）中件最主要的功能就是把應用和網絡屏蔽開。

（2）中件為了向程序員提供高層的、跨越多種派和協議的接口，要完成許多工作，這包括錯誤檢測、數據翻譯、安全、隊列和命名。

15.5 客戶機/服務器類型

（1）分布式表示，客戶機為笨終端，大部分功能集中在服務器。

（2）遠程表示，客戶機是智能終端，主要功能仍然集中在服務器。

（3）分布式邏輯，客戶機具有表示功能外，還具有一定的處理應用功能。

（4）遠程數據管理，表示功能和處理應用功能都集中在客戶機，服務器承擔數據管理功能。

（5）分布式數據庫

15.6 BWD模式的特點以及優點

（1）瀏覽器-Web服務器-計算模式是一種三層客戶機/服務器模式

（2）最大的優點是：提供統一的用戶界面，利用應用層網絡協議進行信息交換，且提供CGI，（3）三層計算模式能提供功能性的數據庫服務器管理，可以優化數據庫服務器的存取管理，并且這種優化與具體的數據庫管理語言無關。

（4）作為中間層的Web服務器完成過程管理功能，為客戶提供與數據庫服務器無關的統一界面。

（5）BWD的另一個優點是對事物的可靠控制，由中間層管理分布式數據庫的事務，通過名字而不是通過位置來訪問資源，因此可提供更大的伸縮性和可擴展性。

第二篇：2011計算機四級網絡工程師教程(最新)

全國計算機等級考試

四級

網絡工程師

一、網絡規劃與設計

網絡需求調研與系統設計的基本原則：

（1）從充分調查入手，充分理解用戶業務活動和用戶信息需求。

（2）在調查、分析的基礎上，在充分考慮需求與約束（經費、工作基礎與技術等方面）的前提之下，對網

絡系統組建與信息系統開發的可行性進行充分地論證，避免盲目性。

（3）運用系統的觀念，完成網絡工程技術方案的規劃和設計。

（4）根據工程時間要求，將網絡系統組建的任務按照設計、論證、實施、驗收、用戶培訓、維護的不同階

段進行安排，大型網絡系統的建設需要聘請專業的監理公司對項目執行的全過程進行監理。

（5）強調各階段文檔資料的完整性與規范性。

1、網絡需求分析

1、網絡總體需求分析，根據應用軟件的類型不同，可以分為3 類：

（1）MIS/OA/Web 類應用，數據交換頻繁，數據流量不大

（2）FTP/CAD 類應用，數據交換不頻繁，數據流量大

（3）多媒體數據流文件，數據交換頻繁，數據流量大

2、結構化布線需求分析

通過對結點分布的實地考察，結合建筑物內部結構與建筑物之間的關系，連接的難易程度，確定中心機房、樓內各層的設備間、樓間連接技術、以及施工的造價，確定中心機房及各網段設備間的位置和用戶結點的 分布，確定結構化布線的需求、造價與方案。

3、網絡可用性與可靠性分析

4、網絡安全性需求分析

5、網絡工程造價估算

2、網絡規劃設計

一、網絡工程建設總體目標與設計原則

網絡工程建設必須首先明確用戶的實際需求，統一規劃，分期建設，選擇適合的技術，確保網絡工程建設的選進性、可用性、可靠性、可擴展性與安全性。因此網絡系統設計的原則是實用性、開放性、高可靠性、安全性、先進性與可擴展性。

二、網絡結構與拓撲構型設計方法

大型和中型網絡系統必須采用分層的設計思想，這是解決網絡系統規模、結構和技術的復雜性的最有效方

法。

其中，核心層網絡用于連接服務器集群、各建筑物子網交換路由器，以及與城域網連接的出口；匯聚層網

絡用于將分布在不同位置的子網連接到核心層網絡，實現路由匯聚的功能；接入層網絡將終端用戶計算機

接入到網絡之中。核心路由器之間、路由器與匯聚路由器直接使用具有冗余鏈路的光纖連接。匯聚路由器

與接入路由器，接入路由器與用戶計算機之間可以使用非屏蔽雙絞線（UTP）連接。

三、核心層網絡結構設計

核心層網絡是整個網絡系統的主干部分，應該是設計與建設的重點。主要技術標準是GE/10GE，核心設備

是高性能交換路由器，連接路由器是具有冗余鏈路的光纖。

四、匯聚層網絡與接入層網絡結構設計

匯聚層網絡用于將分布在不同位置的子網連接到核心層網絡，實現路由匯聚的功能。

接入層網絡用于將終端用戶計算機接入到網絡之中。

3、網絡設備與選型

一、設備選型的基本原則

1、產品系列與廠商的選擇

2、網絡的可擴展性考慮

3、網絡技術先進性考慮

二、路由器選型的依據

1、路由器的分類

高端：背板交換能力>40Gbps

中低端：背板交換能力<40Gbps

高端：多個高速光端口，支持多協議標記交換(MPLS)協議

中端：支持IP 協議的同時，支持IPX、Vines 等多種協議，支持防火墻、QoS、安全與VPN 策略

低端：支持局域網、ADSL、接入與PPP 接入方式與協議

2、路由器的關鍵技術指標

（1）吞吐量，是指路由器的包轉發能力。

（2）背板能力，是路由器輸入端與輸出端之間的物理通道。傳統的路由器采用的是共享背板的結構，高性

能路由器一般采用交換式結構，背板能力決定吞吐量。

（3）丟包率，是指在穩定的持續負荷情況下，由于包轉發能力的限制而造成包丟失的概率。

（4）延時與延時抖動，是指數據包的第一個比特進入路由器，到該幀的最后一個比特離開路由器所經歷的

時間，該時間間隔標志著路由器轉發包的處理時間。

（5）突發處理能力，是以最小幀間隔發送數據包而不引起丟失的最大發送速率來衡量的。

（6）路由表容量，路由器的一個重要任務就是建立和維護一個與當前網絡鏈路狀態與結點狀態相適應的路

由表。路由表容量指標標志著該路由器可以存儲的最多的路由表項的數量。

（7）服務質量，主要表現在列隊管理機制、端口硬件隊列管理和支持QoS 協議上。

（8）網管能力，表現在網絡管理員可以通過網絡管理程序和通用的網絡管理協議SNMPv2 等，對網絡資

源進行集中的管理與操作。

（9）可靠性與可用性，表現在：設備的冗余、熱拔插組件、無故障工作時間、內部時鐘精度等方面。

三、交換機分類與主要技術指標

1、交換機的分類

（1）從所支持的技術類型分類，可以分為10Mbps Ethernet 交換機、Fast Ethernet 交換機與1Gbps 的GE 交

換機。

（2）從內部結構分類，可以分為固定端口交換機與模塊交換機。

（3）從應用規模分類，可以分為：企業級交換機、部門級交換機與工作組級交換機。

2、交換機主要的技術指標

（1）背板帶寬，是交換機輸入端與輸出端之間的物理通道。

（2）全雙工端口帶寬，其計算方法：端口數*端口速率*2。背板帶寬應該大于此值。

（3）幀轉發速率，是指交換機每秒鐘能夠轉發的幀的最大數量。

（4）機箱式交換機的擴張能力，可以選取不同類型的控制模塊來達到支持不同類型的協議與不同端口帶寬 的目的。（GE 模塊，FE 模塊，FDDI 模塊，ATM 模塊，Token Ring 模塊等）

（5）支持VLAN

能力，是用戶需要關注的重要指標之一，大部分交換機支持802.1Q 協議，有的則支持

Cisco 專用的組管理協議CGMP。VLAN 的劃分可以是基于端口的，也可以是基于MAC 地址或IP 地址的。

2、交換機配置選擇

（1）機架插槽數，是指模塊式交換機所能夠安插的最大的模塊數

（2）擴展槽數，是指固定端口式交換機所帶的擴展槽最多可以安插的模塊數。

（3）最大可堆疊數，是指一個堆疊單元中可以堆疊的最大的交換機數量。

（4）端口密度與端口類型，密度是指一臺交換機所能夠支持的最小/最大的端口數，類型是指全雙工端口/

單工端口。

（5）最小/最大GE 端口數，是指一臺交換機所能夠支持的最小/最大的1000Mbps 速率的端口數量。

（6）支持的網絡協議類型，固定配置的交換機只有一種協議（Ethernet 協議），機架式交換機與帶有擴展槽 的交換機一般支持多種協議（如：GE/FE/FDDI/ATM 等）

（7）緩沖區大小，是來協調不同端口之間的速率匹配。

（8）MAC 地址表大小，用來存儲連接在不同端口上的主機或設備的MAC 地址。

（9）可管理性，主要的網絡管理協議與軟件包括：IBM NetView/HP OPENVIEW/SNMP

（10）設備冗余，對于管理卡、交換結構、接口單元、電源需要考慮冗余。

4、網絡綜合布線方案設計

1、綜合布線系統的定義

綜合布線系統引入我國，由于各國產品類型不同，綜合布線系統的定義是有差異的。我國原郵電部于1997

年9 月發布的YD ／T 926.1-1997 通信行業標準《大樓通信綜合布線系統第一部分：總規范》中，對綜合布

線系統的定義為：“通信電纜、光纜、各種軟電纜及有關連接硬件構成的通用布線系統，它能支持多種應用

系統。即使用戶尚未確定具體的應用系統，也可進行布線系統的設計和安裝。綜合布線系統中不包括應用 的各種設備。”

目前所說的建筑物與建筑群綜合布線系統，簡稱綜合布線系統。它是指一幢建筑物內（或綜合性建筑物）

或建筑群體中的信息傳輸媒質系統。它將相同或相似的纜線（如對絞線、同軸電纜或光纜）、連接硬件組合

在一套標準的且通用的、按一定秩序和內部關系而集成為整體，因此，目前它是以CA 為主的綜合布線系

統。今后隨著科學技術的發展，會逐步提高和完善，形成能真正充分滿足智能化建筑所需的要求。

2．綜合布線系統的特點

綜合布線系統是目前國內外推廣使用的比較先進的綜合布線方式，具有以下特點：

（1）綜合性、兼容性好

傳統的專業布線方式需要使用不同的電纜、電線、接續設備和其它器材，技術性能差別極大，難以互相通

用，彼此不能兼容。綜合布線系統具有綜合所有系統和互相兼容的特點，采用光纜或高質量的布線部件和

連接硬件，能滿足不同生產廠家終端設備傳輸信號的需要。（2）靈活性、適應性強

采用傳統的專業布線系統時，如需改變終端設備的位置和數量，必須敷設新的纜線和安裝新的設備，且在

施工中有可能發生傳送信號中斷或質量下降，增加工程投資和施工時間，因此，傳統的專業布線系統的靈

活性和適應性差。在綜合布線系統中任何信息點都能連接不同類型的終端設備，當設備數量和位置發生變

化時，只需采用簡單的插接工序，實用方便，其靈活性和適應性都強、且節省工程投資。

（3）便于今后擴建和維護管理

綜合布線系統的網絡結構一般采用星型結構，各條線路自成獨立系統，在改建或擴建時互相不會影響。綜

合布線系統的所有布線部件采用積木式的標準件和模塊化設計。因此，部件容易更換，便于排除障礙，且

采用集中管理方式，有利于分析、檢查、測試和維修，節約維護費用和提高工作效率。

（4）技術經濟合理

綜合布線系統各個部分都采用高質量材料和標準化部件，并按照標準施工和嚴格檢測，保證系統技術性能

優良可靠，滿足目前和今后通信需要，且在維護管理中減少維修工作，節省管理費用。采用綜合布線系統

雖然初次投資較多，但從總體上看是符合技術先進、經濟合理的要求的。

5、接入技術方案設計

接入服務的定義，按照我國管理部門的界定，Internet 接入服務是指利用接入服務器和相應的軟硬件資源建

立業務結點、并利用公用電信基礎設施講業務結點與 Internet

骨干網相連接，以便為各類用戶提供接入

Internet 的服務。

1、數字用戶線xDSL 接入技術，又叫數字用戶環路，是指從用戶到本地電話交換中心的一對銅雙絞線，本

地電話交換中心又叫做中心局。xDSL 是美國貝爾通信研究所于1989 年為推動VOD 業務而開發出的基于

用戶電話銅雙絞線的高速傳輸技術。（ADSL 非對稱數字用戶線，HDSL 高比特率數字用戶線，RADSL 速

率自適應數字用戶線，VDSL 甚高比特率數字用戶線）

2、光纖同軸電纜混合網HFC 的基本概念

（1）光纖同軸電纜混合網HFC 的基本結構

從用戶接入的角度來看，光纖到同軸電纜混合網（HFC）是經過雙向改造的有線電視網絡，是用戶通過有

線電視寬帶接入Internet 的一種重要方式。

（2）電纜調制解調器Cable Modem 的分類

Cable

Modem 是一種專門為利用有線電視網進行數據傳輸而設計的。在發送端，它將數據進行調制，然后

利用有線電視網同軸電纜允許的頻率發送出去，在接收端，把調制后的信號進行解調，還原出數據。

（3）光纖接入技術

PON 無源光網絡

ATM 寬帶無源光網絡

為了靈活地提供寬帶多媒體業務，以ATM 為基礎的寬帶無源光網絡APON 可能是更加適合的方式，這種

方式是在PON 的網絡上，實現基于信元的ATM 傳輸，它允許接入網中的多個用戶共享整個寬帶。由于系

統把ATM 和PON 技術結合在一起，故稱之為APON

（ATM+PON）

（4）寬帶無線接入技術

1）無線接入技術的分類和應用

主要技術有：802.11 標準的無線局域網（WLAN）接入、802.16 標準的無線城域網（WMAN）接入、以及

正在發展的Ad hoc 接入技術。

2）802.16 標準與無線城域網WMAN

IEEE802.16 標準體系的主要目標是制定工作在2～66MHz 頻段的無線接入系統的物理層與介質訪問控制

MAC 層規范。

3）802.11 標準與無線局域網WLAN）無線網絡網WMN 技術

6、IP 地址規劃與路由設計

特別注意：將IP 地址的第一個部分網絡號的十進制取值范圍歸納如下：

A 類 1~126（0 和127 不能用）255.0.0.0

B 類 128~191

255.255.0.0.C 類 192~223

255.255.255.0

D 類 224~239（書上沒有）

E 類 240~（書上沒有）

一、IP 地址規劃的基本步驟

（1）判斷用戶對網絡與主機數的需求

（2）計算滿足用戶需求的基本網絡地址結構

（3）計算地址掩碼

（4）計算網絡地址

（5）計算網絡廣播地址

（6）計算網絡的主機地址

二、地址規劃的基本方法

步驟一：判斷網絡與主機數量的需求

（1）網絡中最多可能使用的子網數量Nnet ；

（2）網絡中最大網段已有的和可能擴展的主機數量Nhost。

步驟二：計算滿足用戶需求的基本網絡地址結構

（1）選擇subnet ID 字段的長度值X，要求Nnet=<2 的X 次方

例如：子網數為10，10=<2 的4平方，所以subnet ID＝4

（2）選擇host ID 字段的長度值Y，要求Nhost=<2 的Y 次方

假設：子網主機數為12，12=<2 的4平方，所以host ID＝4

注意：host ID 字段值為全0 表示的是該網絡的net ID；host ID 字段值為全1 表示的是該網絡的廣播地址。

（3）根據X+Y 的值可以確定需要申請哪一類IP 地址

長度為8，選擇C 類地址，長度大于8bit 則需要申請2 個C 類地址或B 類地址了。

步驟

三、計算地址掩碼

沒有劃分子網的C 類地址掩碼為255.255.255.0

劃分子網之后的地址掩碼是將一個標準32 位IP 地址中高于host ID

（Y 位以上）的高位置1 即可，根據上

面的就可以做成11111111.11111111.11111111.11110000 換算成十進制就是255.255.255.240.如果這個C 類地

址為192.168.1.0 可以簡單表示為192.168.1.0/28

步驟

四、計算網絡地址

由于地址設計時選擇host ID 長度Y＝4，那么每一個子網中最多有14 個主機，也就是說相鄰子網的主機地

址增量值為16。

一般不用192.168.1.0 192.168.1.240 這兩個地址號

步驟

五、計算網絡廣播地址

不分子網的話就是192.168.1.255

分子網就是下一個子網地址小1 的地址，一般是本子網的最后一位。

如192.168.1.16～31，那么廣播地址為192.168.1.31

步驟

六、計算網絡的主機地址

剔除網絡地址和廣播地址之外的網絡地址都是主機可以使用的地址。

如192.168.1.16～31，那么主機地址為：192.168.1.17～30路由設計基礎

一、分組轉發的基本概念

分組轉發是指在互聯網絡中路由器轉發IP 分組的物理傳輸過程與數據報轉發機制。

二、路由選擇的基本概念

1、路由選擇算法的主要參數

跳數，是以一個分組從源結點到達目的結點經過的路由器的個數。

帶寬，指鏈路的傳輸速率。

延時，是指一個分組從源結點到達目的結點所花費的時間。

負載，是指單位時間內通過路由器或線路的通信量。

開銷，是指傳輸過程中的耗費，耗費通常與所使用的鏈路帶寬相關。

2、評價路由選擇的依據

（1）算法必須是正確、穩定和公平的（2）算法應該盡量簡單

（3）算法必須能夠適應網絡拓撲和通信量的變化

（4）算法應該是最佳的3、路由選擇算法的分類

（1）靜態路由表

（2）動態路由表

4、IP 路由選擇與路由匯聚的基本概念

最流行的方法是將記錄無類域間路由CIDR 的路由表改造成一種層次型的數據結構，采用二叉樹的特殊結

構的樹，或者以壓縮的辦法來達到快速查找的目的。

自治系統與internet 的路由選擇協議

1、Internet 采用分層的路由選擇協議，并且將整個Internet 劃分為許多較小的自治系統。

自治系統內部的路由選擇稱為域內路由選擇；

自治系統之間的路由選擇稱為域間路由選擇。

2、Internet 路由選擇協議分為兩大類：

內部網關協議（IGP）

內部網關協議是在一個自治系統內部使用的路由選擇協議，這與Internet 中的其他自治系統選用什么路由選

擇協議無關。目前內部網關協議主要有：路由信息協議RIP 和開放最短路徑優先協議OSPF。

外部網關協議（EGP）

當源主機和目的主機處在不同的自治系統中，并且這兩個自治系統使用不同的內部網關協議時，當分組傳

送到兩個自治系統的邊界時，就需要使用一種協議將路由選擇信息傳遞到另一個自治系統中，這時就需要

使用外部網關協議。目前外部網關協議主要是邊界網關協議BGP。

內部網關協議IGP

一、路由信息協議RIP 的基本概念

是一種分布式、基于距離向量的路由選擇協議，其特點是協議簡單。

二、路由信息協議的工作過程

1、路由表的建立

2、路由表信息的更新

一、最短路徑優先協議OSPF 的主要特點

1、OSPF 協議最主要的特征是使用分布式鏈路狀態協議，而RIP 使用的是距離向量協議。

2、OSPF 協議要求路由器發送的信息是本路由器與那些路由器相鄰，以及鏈路狀態的度量。鏈路狀態的度量主要是指：費用、距離、延時、帶寬等。

3、OSPF 協議要求當鏈路狀態發生變化時用洪泛法向所有的路由器發送此信息，而RIP 只向相鄰的幾個路

由器交換路由信息

4、由于執行OSPF 協議的路由器之間頻繁地交換鏈路狀態信息，因此所有的路由器最終都能建立一個鏈路

狀態數據庫。這個數據庫實際上就是全網的拓撲結構圖，并且在全網范圍內是保持一致的。

5、為了適應規模很大的網絡，并使更新過程收斂得更快，OSPF 協議將一個自治系統再劃分為若干個更小 的范圍，叫做區域area。在一個區域內的路由器數不超過200 個。

二、最短路徑優先協議OSPF 執行過程

1、路由器的初始化過程

2、網絡運行過程

外部網關協議EGP

主要為邊界網關協議BGP，BGP-4 采用了路由向量路由協議，在配置BGP 時，每一個自治系統的管理員

要選擇至少一個路由器作為該自治系統的”BGP 發言人”。

BGP 路由選擇協議的工作過程

1、邊界路由器初始化過程

2、BGP 路由選擇協議的四種分組

打開分組、更新分組、保活分組、通知分組

7、網絡系統安全設計

一、網絡安全的基本呢要素

1、保密性：保證信息為授權者享用而不泄露給未經授權者

2、完整性：數據完整性和系統完整性

3、可用性：保證信息和信息系統隨時為授權者提供服務

4、可鑒別性：指對實體身份的鑒別，適用于用戶、進程、系統、信息等

5、不可否認性：無論發送方還是接收方都不能抵賴所進行的傳輸

二、信息泄露與篡改

信息泄露與篡改是信息在網絡傳輸的過程中出現的安全問題。

1、截獲信息

2、竊聽信息

3、篡改信息

4、偽造信息

三、網絡攻擊

1、服務攻擊

2、非服務攻擊

3、非授權訪問

4、網絡病毒

四、網絡安全模型

1、對發送的信息進行安全轉換（信息加密），實現信息的保密性

2、發送和接收雙方共享的某些信息（加密密鑰），這些信息除了對可信任的第三方外，對于其他用戶是保

密的。

3、P2DR 安全模型

策略，防護，檢測，響應

五、網絡安全規范網絡安全只憑技術來解決是遠遠不夠的，還必須依靠政府與立法機構制定并不斷完善法律法規來進行制約。

數據備份方法

一、備份模式

1、邏輯備份

2、物理備份

二、備份策略

1、完全備份

2、增量備份

3、差異備份

三、冷備份與熱備份

冷備份又叫離線備份，用戶不再更新數據的情況下備份

熱備份也稱在線備份，或數據復制，即同步數據備份

加密技術

一、加密算法與解密算法

二、對稱密碼體制

數據加密標準DES 是最典型的對稱加密算法。

三、非對稱密碼體制

常用加密算法主要有RSA 公鑰。RSA 算法的安全性建立在大素數分解的基礎上，素數分解是一個極其困難的問題。

防病毒技術

一、計算機病毒

1、非授權可執行性

2、隱蔽性

3、傳染性

4、潛伏性

5、表現性或破壞性

6、可觸發性

其分類有：

1、引導型病毒

2、文件型病毒

3、復合型病毒

二、網絡病毒

1、傳播方式多樣，傳播速度更快

2、影響面更廣

3、破壞性更強

4、難以控制和根治

5、編寫方式多樣，病毒變種多

6、智能化

7、混合病毒

三、惡意代碼

1、蠕蟲

2、木馬

防火墻技術

一、防火墻的主要功能

1、檢查所有從外部網絡進入內部網絡和從內部網絡流出到外部網絡的數據包。

2、執行安全策略，限制所有不符合安全策略要求的數據包通過。

3、具有防攻擊能力，保證自身的安全性。

二、防火墻的分類

1、包過濾路由器

2、應用級網關

3、應用代理

4、狀態檢測

三、防火墻的系統結構

1、包過濾路由器結構

2、雙宿主主機結構

3、屏蔽主機結構

4、屏蔽子網結構

入侵檢測技術

一、入侵檢測系統的基本功能

監控分析用戶和系統的行為

檢查系統的配置和漏洞

評估重要的系統和數據文件的完整性

對異常行為的統計分析，識別攻擊類型，并向網絡管理人員報警。

對操作系統進行審計，跟蹤管理，識別違反授權的用戶活動

二、入侵檢測系統的結構

1、事件發生器

2、事件分析器

3、響應單元

4、事件數據庫

網絡安全設計

一、網絡安全概論

了解網絡安全的基本概念：

?

互聯網發展現狀分析；

?

建立安全機制的必要性；

?

網絡安全解決方法；

?

管理黑客活動。

二、網絡攻擊的目的、方法和原理

了解網絡攻進擊的目的、方法和原理的基本概念：

?

網絡攻擊及網絡安全設計的目的基本概念；

?

網絡攻擊的基本步驟；

?

常見攻擊手法（口令入侵，植入特洛伊木馬程序，www.tmdps.cn1 上，另一端連接交換機的console 端

口上。（2）使用電源線將交換機接上電源。

（3）在終端上配置好超級終端軟件。一般為傳輸速率9600，數據位8 位，停止位1位。

2、使用telnet 配置交換機

（1）作為模擬終端的PC 與交換機必須網絡連通。

（2）PC 必須有訪問交換機的權限

（3）交換機必須預先配置好設備管理地址

（4）交換機必須預先配置好控制遠程登錄的密碼

3、使用瀏覽器配置交換機

（1）PC 和交換機均有IP 地址

（2）被管理交換機器支持HTTP 服務，并開啟

（3）PC 必須支持JAVA 的WEB 瀏覽器

（4）用于管理的PC 需要下載并安裝java-plugin

（5）被管理的交換機上，必須有管理權限的用戶賬戶和密碼

（3）交換機端口的基本配置

進入全局模式（超級用戶）enable

配置主機名hostname XXXX

設置系統名set system name

設置系統提示set prompt

配置超級用戶口令enable secret 5 zzz 或enable password zzz 或enable password 7 zzz

CatOS 系統配置超級用戶口令set enablepass

配置遠程登錄口令IOS 系統ine vty 0 4 或CatOS 系統set password

配置設備管理地址（IP 地址）IOS 系統interface VLAN1

，#ip address配置設備管理地址（缺省路由）IOS 系統ip default-gateway

配置設備管理地址（IP 地址）CatOS 系統set interface sc0

1、配置交換機的端口描述信息

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

步驟一進入端口配置模式 interface f0/24

步驟二配置端口描述信息 description To-lib

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

進入端口配置模式 set port name

2、配置交換機端口的關閉與開啟

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

步驟一進入端口配置模式 interface f0/24

步驟二 關閉或開啟端口 shutdown

關閉

no shutdown 開啟

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

關閉端口 set port disable

開啟端口 set port enable

3、配置交換機端口的通信方式

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

步驟一進入端口配置模式 interface f0/24

步驟二配置端口通信方式 duplex auto

缺省 duplex full 全雙工 duplex half 半雙工

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

設置全雙工 set port duplex full

設置半雙工 set port duplex half

4、配置交換機端口的傳輸速率

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

步驟一進入端口配置模式 interface f0/24

步驟二配置端口通信方式

speed 10 設置為10M

seeed 100 設置為10M

auto 設置為自動速率配置

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

設置為自動速率 set port speed auto set speed to auto

設置為多少M set port speed

(10,100,1000)

（4）交換機VLAN 配置

交換機VLAN 配置的主要任務是：配置VTP，建立或刪除VLAN，為交換機端口分配VLAN 和在交換機

端口上配置VLAN Trunk。

一、交換機VTP 的配置

VTP 是VLAN 中繼協議，也被稱為VLAN 干道協議。它是一個OSI 參考模型第二層的通信協議，主要用

于管理在同一個域的網絡范圍內VLANs 的建立、刪除和重命名。

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

1、配置VTP 域名

步驟一進入端口配置模式 config t

步驟二配置VTP 域名 vtp domain pku

2、配置VTP 工作模式Vtp mode server 缺省值，server

Vtp mode client Client 模式

Vtp mode transparent

Transparent 模式

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

1、配置VTP 域名

Set vtp domain pku

2、配置VTP 工作模式

Vtp mode server 缺省值，server

Vtp mode client Client 模式

Vtp mode transparent

Transparent 模式

Vtp mode off VTP 關閉

二、建立和刪除VLAN

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

1、進入VLAN 配置模式

步驟一進入VLAN 配置模式 vlan data

步驟二建立VLAN

vlan name

步驟三退出并返回特權用戶模式 exit

刪除VLAN

no vlan 1000

修改VLAN

vlan 1000 name v1000

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

建立VLAN

set vlan name

刪除VLAN

clear vlan

修改VLAN

set vlan 999 name v999

三、為交換機端口分配VLAN

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

步驟一進入交換機端口配置模式 configure t

#int f0/24

步驟二 為端口分配VLAN

switchport access vlan

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

Set vlan

四、VLAN trunk

的配置

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

步驟一進入交換機端口配置模式 configure t

#int f0/24

步驟二配置VLAN Trunk 模式 switchport mode trunk

步驟三封裝VLAN 協議

switchport trunk encapsulation dot1q 封裝IEEE802.1Q

switchport trunk encapsulation isl 封裝ISL 協議

switchport trunk encapsulation negotiate P 自動協商

步驟四 設置允許中繼的VLAN

switchport trunk allowed vlan 10,14 只有這兩個被允許

switchport trunk allowed vlan 10-24 區間允許

switchport trunk allowed vlan except 100-1000 除了100-1000 的，其他都允許

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

步驟一配置VLAN Trunk 模式，封裝VLAN 協議

Set trunk 例：set trunk 5/1 on dot1qPort(s)1/2 trunk mode set to on.步驟二 設置允許中繼的VLAN

添加Set trunk vlan

清除clear trunk vlan

（5）交換機STP 配置

一、打開或關閉STP

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

Spanning-tree vlan （啟用STP）

No spanning-tree vlan

（關閉STP）

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

Set spanning enable （啟用STP）

Set spanning disable （關閉STP）

二、配置根網橋和備份根網橋

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

設置主ROOT： Spanning-tree vlan root primary

設置備份ROOT： spanning-tree vlan root secondary

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

設置主ROOT：set spantree root

設置備份ROOT：set spantree root secondary

三、配置生成樹優先級】

優先級的值0 為最高級，61440 是最低優先級

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

Spanning-tree vlan priority <0-61440>

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

Set spantree priority

四、配置BackboneFast 生成樹可選功能

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

Spanning-tree BackboneFast

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

Set spantree BackboneFast enable 允許功能

Set spantree BackboneFast disable 不允許功能

五、配置UplinkFast 生成樹可選功能

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

Spanning-tree UplinkFast max-update-rate <0-32000>

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

Set spantree UplinkFast enable rate

六、配置PortFast 生成樹可選功能

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

Spanning-tree PortFast default

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

Set spantree portfast enable 打開

Set spantree portfast disable 關閉

Set spantree portfast default 缺省

七、配置BPDU Filter 生成樹可選功能

Catalyst 3500 Cisco IOS 系統

Spanning-tree PortFast bpdufilter default

Catalyst 6500 Cisco CatOS 系統

Set spantree portfast bpdu-filter enable 打開所有端口

Set spantree portfast bpdu-filter disable 關閉

Set spantree portfast bpdu-filter enable 打開某端口

Set spantree portfast bpdu-filter disable 關閉某端口

Set spantree portfast bpdu-filter default 缺省

2、路由器配置與使用

（1）路由器基本操作與配置方法

一、路由器的配置方式

（1）使用控制端口（Console）配置

（2）使用AUX 端口連接一臺modem，通過撥號遠程配置路由器

（3）使用telnet 遠程登錄到路由器上配置路由器

（4）使用TFTP 服務，以拷貝配置文件、修改配置文件的形式配置路由器

（5）通過網絡管理協議SNMP 修改路由器配置文件的方式，對路由器進行配置。

二、基本操作

1、配置路由器的主機名

Hostname router-phy

2、配置超級用戶口令

Enable secret phy123

Enable password 7 phy123

3、設置系統時鐘

Calendar set 10:24:00 22 march 2007

4、幾個公用命令

退出命令 exit

保存配置 write memory 保存到路由器的NVRAM 中；

write network tftp 保存到TFTP 服務器中

刪除配置 write erase

網絡基本檢測命令：

telnet paris 可以在一臺路由器上遠程登錄到另一臺路由器上

ping 通過echo 協議可以判別網絡的連通情況

trace 是一個查詢網絡上數據傳輸流向的理想工具。

Show 可以幫助獲得監控路由器的重要信息

如：show flash ,sh clock ,sh version ,sh configuration ,sh ip route ,sh ip protocols

（2）路由器接口配置

一、接口的基本配置

配置接口描述信息 int g6/0 , description

配置接口帶寬 interface POS3/0 , bandwidth 2500000

（2.5Gbps）

配置接口的IP 地址 interface f2/3 , ip address 192.168.0.1 255.255.255.0

接口關閉和開啟 interface f2/3 , shutdown

（關閉）, no shutdown 域網配置

1、配置以太網的接口類型為Ethernet

interface Ethernet0

description TO Beijing

ip address 202.112.7.4 255.255.255.0

bandwidth 10000

no shutdown

exit

2、配置快速以太網接口FastEthernet

interface f2/1

description TO BEIJING

ip address 202.111.41.145.255.255.255.240

bandwidth 10000

duplex full

no ip directed-broadcast

（開啟）

二、局no ip proxy-arp

no shutdown

exit

3、配置千兆以太網接口

千兆以太網接口類型是GigabitEthernet

Interface g0/1

Description TO BEIJING

Ip address 202.112.41.49 255.255.255.252

Bandwidth 1000000

Duplex full

No ip directed-broadcast

No ip proxy-arp

No shutdown

Exit

三、廣域網接口配置

1、配置異步串行接口

Interface a1

Ip unnumbered ethernet0

Encapsulation ppp

Async default ip address 202.112.7.129

Async dynamic routing

Async mode interactive No shutdown

Exit

2、配置高速同步串行接口

Interface s1/1

Description TOBEIJING

Bandwidth 2048

（帶寬為2M）

Ip address 212.112.41.81 255.255.255.252Encapsulation hdlc HDLC 為缺省）

No ip directed-broadcast

No ip proxy-arp

No shutdown

Exit

3、配置POS 接口

Interface POS3/0

Description TO BEIJING

Bandwidth 2500000

Ip address 212.14.37.18 255.255.255.252

Crc 32

（可選的CRC 校驗位是16 和32）

Pos framing sdh

（可選幀格式是SDH 和SONET）

No ip directed-broadcast

Pos flag sls0 2（sls0=00 表示是SONET 幀數據，sls0＝10

四、LOOPBACK 接口的配置

Int loopback 0

HDLC 或PPP 協議，2）表示是SDH 幀）

（封裝（十進制

Ip address 192.168.1.1 255.255.255.0

No ip route-cache

（3）路由器靜態路由配置

Ip route < 目的網絡地址><子網掩碼><下一跳路由器的IP 地址>

（4）RIP 動態路由配置

1、RIP 的基本配置

Router rip

Network 159.105.0.0

Network 212.112.7.0

Exit

2、RIP 的高級配置

（1）配置被動接口

Router rip

Passive-interface Ethernet 0

Exit

（2）配置路由過濾

Access-list 12 deny any

Router rip

Distribute-list 12 in ethernet0

End

（3）配置管理距離

Router rip

Distance 50

Exit

（4）定義鄰居路由器

Router rip

Neighbor 202.112.7.2Exit

（5）OSPF 動態路由配置

1、OSPF 的基本配置

（1）使用network 命令定義參與OSPF 的子網地址

單個IP 地址參與OSPF

Router ospf 63

Network 131.222.222.22 0.0.0.0 area 0

Exit

網絡地址參與OSPF

Router ospf 63

Network 133.181.0.0 0.0.255.255 area 0

Exit

（2）使用area range 命令定義參與OSPF 的子網地址

Router ospf 63

Area 0 range 212.37.123.0 255.255.255.0

Exit

2、幾個常用OSPF 參數的配置

如果OSPF 被動接口的功能與RIP 相同，被動接口的配置方法

路由器Passive-interface ethernet0

交換機Passive-interface vlan37

配置路由過濾 distribute-list 12 in serial 0

配置管理距離 distance 10

3、路由器高級功能

（1）設置路由器為DHCP 服務器、配置IP 地址池的名稱，并進入DHCP Pool 配置模式

Ip dhcp pool

2、配置IP 地址池的子網地址和子網掩碼

（1）配置IP 地址池的子網地址和子網掩碼

Network [mask ]

（2）配置不用于動態分配的IP 地址（除外地址）

Ip dhcp exluded-address low-address [high-address]

3、配置IP 地址池的缺省網關

Default-router address [address2……address8]

4、配置IP 地址池的域名系統

（1）配置IP 地址池的域名

Domain-name

（2）配置IP 地址池的域名服務器的IP 地址

Dns-server address [address2……address8]

5、配置IP 地址池的地址租用時間

Leas | days [hours][minutes]

6、取消地址沖突記錄日志

No ip dhcp conflict logging（2）訪問控制列表的配置

access-list 10 permit 211.105.130.0 0.0.0.255

line vty 0 5

access-class 10 in

access-list 20 deny permit 222.112.7.56 只允許這個地址登錄路由器

access-list 20 deny any [關閉所有主機]

（3）配置擴展訪問控制列表

使用access-list 命令

拒絕轉發所有IP 地址進出的，access-list 130 permit ip any any

使用ip access-list 命令

Ip accrss-list extended 130

Deny udp any any eq 1434

Permit ip any any

（3）配置GRE 協議

GRE 規定了如何用一種網絡協議去封裝另一種網絡協議的方法。GRE 的隧道由兩端的源IP 地址和目的IP

地址來定義，允許用戶使用IP 包封裝IP、IPX、AppleTalk 包，并支持全部的路由協議（如RIP2、OSPF 等）

適用版本vrp1.74 及1.44

[Router]

interface Ethernet0

進入以太0 口

[Router-Ethernet0]

ip address 10.110.24.1 255.255.255.0

配置ip 地址

[Router]

interface Serial0

進入串口0

[Router-Serial0]

link-protocol ppp

封裝ppp 協議

[Router-Serial0]

ip address 10.1.1.1 255.255.255.0

配置ip 地址

[Router]

interface Tunnel0

進入tunnel0 口

[Router-Tunnel0]

link-protocol tunnel

封裝協議為tunnel

[Router-Tunnel0]

ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

配置ip 地址

[Router-Tunnel0]（2）訪問控制列表的配置

access-list 10 permit 211.105.130.0 0.0.0.255

line vty 0 5

access-class 10 in

access-list 20 deny permit 222.112.7.56 只允許這個地址登錄路由器

access-list 20 deny any [關閉所有主機]

（3）配置擴展訪問控制列表

使用access-list 命令

拒絕轉發所有IP 地址進出的，access-list 130 permit ip any any

使用ip access-list 命令

Ip accrss-list extended 130

Deny udp any any eq 1434

Permit ip any any

（3）配置GRE 協議

GRE 規定了如何用一種網絡協議去封裝另一種網絡協議的方法。GRE 的隧道由兩端的源IP 地址和目的IP

地址來定義，允許用戶使用IP 包封裝IP、IPX、AppleTalk 包，并支持全部的路由協議（如RIP2、OSPF 等）

適用版本vrp1.74 及1.44

[Router]

interface Ethernet0

進入以太0 口

[Router-Ethernet0]

ip address 10.110.24.1 255.255.255.0

配置ip 地址

[Router]

interface Serial0

進入串口0

[Router-Serial0]

link-protocol ppp

封裝ppp 協議

[Router-Serial0]

ip address 10.1.1.1 255.255.255.0

配置ip 地址

[Router]

interface Tunnel0

進入tunnel0 口

[Router-Tunnel0]

link-protocol tunnel

封裝協議為tunnel

[Router-Tunnel0]

ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

配置ip 地址

[Router-Tunnel0]

第三篇：網絡工程師ospf總結

LSA類型》》》

LSA-1(沿途累加metric值)

LSA-2

（不累加）

LSA-3

區域間 OIA

LSA-4

(幫助5類查找定位Asbr的位置)

LSA-5

OE1/2

OSPF的特殊區域類型》》》

（因為LSA類型條目過多，使用ospf特殊區域類型限制LSA的傳播范圍）

1.stub area 末節區域

does not accept externall LSA(不接收4、5類LSA)

另外在EIGRP中某路由被置為stub后其不會接收查詢包

2.totally stubby area絕對末節區域

does not accept external or summary(不接收4、5類、3類LSA)

3.配置stub and totally stub 區域的規則條件：

有單個或者多個ABR存在（即存在多區域）；

某區域被配置為特殊區域則該區域中所有路由器都要配置成相同類型的特殊區域類型；

該區域不能有ASBR;

該區域不能為主干區域 即area 0；

該區域不能有虛鏈路virtual link 通過；

第四篇：網絡工程師知識點總結

網絡工程師知識點總結

線路交換

1、線路交換進行通信:是指在兩個站之間有一個實際的物理連接，這種連接是結點之間線路的連接序列。

2、線路通信三種狀態:線路建立、數據傳送、線路拆除

3、線路交換缺點:典型的用戶/主機數據連接狀態，在大部分的時間內線路是空閑的，因而用線路交換方法實現數據連接效率低下;為連接提供的數據速率是固定的，因而連接起來的兩個設備必須用相同的數據率發送和接收數據，這就限制了網絡上各種主機以及終端的互連通信。

分組交換技術

1、分組交換的優點:線路利用率提高;分組交換網可以進行數據率的轉換;在線路交換網絡中，若通信量較大可能造成呼叫堵塞的情況，即網絡拒絕接收更多的連接要求直到網絡負載減輕為止;優先權的使用。

2、分組交換和報文交換主要差別:在分組交換網絡中，要限制所傳輸的數據單位的長度。報文交換系統卻適應于更大的報文。

3、虛電路的技術特點:在數據傳送以前建立站與站之間的一條路徑。

4、數據報的優點:避免了呼叫建立狀態，如果發送少量的報文，數據報是較快的;由于其較原始，因而較靈活;數據報傳遞特別可靠。

5、幾點說明:

路線交換基本上是一種透明服務，一旦連接建立起來，提供給站點的是固定的數據率，無論是模擬或者是數字數據，都可以通過這個連接從源傳輸到目的。而分組交換中，必須把模擬數據轉換成數字數據才能傳輸。

6、外部和內部的操作

外部虛電路，內部虛電路。當用戶請求虛電路時，通過網絡建立一條專用的路由，所有的分組都用這個路由。

外部虛電路，內部數據報。網絡分別處理每個分組。于是從同一外部虛電路送來的分組可以用不同的路由。在目的結點，如有需要可以先緩沖分組，并把它們按順序傳送給目的站點。

外部數據報，內部數據報。從用戶和網絡角度看，每個分組都是被單獨處理的。

外部數據報，內部虛電路。外部的用戶沒有用連接，它只是往網絡發送分組。而網絡為站之間建立傳輸分組用的邏輯連接，而且可以把連接另外維持一個擴展的時間以便滿足預期的未來需求.幀中繼交換

1、X.25特性:(1)用于建立和終止虛電路的呼叫控制分組與數據分組使用相同的通道和虛電路;(2)第三層實現多路復用虛電路;(3)在第二層和第三層都包含著流控和差錯控制機制。

2、幀中繼與X.25的差別:(1)呼叫控制信號與用戶數據采用分開的邏輯連接，這樣，中間結點就不必維護與呼叫控制有關的狀態表或處理信息;(2)在第二層而不是在第三層實現邏輯連接的多路復用和交換，這樣就省掉了整個一層的處理;(3)不采用一步一步的流控和差錯控制。

3、在高速H通道上幀中繼的四種應用:數據塊交互應用;文件傳輸;低速率的復用;字符交互通信。

信元交換技術

1、ATM信元

ATM數據傳送單位是一固定長度的分組，稱為信元，它有一個信元頭及一個信元信息域。信元長度為53個字節，其中信元頭占5個字節，信息域占48個字節。

信元頭主要功能是:信元的網絡路由。

2、ATM采用了異步時分多路復用技術ATDM，ATDM采用排隊機制，屬于不同源的各個信元在發送到介質上之前，都要被分隔并存入隊列中，這樣就需要速率的匹配和信元的定界。

3、應用獨立:主要表現在時間獨立和語義獨立兩方面。時間獨立即應用時鐘和網絡時鐘之間沒有關聯。語義獨立即在信元結構和應用協議數據單元之間無關聯，所有與應用有關的數據都在信元的信息域中。

3、ATM信元標識

ATM采用虛擬通道模式，通信通道用一個邏輯號標識。對于給定的多路復用器，該標識是本地的，并在任何交換部件處改變。

通道的標識基于兩種標識符，即虛擬通路標識VPI和虛擬通道標識VCI。一個虛擬通路VP包含有若干個虛擬通道VC

4、ATM網絡結構

虛擬通道VC:用于描述ATM信元單向傳送的一個概念，信元都與一個惟一的標識值-虛擬通道標識符VCI相聯系。

虛擬通路VP:用于描述屬于虛擬通路的ATM信元的單向傳輸的一個概念，虛擬通路都與一個標識值-虛擬通路標識符相聯系。

虛擬通道和虛擬通路者用來描述ATM信元單向傳輸的路由。每個虛擬通路可以用復用方式容納多達65535個虛擬通道，屬于同一虛擬通道的信元群，擁用相同虛擬通道標識VCI，它是信元頭一部分。

網絡體系結構及協議的定義

1、網絡體系結構:是計算機之間相互通信的層次，以及各層中的協議和層次之間接口的集合。

2、網絡協議:是計算機網絡和分布系統中互相通信的對等實體間交換信息時所必須遵守的規則的集合。

3、語法(syntax):包括數據格式、編碼及信號電平等。

4、語義(semantics):包括用于協議和差錯處理的控制信息。

5、定時(timing):包括速度匹配和排序。開放系統互連參考模型

1、國際標準化組織ISO在1979年建立了一個分委員會來專門研究一種用于開放系統的體系結構，提出了開放系統互連OSI模型，這是一個定義連接異種計算機的標準主體結構。

2、OSI簡介:OSI采用了分層的結構化技術，共分七層，物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。

3、OSI參考模型的特性:是一種異構系統互連的分層結構;提供了控制互連系統交互規則的標準骨架;定義一種抽象結構，而并非具體實現的描述;不同系統中相同層的實體為同等層實體;同等層實體之間通信由該層的協議管理;相信層間的接口定義了原語操作和低層向上層提供的服務;所提供的公共服務是面向連接的或無連接的數據服務;直接的數據傳送僅在最低層實現;每層完成所定義的功能，修改本層的功能并不影響其他層。

4、物理層:提供為建立、維護和拆除物理鏈路所需要的機械的、電氣的、功能的和規程的特性;有關的物理鏈路上傳輸非結構的位流以及故障檢測指示。

5、數據鏈路層:在網絡層實體間提供數據發送和接收的功能和過程;提供數據鏈路的流控。

6、網絡層:控制分組傳送系統的操作、路由選擇、擁護控制、網絡互連等功能，它的作用是將具體的物理傳送對高層透明。

7、傳輸層:提供建立、維護和拆除傳送連接的功能;選擇網絡層提供最合適的服務;在系統之間提供可靠的透明的數據傳送，提供端到端的錯誤恢復和流量控制。

8、會話層:提供兩進程之間建立、維護和結束會話連接的功能;提供交互會話的管理功能，如三種數據流方向的控制，即一路交互、兩路交替和兩路同時會話模式。

9、表示層:代表應用進程協商數據表示;完成數據轉換、格式化和文本壓縮。

10、應用層:提供OSI用戶服務，例如事務處理程序、文件傳送協議和網絡管理等。

TCP/IP的分層

1、TCP/IP的分層模型

Internet采用了TCP/IP協議，如同OSI參考模型，TCP/IP也是一種分層模型。它是基于硬件層次上的四個概念性層次構成，即網絡接口層、IP層、傳輸層、應用層。

網絡接口層:也稱數據鏈路層，這是TCP/IP最底層。功能:負責接收IP數據報并發送至選定的網絡。

IP層:IP層處理機器之間的通信。功能:它接收來自傳輸層的請求，將帶有目的地址的分組發送出去。將分組封裝到數據報中，填入數據報頭，使用路由算法以決定是直接將數據報傳送至目的主機還是傳給路由器，然后把數據報送至相應的網絡接口來傳送。

傳輸層:是提供應用層之間的通信，即端到端的通信。功能:管理信息流，提供可靠的傳輸服務，以確保數據無差錯的地按序到達。

2、TCP/IP模型的分界線

協議地址分界線:以區分高層和低層的尋址，高層尋址使用IP地址，低層尋址使用物理地址。應用程序IP層之上的協議軟件只使用IP地址，而網絡接口層處理物理地址。

操作系統分界線:以區分系統與應用程序。在傳輸層和應用層之間。

3、復用與分解

發送報文時，發送方在報文中加和了報文類型、選用協議等附加信息。所有的報文以幀的形式在網絡中復用傳送，形成一個分組流。在接收方收到分組時，參考附加信息對接收到的分組進行分解。

IP協議

1、Internet體系結構

一個TCP/IP互聯網提供了三組服務。最底層提供無連接的傳送服務為其他層的服務提供了基礎。第二層一個可靠的傳送服務為應用層提供了一個高層平臺。最高層是應用層服務。

2、IP協議: 這種不可靠的、無連接的傳送機制稱為internet協議。

3、IP協議三個定義:

(1)IP定義了在TCP/IP互聯網上數據傳送的基本單元和數據格式。

(2)IP軟件完成路由選擇功能，選擇數據傳送的路徑。

(3)IP包含了一組不可靠分組傳送的規則，指明了分組處理、差錯信息發生以及分組德育的規則。

4、IP數據報:聯網的基本傳送單元是IP數據報，包括數據報頭和數據區部分。

5、IP數據報封裝:物理網絡將包括數據報報頭的整個數據報作為數據封裝在一個幀中。

6、MTU網絡最大傳送單元:不同類型的物理網對一個物理幀可傳送的數據量規定不同的上界。

7、IP數據報的重組:一是在通過一個網絡重組;二是到達目的主機后重組。后者較好，它允許對每個數據報段獨立地進行路由選擇，且不要求路由器對分段存儲或重組。

8、生存時間:IP數據報格式中設有一個生存時間字段，用來設置該數據報在聯網中允許存在的時間，以秒為單位。如果其值為0，就把它從互聯網上刪除，并向源站點發回一個出錯消息。

9、IP數據報選項:

IP數據報選項字段主要是用于網絡測試或調試。包括:記錄路由選項、源路由選項、時間戳選項等。

路由和時間戳選項提供了一種監視或控制互聯網路由器路由數據報的方法。用戶數據報協議UDP

1、UDP協議功能

為了在給定的主機上能識別多個目的地址，同時允許多個應用程序在同一臺主機上工作并能獨立地進行數據報的發送和接收，設計用戶數據報協議UDP。

使用UDP協議包括:TFTP、SNMP、NFS、DNS

UDP使用底層的互聯網協議來傳送報文，同IP一樣提供不可靠的無連接數據報傳輸服務。它不提供報文到達確認、排序、及流量控制等功能。

2、UDP的報報文格式

每個UDP報文分UDP報頭和UDP數據區兩部分。報頭由四個16位長(8字節)字段組成，分別說明該報文的源端口、目的端口、報文長度以及校驗和。

3、UDP協議的分層與封裝

在TCP/IP協議層次模型中，UDP位于IP層之上。應用程序訪問UDP層然后使用IP層傳送數據報。IP層的報頭指明了源主機和目的主機地址，而UDP層的報頭指明了主機上的源端口和目的端口。

4、UDP的復用、分解與端口

UDP軟件應用程序之間的復用與分解都要通過端口機制來實現。每個應用程序在發送數據報之前必須與操作系統協商以獲得協議端口和相應的端口號。

UDP分解操作:從IP層接收了數據報之后，根據UDP的目的端口號進行分解操作。

UDP端口號指定有兩種方式:由管理機構指定的為著名端口和動態綁定的方式。

可靠的數據流傳輸TCP

1、TCP/IP的可靠傳輸服務五個特征:面向數據流、虛電路連接、有緩沖的傳輸、無結構的數據流、全雙工的連接。

2、TCP采用了具有重傳功能的肯定確認技術作為可靠數據流傳輸服務的基礎。

3、為了提高數據流傳輸過程的效率，在上述基礎上引入滑動窗口協議，它允許發送方在等待一個確認之前可以發送多個分組。滑動窗口協議規定只需重傳未被確認的分組，且未被確認的分組數最多為窗口的大小。

4、TCP功能

TCP定義了兩臺計算機之間進行可靠的傳輸而交換的數據和確認信息的格式，以及計算機為了確保數據的正確到達而采取的措施。

5、TCP連接使用是一個虛電路連接，連接使用一對端點來標識，端點定義為一對整數(host,port)其中host是主機的IP地址，port是該主機上TCP端口號。

6、TCP使用專門的滑動窗口協議機制來解決傳輸效率和流量控制這兩個問題，TCP采用的滑動窗口機制解決了端到端的流量控制，但并未解決整個網絡的擁塞控制。

7、TCP允許隨時改變窗口小，通過通告值來說明接收方還能再接收多少數據，通告值增加，發送方擴大發送滑動窗口;通告值減小，發送方縮小發送窗口。

8、TCP的報文格式

報文分為兩部分:報頭和數據，報頭攜帶了所需要的標識和控制信息。

確認號字段指示本機希望接收下一個字節組的序號;

順序號字段的值是該報文段流向上的數據流的位置，即發送序號;

確認號指的是與該報文段流向相反方向的數據流。

9、TCP使用6位長的碼位來指示報文段的應用目的和內容

URG緊急指針字段可用;ACK確認字段可用;PSH請求急近操作;RST連接復位;SYN同步序號;FIN發送方字節流結束。

10、TCP的三次握手

為了建立一個TCP連接，兩個系統需要同步其初始TCP序號ISN。序號用于跟蹤通信順序并確保多個包傳輸時沒有丟失。初始序號是TCP連接建立時的起始編號。

同步是通過交換攜帶有ISN和1位稱為SYN的控制位的數據包來實現的。

握手可由一方發起也可以雙方發起，建立就可以實現雙向對等地數據流動，沒有主從關系。差錯控制

CRC-CCITT G(X)=X16+X12+X5+1 HDLC的幀校驗用

CRC-16

G(X)=X16+X15+X2+1

CRC-32 G(X)=X32+…+X+1 用在局域網中

海明碼 m+k+1<2k

數據位m，要糾正單個錯誤，得出冗余位k必須取的最小值。碼距為m、n中最小值，它能夠發現(碼距-1)位錯，并可糾正(碼距-1-1)位錯;比如8421的碼距為1。要檢測出d位錯，碼字之間的海明距離最小值應為d+1。

CRC冗余碼求法：(1)、如果信息位為K位，則其K-1次多項式可記為K(x);如信息1011001，則k(x)=x6+x4+x3+1;(2)、冗余位為R位，其R-1位記為R(x);如冗余位為1011，則R(x)=x3+x+1;(3)、發送信息為N=K+R,多項式為T(x)=Xr*K(x)+R(x),Xr表示將K

(x)向左平移r位;(4)、冗余位產生過程：已知K(x)求R(x)的過程，一般應選一特定R次多項式G(x)(生成多項式)一般先事先商定好的，用G(x)去除Xr*K(x)得余式即為R(x)。R(x)=Xr*K(x)/G(x);運算規則異或運算，相同取0，不同取1。

模擬信號

à、模擬傳輸

b、模擬信號à數字傳輸 需要編碼**器(Codec),模擬數據數字化分為三步：采樣、量化、編碼

采樣：對于連續信號是通過規則的時間間隔測出波的振動幅度從而產生一系列數據。量化：采樣得到的離散數據轉換成計算機能夠表示的數據范圍的過程，即將樣值量化成一個有限幅度的集合X(nT)。編碼：用一**數的二進制數來表示采樣所得脈沖的量化幅度的過程。常用編碼方法有PCM脈沖編碼調制。

c、數字信號—>數字傳輸 常用編碼：歸零碼、不歸零碼、曼徹斯**、差分曼徹斯**

IEEE802.3以太網使用曼徹斯特編碼，IEEE802.5令牌環使用差分曼徹斯特編碼，兩者的編碼效率是50%，FDDI、100BASE-FX使用了4B/5B編碼和NRZ-I(不歸零碼)，編碼效率是80%。

d、數字信號à模擬傳輸

需要調制和解調，調制：由發送端將數字數據信號轉換成模擬數據信號的過程;解調：在接收端把模擬數據信號還原為數字數據信號的過程，調制的方法：載波的表示--y=A(t)sin(wt+Ф),分為ASK振幅調制、FSK頻率調制、PSK相位調制。

曼徹斯特編碼：每比特的1/2周期處要發生跳變，由高電平跳到低電平表示1，由低電平跳到高電平表示0;差分曼徹斯特編碼：有電平轉換表示0，無電平轉換表示1(關于曼徹斯特編碼，此處特別注意：

1、0的表示方式并無明確強制規定，也可以規定由高電平跳到低電平表示0，由低電平跳到高電平表示1，而且現在大多數主流教程確實按照這種方法規定的。根據百度百科--曼徹斯特編碼的詞條：

曼徹斯特編碼，常用于局域網傳輸。在曼徹斯特編碼中，每一位的中間有一跳變，位中間的跳變既作時鐘信號，又作數據信號;從高到低跳變表示“0”，從低到高跳變表示“1”。還有一種是差分曼徹斯特編碼，每位中間的跳變僅提供時鐘定時，而用每位開始時有無跳變表示“0”或“1”，有跳變為“0”，無跳變為“1”。

對于以上電平跳變觀點有歧義：關于曼徹斯特編碼電平跳變，在雷振甲編寫的<<網絡工程師教程>>中對曼徹斯特編碼的解釋為：從低電平到高電平的轉換表示1，從高電平到低電平的轉換表示0，模擬卷中的答案也是如此，張友生寫的考點分析中也是這樣講的，而《計算機網絡(第4版)》中(P232頁)則解釋為高電平到低電平的轉換為1，低電平到高電平的轉換為0。清華大學的《計算機通信與網絡教程》《計算機網絡(第4版)》采用如下方式：曼徹斯特編碼從高到低的跳變是 0 從低到高的跳變是 1。

數據通信的主要技術指標

傳輸速率 S=(1/T)log2N

T—信號脈沖重復周期或單位脈沖寬度

n—一個脈沖信號代表的有效狀態數，是2的整數值

log2N--單位脈沖能表示的比特數

信道容量：表征一個信道傳輸數據的能力。單位：bps

信道容量的計算：

無噪聲 C=2H =2Hlog2N(奈奎斯特定理)

H—信道帶寬 N—一個脈沖信號代表的有效狀態數

有噪聲C=Hlog2(1+S/N)(香農公式)

H—信道帶寬 S—信號功率 N—噪聲功率

dB=10log10S/N,當S/N=1000時，信噪比為30dB

數據交換方式

延遲的計算

1、電路交換

總延遲=鏈路建立時間+線路延遲+發送時長

2、虛電路分組交換

總延遲=鏈路建立時間+(每個分組在交換結點延遲+每個分組線路延遲+每個分組發送時長)*分組數

3、數據報分組交換

總延遲=(每個分組在交換結點延遲+每個分組線路延遲+每個分組發送時長)*分組數

硬件知識

1、計算機系統的組成包括硬件系統和軟件系統

硬件系統分為三種典型結構：

(1)單總線結構(2)、雙總線結構(3)、采用通道的大型系統結構

中央處理器CPU包含運算器和控制器。

2、指令系統

指令由操作碼和地址碼組成。

3、存儲系統分為 主存—輔存層次 和主存—Cache層次

Cache作為主存局部區域的副本，用來存放當前最活躍的程序和數據。

計算機中數據的表示

Cache的基本結構：Cache由存儲體、地址映像和替換機構組成。

4、通道是一種通過執行通道程序管理I/O操作的控制器，它使CPU與I/O操作達到更高的并行度。

5、總線從功能上看，系統總線分為地址總線(AB)、數據總線(DB)、控制總線(CB)。

6、磁盤容量記計算

非格式化容量=面數*(磁道數/面)*內圓周長*最大位密度

格式化容量=面數*(磁道數/面)*(扇區數/道)*(字節數/扇區)

7、數據的表示方法

原碼和反碼

[+0]原=000…00 [-0]原=100...00 [+0]反=000…00

[-0]反=111…11

正數的原碼=正數的補碼=正數的反碼

負數的反碼：符號位不變，其余位變反。

負數的補碼：符號位不變，其余位變反，最低位加1。

計算機網絡概論

滑動窗口協議規定重傳未被確認的分組，這種分組的數量最多可以等于滑動窗口的大小，TCP采用滑動窗口協議解決了端到端的流量控制。

嵌入式系統基本知識

定義：以應用為中心，計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪，適應于特定應用系統，對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的計算機系統。

特點：硬件上，體積小、重量輕、成本低、可靠性高等特點、使用專用的嵌入式CPU。軟件上，代碼體積小、效率高，要求響應速度快，能夠處理異步并發事件，實時處理能力。

應用：從航天飛機到家用微波爐。操作系統

操作系統定義：用以控制和管理系統資源，方便用戶使用計算機的程序的集合。

功能：是計算機系統的資源管理者。

特性：并行性、共享性

分類:多道批處理操作系統、分時操作系統、實時操作系統、網絡操作系統。

進程：是一個具有一定獨立功能的程序關于某個數據集合的一次運行活動。

進程分為三種狀態：運行狀態(Running)、就緒狀態(Ready)、等待狀態(Blocked)。

作業分為三種狀態：提交狀態、后備運行、完成狀態。

產生死鎖的必要條件：

(1)、互斥條件：一個資源一次只能被一個進程所使用;

(2)、不可搶占條件：一個資源僅能被占有它的進程所釋放，而不能被別的進程強行搶占;

(3)、部分分配條件：一個進程已占有了分給它的資源，但仍然要求其它資源;

(4)、循環等待條件：在系統中存在一個由若干進程形成的環形請求鏈，其中的每一個進程均占有若干種資源中的某一種，同時每一個進程還要求(鏈上)下一個進程所占有的資源。

死鎖的預防：

1、預先靜態分配法

2、有序資源使用法

3、銀行家算法

虛擬存儲器：是指一種實際上并不以物理形式存在的虛假的存儲器。

頁架：把主存劃分成相同大小的存儲塊。

頁：把用戶的邏輯地址空間(虛擬地址空間)劃分成若干個與頁架大小相同的部分，每部分稱為頁。

頁面置換算法有：

1、最佳置換算法OPT

2、先進先出置換算法FIFO

3、最近最少使用置換算法LRU

4、最近未使用置換算法NUR

虛擬設備技術：通過共享設備來模擬獨占型設備的動作，使獨占型設備成為共享設備，從而提高設備利用率和系統的效率。

SPOOL系統：實現虛擬設備技術的硬件和軟件系統，又Spooling系統，假脫機系統。

作業調度算法：

1、先來先服務調度算法FIFO：按照作業到達系統或進程進入就緒隊列的先后次序來選擇。

2、優先級調度算法：按照進程的優先級大小來調度，使高優先級進程得到優先處理的調度策略。

3、最高響應比優先調度算法：每個作業都有一個優先數，該優先數不但是要求的服務時間的函數，而且是該作業為得到服務所花費的等待時間的函數。

以上三種都是非搶占的調度策略。

第五篇：網絡工程師填空題總結

網絡工程師填空題總結

第三章

1、局域網可分成三大類：局域網LAN、___________和________________。

2、局域網的特性主要涉及______、______和_______等三項技術問題，其中最重要的是______方法。

3、總線網和環形網一般采用________媒體訪問控制方法。星形網往往采用_______媒體訪問控制方法。

4、總結網的典型實例是_________。環形網的典型實例有________和________，星形網的典型實例是__________。

5、LAN中使用的傳輸方式有_____和_____兩種。_____用于數字信號傳輸，常用的傳輸媒體有________或________。_________用于無線電頻率范圍內的模擬信號的傳輸，常用的傳輸媒體是___________。

6、局域網常用的媒體訪問控制方法的_________、______、_________等。

7、常用的局域網媒體訪問控制協議有______、______、_______和_____等。

8、具有沖突檢測的載波監聽多路訪問CSMA/CD可用于_________拓撲結構網絡，控制令令牌的方法可用于_________拓撲結構網絡和_____拓撲結構網絡，時槽環可用于______

拓撲結構。

9、對于基帶總線而言，用于檢測一個沖突的時間等于任意兩個站之間最大傳輸延遲的_______倍。而對于寬帶而言，沖突檢測時間為任意兩個站之間最大傳播延遲的_____倍。

10、MAC子層有兩類地睛，即_____和_____。

11、載波監聽多路訪問CSMA/CD技術中常用的退避算法有________、_______和______、12、CSMA的P堅持協議中，P值選擇________，會增加沖突概率，P值選擇______，會降低媒體利用率。

13、IEEE802系列標準中規定了兩種類型的鏈路服務：第一種為_____（類型1），另一種為______（類型2）。

14、數據幀從一個站點開始發送，到該數據幀發送完畢所需的時間為________。

15、CSMD/CD總線網的最短幀長的計算關系為______。

16、IEEE802.3標準提供了MAC子層的功能說明，內容主要有_____和______兩個方面。

17、IEEE______標準規定了令牌環的媒體訪問控制子層和物理層所使用的協議數據單元格式和協議，規定了相鄰實體間的服務及連接令牌環物理媒體的方法。

18、IEEE802.5令牌環的MAC幀有兩種基本格式：________和_______。這兩種幀都有一對_____和_____用于確定幀的邊界。

19、令牌環局域網協議標準包括四個部分：______、_______物理層和傳輸媒體。

20、邏輯環上的每個站點由三個地址決定它的位置，即________、_____和________。其中______和____可以動態地設置和保持。

21、在環形網中，一般采用只有一個主時鐘的____方案，但繞環運行時，時鐘信號會偏移，為了消除這種時鐘偏移，采用_____來消除這種偏移。

22、FDDI數據傳輸速率達____，采用_______編碼，要求信道媒體的信號傳輸速率達到_______。

23、為解決時鐘偏移問題，FDDI標準規定使用_____方案，即在每個站點都配有獨立的時鐘和______。

24、FDDI采用的4B/5B編碼技術中，每次對_______位數據進行編碼，每_____位編碼構成_____位符號，用光的_____和____表示每一位符號是1還是0。

25、網絡操作系統可以分為兩類：_____局域網操作系統和________局域網操作系統。

26、縱觀局域網的發展，局域網操作系統經歷了從_______結構向______結構演變的過程。

27、局域網操作系統的基本服務功能有：_____、______、_____、____、______和_____等。

28、Novell Netware由_______軟件、_______軟件和_______軟件等組成。其中_____和____是建網不可缺少的軟件，安裝時需根據硬件的配置生成。

29、局域網采用的數據傳輸方式的_____、____。

30、一個獨立的局域網的層次結構包括：_____、____、____。

31、LLC子層的幀的種類包括：_______、_____、_______3種。

32、令牌總結的操作主要有______、_____、_______、_______4種。

33、環網上最嚴重的差錯是________和________。

34、在FDDI中，為得到同步信號，采用兩級編碼方法，即先按_____編碼，后按____編碼。

35、MAC子層的數據封裝功能的_____、_____和______。

36、局域網操作系統可以分為______和_____。

37、局域網常用的媒體訪問控制方法包括____、____、____3 種。

38、在邏輯鏈路層中包括的鏈路服務有_______、_______、_____3種。

39、IEEE802.3的物理層內定義了兩個兼容接口，它們是______、______。

40、IEEE802.3子層的功能是_____、_____。

41、IEEE802.5令牌環的MAC幀的種類有_______、_____兩種。

42、FDDI的物理拓撲結構主要有_____、____、______3種。

43、FDDI的物理層包括____和______。

44、通用型局域網操作系統可以分為____和______。

答案：

1、計算機交換機CBX或PBX、高速局域網HSLN。

2、拓撲結構、傳輸媒體、媒體訪問控制（MAC）、媒體訪問控制。

3、分布式、集中式

4、以太網，IBM令牌環網、劍橋環網，計算機交換機CBX。

5、基帶、寬帶，基帶，雙絞線、同軸電纜，寬帶，同軸電纜。

6、具有沖突檢測的載波監聽多路訪問CSMA/CD、控制令牌、時槽環。

7、載波監聽多路訪問CSMA/CD，令牌環，令牌總線、光纖分布數據接口FDDI。

8、總線、環形、總線、環形

9、二、四。

10、單個地址、成組地址。

11、非堅持、1-堅持、P堅持.12、過大，過小。

13、無連接LLC，面向連接LLC14、數據傳輸時延

15、最短數據幀長(bit)=2*數據傳輸速率(Mbps)*任意兩站點間的最大距離/200M/us。

16、數據封裝、媒體訪問管理。

17、802.3.18、令牌幀、數據幀、起始定界符SD，結束定界符ED。

19、邏輯鏈路控制（LLC），媒體訪問控制（MAC）20、本站地址Ts、前趨地址Ps。

21、集中式時鐘、彈性緩沖器。

22、100Mbps,4B/5B,125Mbaud。

23、分布式時鐘，彈性緩沖器。

24、4，4，5，存在，不存在。

25、面向任務型、通用型

26、對等、非對等。

27、文件服務、打印服務、數據庫服務、通信服務、信息服務、分布式服務。

28、文件服務器、工作站、網橋、文件服務器、工作站。

29、基帶、寬帶30、物理層、媒體訪問控制子層、邏輯鏈路控制子層。

31、信息幀、監控幀、無編號幀。

32、令牌傳遞算法、插入環算法、退出環算法、環初始化。

33、令牌丟失、數據幀無法撤消。

34、4B，5B。

35、成幀、編址、差錯檢測。

36、面向任務型、通用型。

37、CSMA/CD,控制令牌、時槽環。

38、無確認連接、有確認連接、面向連接。

39、媒體相關接口MDI，訪問單元接口AUI。40、數據封裝、媒體訪問管理。

41、令牌、數據幀。

42、環形、帶樹形的環、帶星形的環。

43、物理媒體依賴PMD，物理層協議PHY。

44、變形級系統、基礎級系統。

第四章

1、產生于80年代的綜合業務數據網（ISDN），是基于單一通信網絡的能提供包括________、_____、_______|、_______等綜合業務的數字網。

2、ISDN是在數字網技術的基礎上發展進來的，數字網的基本技術包括______、_____、_____和________。

3、ISDN所具有的三個基本特性：_________、_______和_______。

4、數字傳輸技術可以采用_____、______、_______、_______等多種方式，其中最常用的是8比特的_________。

5、數字交換系統由硬件和軟件共同組成。硬件包括_____、_____、______等處理機系統；軟件包括________、_____、______及控制數據。交換網主要由_________和_______構成。

6、CCITT定義了兩種用戶一網絡接口的標準，它們是_____和______。

7、PCM技術是時分多路通信中的主要技術，它的操作包括_____、_____、_____三個過程。

8、ATM網絡不參與任何數據鏈路層功能，將_____與____工作都交給終端去做。

9、ATM的信元具有固定的長度，即總是_____個字節。其中______個字節是信頭，______字節是信息段。

10、ATM的信頭有兩種格式，分別對應_______和_______。

11、幀中斷的常見應用有_____、______、________。

12、IEEE于1995年通過了100Mbps快速以太網的100BASE-T標準，并正式命名為_______，作為對IEEE802.3標準的補充。

13、幀中斷的主要特點包括_____、______、有將近的帶寬利用率以及在星形和網狀網上的高可靠連接等。

14、100BASET的物理層包含三種媒體選項：_______、______和_______。

15、100BASE-TX和100BASE-FX都使用高效的________NRZI編碼。

16、千兆以太網的物理層協議包括_______、______、______和_______等標準。

17、千兆以太網的幀結構與標準以太網的幀結構相同，其最大幀長為______字節，最小幀校為_____字節。

18、為了確保最長幀長為64字節，同時維持網絡直徑為200m，千兆以太網采用了_____和_____技術。

19、Internet采用了目前最流行的_____工作模式，凡是使用_____，并能與Internet的任意主機進行通信的計算機，均可看成是Internet的一部分。

20、ISP的接入方式有_______、____和________。

21、用戶的接入方式有____、____和______。

22、有兩種方式可以實現局域網與Internet主機的連接。一種方法是通過局域網的服務器，使用_______經電話線路與Intetnet主機連接。另一種方法是通過_______將局域網與Internet主機相連，使整個局域網加入到Internet中成為一個開放式局域網。

23、Internet所提供的三項基本服務是_______、_______和________。

24、當前最流行和最受歡迎的信息檢索服務程序是_________。

25、WWW上每一個網頁都有一個獨立的地址，這些地址稱為_____。

26、將兩臺主機的IP地址分別與它們的子網掩碼進行“_______”操作，若結果相同，則說明這兩臺主機在同一子網中。

27、WWW的網頁文件是用______編寫的，并在_____的支持下運行。

28、為了確保通信時能用相互識別，在Internet上的每臺主機都必須有一個唯一的標識，即主機的_______。

29、IP地址由______和_______兩部分組成。常用的IP地址的______、______、_____三類。

30_____類地址一般分配給具有大量主機的網絡使用，_______類地址通常分配給規模中等的網絡使用，_______類地址通常分配給小型局域網使用。

31、將主機標識域進一步劃分為_____和_______，通過靈活定義子域標識域的位數，可以控制每個子網的規模。

32、郵件服務器使用的協議有____、_____和_______。

33、Intranet通常是指一組沿用_______的，采用______結構的內部網絡。考慮到安全性，可以使用_________將Intranet與internet隔離開來。

34、ISO建立網絡管理應包含以下基本功能：_______、______、______、________和___________。

35、現代計算機網絡的管理系統模型主要由以下內部分組成：（1）多個________，也稱管理代理；（2）至少一個_________，也稱管理工作站；（3）一個通用的_________；（4）一個或多個___________________。

36、目前最有影響的網絡管理協議有兩個：一個是___________；另一個是___________。

37、典型的防火墻系統可由一個或多個構件組成，其主要部分是：_________（也稱分組過濾路由器）______（也稱代理服務器）、__________。

38、目前的防火墻技術可以起到的安全作用有：______、____、_____監視Internet的使用和向外發布信息。

39、輻射是指電磁信號輻射對安全構成的威脅，它能導致_____或________。

答案：

1、語音、文字、數據、圖像。

2、數字傳輸、數字交換、網同步、公共信令。

3、端到端的數字連接，綜合的業務，標準的入網接口。

4、脈碼調制（PCM），差分脈碼調制（DPCM），自適應差分脈碼調制（ADPCM），增量調制（AM），PCM技術。

5、控制系統、話路系統、輸入輸出系統、操作系統、應用程序、用戶數據、時分交換、空分交換。

6、基本速率接口，一次群（基群）速率接口。

7、采樣、量化、編碼。

8、差錯控制，流量控制。

9、53，5，48．

10、用戶—網絡接口UNI，網絡節點接口NNI。

11、局域網的互連，語音傳輸、文件傳輸。

12、IEEE 802.3U標準。

13、低網絡時延，高傳輸速率。

14、100BASE-TX,1000BASE-LX,1000BASE-T.15、4B/5B。

16、1000BASE-SX,1000BASE-LX,1000BASE-CX,1000BASE-T.17、1518，46．

18、載波擴展，數據包分組。

19、客戶機/服務器，TCP/IP協議。20、幀中繼方式，專線方式，ISDN方式。

21、防真終端方式，撥號IP方式，局域網連接方式。

22、高速MODEM，路由器。

23、電子郵件、遠程登錄、文件傳輸。

24、WWW，25、統一資源定位器URL。

26、與，27、超文本標記語言HTML，超文本傳輸協議HTTP。

28、IP地址

29、網絡標識、主機標識，A、B、C、。30、A、B、C。

31、子網標識，子網主機標識。

32、簡單郵件傳輸協議，電子郵件擴充協議，郵局協議。

33、Internet協議，客戶機服務器、防火墻。

34、故障管理、計費管理、配置管理、性能管理、安全管理。

35、被管代理，網絡管理器，網絡管理協議，管理信息庫。

36、簡單網絡管理協議SNMP，公共管理信息服務和公關管理信息協議CMIS/CMIP。

37、包過濾路由器、應用層網關、電路層網關。

38、集中的網絡安全、安全警報、重新部署網絡地址轉換NAT。

39、密碼泄漏，電磁信號肇事。