网络工程期末复习 - 20190630

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1.什么是计算机网络工程
       计算机网络工程是在信息系统工程方法和完善的组织机构指导下，根据网络应用的需求，按照计算机网络系统的标准、规范和技术，详细规划设计可行方案，将计算机网络硬件设备、软件和技术系统性地集成在一起，形成一个满足用户需求、高效高速、稳定安全的计算机网络系统的组建工作。

2.网络工程建设的目标

       网络工程的建设方和施工方，在遵守国家相关法律、法规，遵循国家相关标准和国际相关标准的前提下，完成网络工程的规划、设计、施工和验收等工作，为建设方提供一个高速、稳定、安全、可靠和计算机网络系统。

3.网络工程建设的主要内容

   (1) 网络规划与设计。

   (2) 网络硬件系统建设。

   (3) 网络软件系统建设。

   (4) 网络安全管理建设。

4.网络工程的组织机构及其职责

计算机网络工程的一种通用组织形式为三方结构，分别是工程甲方、工程乙方和工程监理方。这三方的基本关系如下图所示。

 

工程甲方

工程甲方是网络工程中的用户，即网络工程的提出者和投资方。
甲方的人员组成主要包括行政联络人和技术联络人。行政联络人是甲方的工程负责人，一般由甲方的行政领导担任，负责甲方的组织协调工作。技术联络人是甲方的工程技术负责人，工程中有关技术问题，乙方和监理方可以与甲方技术联络人协调。

甲方的职责

（1）提出网络工程建设项目和详细需求
（2）对工程项目进行可行性论证
（3）组织工程项目建设经费
（4）编制工程项目招标书
（5）组织或委托招标公司进行工程项目招标
（6）签订工程建设合同
（7）验收产品、协助施工、工程质量监督
（8）组织工程竣工验收
（9）组织管理和技术人员参加乙方组织的培训
（10）对网络系统进行试运行

工程乙方

工程乙方是计算机网络工程的承建者。
乙方在承建计算机网络工程时多采用项目经理制。项目经理制的人员结构如图所示。

乙方的职责

（1）根据甲方的招标书，编制投标书
（2）若中标，签订工程合同
（3）进行详细的用户需求调查
（4）进行网络工程规划设计
（5）制订网络工程实施方案
（6）网络产品选型
（7）网络系统集成
（8）对系统进行测试，系统试运行
（9）准备工程竣工验收
（10）为甲方培训网络管理人员

 

...太多了，就不一一记录了，记录下重点和课后习题了~~~

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1.

网络的状况

多种通信媒介——有线、无线
不同种类的设备——通用、专用
不同的操作系统——Unix、Windows
不同的应用环境——固定、移动
不同种类业务——分时、交互、实时
宝贵的投资和积累——有形、无形
用户业务的延续性——不允许出现大的跌落起伏

2.网络体系结构解决网络异质性问题采用的是分层结构方法。即把复杂的网络互联问题划分为若干个较小的、单一的问题，在不同层面上予以解决。

3.通信双方的数据传输要遵循哪些规则？

分层与功能
服务与接口
协议

4.

5.

第7层：应用层(Application)
为用户的应用程序提供网络通信服务
识别并证实目的通信方的可用性
使协同工作的应用程序之间进行同步
判断是否为通信过程申请了足够的资源
应用层协议的例子：
 远程登录协议Telnet、文件传输协议FTP、
 超文本传输协议HTTP、域名服务DNS、
 简单邮件传输协议SMTP、邮局协议POP3等

第6层：表示层(Presentation)
处理被传送数据的表示问题，即信息的语法和语义。如有必要，使用一种通用的数据表示格式在多种数据表示格式之间进行转换。
例如：在日期、货币、数值（特别是浮点数）等本地数据表示格式与标准数据表示格式之间进行转换；数据的加解密、压缩/解压缩

第5层：会话层(Session)
建立、管理和中止不同机器上的应用程序之间的会话。
会话：完成一项任务而进行的一系列相关的信息交换。
同步（解决失败后从哪里重新开始）

第5层：会话层(Session)
活动管理，保证活动的完整性和正确性。
活动：相对独立的一组相关操作。
   例如：一次会话传送多个文件，其中每一个文件的传送为一个活动。

第4层：传输层(Transport)
为源端主机到目的端主机提供可靠的数据传输服务；屏蔽各类通信子网的差异，使上层不受通信子网技术变化的影响。
进行数据分段并组装成报文流；
提供“面向连接”（虚电路）和“无连接”（数据报）两种服务；
传输差错校验与恢复；
信息流控制，防止数据传输过载。

第3层：网络层(Network)
在源端与目的端之间建立、维护、终止网络的连接。
功能和服务
最佳路由选择和数据包中转
流量控制和拥塞控制
差错检测与恢复
流量统计和记账

第3层：网络层(Network)
路由选择
如何在多条通信路径中找一条最佳路径？
   依据：速度,距离(步跳数),价格,拥塞程度。
路由器——路由表建立与维护。
静态：人工设置，只适用于小型网络。
动态：运行过程中根据网络情况自动地动态
               维护。
路由算法
距离向量算法：RIP、CGP等
链路状态算法：OSPF等

第2层：数据链路层(Data Link)
在物理线路上提供可靠的数据传输，使之对网络层呈现为一条无错的线路。
所关心的问题包括：
物理地址、网络拓扑；
组帧：把数据封装在帧中,按顺序传送,并处理返回的确认帧；
定界与同步：产生/识别帧边界；
差错恢复：采用重传（ARQ）的方法；
流量控制：收发双方传输速率的匹配。

第1层：物理层(Physical)
实现在物理媒体上透明地传送原始比特流。
定义了激活、维护和关闭终端用户之间机械的、电气的、过程的和功能的特性。
数据终端设备DTE——用于处理用户数据的设备。如：计算机、路由器
数据通信设备DCE——用于把DTE发出的数字信号转换成适合于在传输介质上传输的形式。
     如：Modem。

6.协议数据单元(PDU)

OSI参考模型中，对等层协议之间交换的信息单元统称为协议数据单元(PDU,Protocol Data Unit)
传输层及以下各层的PDU另外还有各自特定的名称：
传输层——数据段（Segment）
网络层——分组(数据报)（Packet）
数据链路层——数据帧（Frame）
物理层——比特（Bit）

7.隧道技术

隧道技术
隧道（tunneling）技术是在IPv6网络与IPv4网络间的隧道入口处，由路由器将IPv6的数据分组封装到IPv4分组中。IPv4分组的源地址和目的地址分别是隧道入口和出口的IPv4地址。在隧道的出口处拆封IPv4分组并剥离出IPv6数据包。

隧道可分为以下4种类型：
路由器—路由器隧道
路由器—主机隧道
主机—主机隧道
主机—路由器隧道。

（3）NAT-PT技术
NAT-PT（Network Address Translation-Protocol Translation，网络地址转换-协议转换）技术是SIIT（stateless IP/ICMP translation algorithm）协议转换技术和IPv4网络中动态地址转换（NAT）技术的结合与改进。
该技术又分为静态NAT-PT和动态NAT-PT两种。

 

8.局域网基础知识

局域网的概述
局域网的体系结构
局域网介质访问控制方式
局域网的组网类型
无线局域网

 

局域网的关键技术

用以传输数据的传输介质与传输形式
传输介质：双绞线、同轴电缆、光纤、电磁波等
传输形式：基带、宽带
用以连接各种设备的拓扑结构
星型、总线型、环型、树型等
用以共享资源的介质访问控制方式
固定分配、需要分配、适应分配、探询访问、随机访问

 

基带网传送数字号，信号占用整个频道，但传输距离较小。宽带网传输模拟信号，同一信道上可传输多路信号，它的传输距离较大。
目前局域网中绝大多数采用基带传输方式。

 

IEEE802标准

IEEE 802.1A：局域网和城域网标准，综述及体系结构
 IEEE 802.1B：局域网的寻址、网络互联及网络管理。
 IEEE 802.2：逻辑链路控制LLC，是高层协议与MAC子层间的接口。
IEEE 802.3：定义了CSMA/CD总线的MAC子层和物理层标准。
IEEE 802.3i：10 Base-T访问控制方法和物理层技术规范。
IEEE 802.3u：100 Base-T访问控制方法和物理层技术规范。
 IEEE 802.4：令牌总线访问控制方法，定义了其MAC子层和物理层标准。

IEEE 802.1A：局域网和城域网标准，综述及体系结构
 IEEE 802.1B：局域网的寻址、网络互联及网络管理。
 IEEE 802.2：逻辑链路控制LLC，是高层协议与MAC子层间的接口。
IEEE 802.3：定义了CSMA/CD总线的MAC子层和物理层标准。
IEEE 802.3i：10 Base-T访问控制方法和物理层技术规范。
IEEE 802.3u：100 Base-T访问控制方法和物理层技术规范。
 IEEE 802.4：令牌总线访问控制方法，定义了其MAC子层和物理层标准。

IEEE 802.5：令牌环网访问控制方法，定义了其MAC子层和物理层标准。
IEEE 802.6：城域网访问控制方法，定义了城域网的MAC子层和物理层标准。
IEEE 802.7：宽带局域网标准。
IEEE 802.8：光纤局域网标准。
IEEE 802.9：综合话音数据局域网标准。
IEEE 802.10：可互操作的局域网的安全。
IEEE 802.11：无线局域网标准。
IEEE 802.12：新型高速局域网标准。

 

局域网介质访问控制方式

局域网介质访问控制方式主要是解决介质使用权的算法或机构问题，从而实现对网络传输信道的合理分配。
局域网介质访问控制的内容主要有两个方面：
要确定网络上每一个节点能够将信息发送到介质上去的特定时刻；
要解决如何对共享传输介质访问和利用加以控制。
常用的介质访问控制方式有三种：
载波监听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)；
令牌环 (Token-Ring) ；
令牌总线(Token-Bus) 。

CSMA/CD访问控制方式

载波监听多路访问（CSMA）
载波监听多路访问/冲突检测——
      CSMA/CD
IEEE802.3标准

什么是CSMA
    载波监听

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