2023年網(wǎng)絡(luò)工程師基礎(chǔ)

什么是局域網(wǎng)??局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(lｏcalaｒeanetwork）通常簡稱為"局域網(wǎng)＂，縮寫為LAN。局域網(wǎng)是結(jié)構(gòu)復雜限度最低的計算機網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)僅是在同一地點上經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連在一起的一組計算機。局域網(wǎng)通常挨得很近,它是目前應用最廣泛的一類網(wǎng)絡(luò)。通常將具有如下特性的網(wǎng)稱為局域網(wǎng)。

1)網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的地理范圍比較小。通常不超過幾十公里，甚至只在一幢建筑或一個房間內(nèi)。

2)信息的傳輸速率比較高,其范圍自1Ｍｂps到10Mbｐｓ,近來已達成1００Mｂps。而廣域網(wǎng)運營時的傳輸率一般為240０bps、9600ｂps或者3８．4ｋbps、56.6４ｋbps。專用線路也只能達成１.544Mｂｐs。

3)網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)營權(quán)和管理權(quán)屬于某個單位。?

?什么是廣域網(wǎng)??廣域網(wǎng)（wideａrｅａnetworｋ,WＡＮ)它是影響廣泛的復雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

WAＮ由兩個以上的ＬAN構(gòu)成,這些LAN間的連接可以穿越3０milｅ＊以上的距離。大型的WAN可以由各大洲的許多ＬＡN和ＭAN組成。最廣為人知的WAＮ就是Interｎet，它由全球成千上萬的LAN和ＷAN組成。?有時LＡN、MＡN和WAＮ間的邊界非常不明顯，很難擬定LAN在何處終止、MＡN或ＷAN在何處開始。但是可以通過四種網(wǎng)絡(luò)特性-通信介質(zhì)、協(xié)議、拓撲以及私有網(wǎng)和公共網(wǎng)間的邊界點來擬定網(wǎng)絡(luò)的類型。通信介質(zhì)是指用來連接計算機和網(wǎng)絡(luò)的電纜、光纖電纜、無線電波或微波。通常LAN結(jié)束在通信介質(zhì)改變的地方,如從基于電線的電纜轉(zhuǎn)變?yōu)楣饫w。電線電纜的ＬAN通常通過光纖電纜與其他的LAN連接。

什么是網(wǎng)橋??網(wǎng)橋這種設(shè)備看上去有點像中繼器。它具有單個的輸入端口和輸出端口。它與中繼器的不同之處就在于它可以解析它收發(fā)的數(shù)據(jù)。網(wǎng)橋?qū)儆贠SI模型的數(shù)據(jù)鏈路層；數(shù)據(jù)鏈路層可以進行流控制、糾錯解決以及地址分派。網(wǎng)橋可以解析它所接受的幀，并能指導如何把數(shù)據(jù)傳送到目的地。特別是它可以讀取目的地址信息(MAＣ）,并決定是否向網(wǎng)絡(luò)的其他段轉(zhuǎn)發(fā)(重發(fā))數(shù)據(jù)包，并且，假如數(shù)據(jù)包的目的地址與源地址位于同一段,就可以把它過濾掉。當節(jié)點通過網(wǎng)橋傳輸數(shù)據(jù)時,網(wǎng)橋就會根據(jù)已知的MＡC地址和它們在網(wǎng)絡(luò)中的位置建立過濾數(shù)據(jù)庫（也就是人們熟知的轉(zhuǎn)發(fā)表)。網(wǎng)橋運用過濾數(shù)據(jù)庫來決定是轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包還是把它過濾掉．

?什么是網(wǎng)關(guān)??網(wǎng)關(guān)不能完全歸為一種網(wǎng)絡(luò)硬件。用概括性的術(shù)語來講,它們應當是可以連接不同網(wǎng)絡(luò)的軟件和硬件的結(jié)合產(chǎn)品。特別地，它們可以使用不同的格式、通信協(xié)議或結(jié)構(gòu)連接起兩個系統(tǒng)。和本章前面討論的不同樣,網(wǎng)關(guān)事實上通過重新封裝信息以使它們能被另一個系統(tǒng)讀取。為了完畢這項任務(wù),網(wǎng)關(guān)必須能運營在OSＩ模型的幾個層上。網(wǎng)關(guān)必須同應用通信,建立和管理睬話，傳輸已經(jīng)編碼的數(shù)據(jù),并解析邏輯和物理地址數(shù)據(jù)。?網(wǎng)關(guān)可以設(shè)在服務(wù)器、微機或大型機上。由于網(wǎng)關(guān)具有強大的功能并且大多數(shù)時候都和應用有關(guān),它們比路由器的價格要貴一些。此外，由于網(wǎng)關(guān)的傳輸更復雜,它們傳輸數(shù)據(jù)的速度要比網(wǎng)橋或路由器低一些。正是由于網(wǎng)關(guān)較慢,它們有導致網(wǎng)絡(luò)堵塞的也許。然而，在某些場合,只有網(wǎng)關(guān)能勝任工作。在你的網(wǎng)絡(luò)生涯中，你很也許會在電子郵件系統(tǒng)環(huán)境中聽到關(guān)于網(wǎng)關(guān)的討論。常見的網(wǎng)關(guān),涉及電子郵件網(wǎng)關(guān)，描述如下：?電子郵件網(wǎng)關(guān):通過這種網(wǎng)關(guān)可以從一種類型的系統(tǒng)向另一種類型的系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)。例如,電子郵件網(wǎng)關(guān)可以允許使用Eｕdｏra電子郵件的人與使用GｒoupWise電子郵件的人互相通信。?IBＭ主機網(wǎng)關(guān)：通過這種網(wǎng)關(guān)，可以在一臺個人計算機與IBＭ大型機之間建立和管理通信。

因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)：這種網(wǎng)關(guān)允許并管理局域網(wǎng)和因特網(wǎng)間的接入。因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以限制某些局域網(wǎng)用戶訪問因特網(wǎng)。反之亦然。?局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)：通過這種網(wǎng)關(guān),運營不同協(xié)議或運營于ＯSI模型不同層上的局域網(wǎng)網(wǎng)段間可以互相通信。路由器甚至只用一臺服務(wù)器都可以充當局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)也涉及遠程訪問服務(wù)器。它允許遠程用戶通過撥號方式接入局域網(wǎng)。

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網(wǎng)絡(luò)類型

每一種網(wǎng)絡(luò)都規(guī)定布線、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、文獻服務(wù)器、工作站、軟件和培訓，這些要素以多種不同的方式進行綜合便可以創(chuàng)建與具體單位的需要和資源相適應的網(wǎng)絡(luò)。有些網(wǎng)絡(luò)的啟動成本很低，但是維護和升級的代價很高;而另有一些網(wǎng)絡(luò)雖然建立時耗資較大，但是易于維護、升級途徑簡樸。

區(qū)分網(wǎng)絡(luò)類型的很明顯的一點就是網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)。拓撲結(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)的物理布局以及其邏輯特性。物理布局就像是描述辦公室、建筑物或校園中如何布線的示意圖,通常稱為電纜線路。網(wǎng)絡(luò)的邏輯是指信號沿電纜從一點向另一點進行傳輸?shù)姆椒ā?/p>

網(wǎng)絡(luò)的布局可以分散開,電纜在網(wǎng)絡(luò)的各個站鋪開;或者可以是集中的，每個站都與在工作站間分派包的中央設(shè)備有物理的連接。集中布局像是星星,工作站是星星的點;分散布局有些像一隊登山者，每個登山者位于山的不同位置上,但都由一條很長的繩子連接著。拓撲結(jié)構(gòu)的邏輯方面涉及包在網(wǎng)絡(luò)中傳遞的途徑。

有三種重要的拓撲結(jié)構(gòu):總線拓撲、環(huán)形拓撲和星形拓撲。一個單位需要按照工作目的選擇網(wǎng)絡(luò)類型，而拓撲結(jié)構(gòu)必須與所選的網(wǎng)絡(luò)類型相匹配。例如，有些公司使用網(wǎng)絡(luò)的限度比其他公司要高。公司使用的軟件應用程序的類型和數(shù)量影響了傳輸?shù)陌臄?shù)量和頻率,也就是我們常說的網(wǎng)絡(luò)信息流通量(ｎetwoｒktraffic)。假如網(wǎng)絡(luò)用戶重要訪問字解決軟件，那么網(wǎng)絡(luò)信息流通量相對就比較低，大多數(shù)工作都在工作站進行而不是在網(wǎng)絡(luò)上進行?？蛻魴C/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的應用程序根據(jù)其軟件設(shè)計，會產(chǎn)生中檔到高的網(wǎng)絡(luò)信息流通量。假如網(wǎng)絡(luò)上要經(jīng)常互換如MiｃｒosofｔSQＬServｅｒ或Ｏｒａcle數(shù)據(jù)庫文獻等數(shù)據(jù)庫信息的話,也會產(chǎn)生中檔到高的網(wǎng)絡(luò)信息流通量。而對于科學程序和網(wǎng)上出版而言，由于數(shù)據(jù)文獻非常巨大,所以信息流量很高。同時,圖形密集的應用程序如不斷變化圖形的多媒體和桌面網(wǎng)上會議都會產(chǎn)生很高的網(wǎng)絡(luò)信息流通量。?網(wǎng)絡(luò)上主機與服務(wù)器的影響力與使用的軟件應用程序的類型密切相關(guān)。例如,假如經(jīng)常訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器來產(chǎn)生財務(wù)報表和銷售圖表，那么它引起的網(wǎng)絡(luò)信息流通量肯定要比偶爾訪問包含商務(wù)通信或信件模板的文獻服務(wù)器要高得多。?當需要擬定使用何種拓撲結(jié)構(gòu)時,應當考慮是否有其他網(wǎng)絡(luò)與這個網(wǎng)絡(luò)連接。計算機不超過4臺的小型商業(yè)公司的網(wǎng)絡(luò)拓撲肯定與一個通過ＷAN與其他工地連接的工業(yè)廠區(qū)所需要的拓撲結(jié)構(gòu)不同。小公司除了與外部的Ｉnteｒnet相連外,也許不會與其他網(wǎng)絡(luò)連接。而工業(yè)廠區(qū)將包含多個互連的網(wǎng)絡(luò)，其中也許有控制工廠機器的網(wǎng)絡(luò)、用于商業(yè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)、用于科研的網(wǎng)絡(luò)和與其他工地相連的擴展的WAN。有些網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)會提供比其他拓撲結(jié)構(gòu)性能更好的網(wǎng)絡(luò)互連性。高流量的網(wǎng)絡(luò)需要高速的數(shù)據(jù)傳輸能力。網(wǎng)絡(luò)速度極大影響著用戶的生產(chǎn)率,高速對于在遠距離或WAN上傳輸圖像、圖形和其他大型文獻來說特別重要。

保護數(shù)據(jù)只能由授權(quán)的用戶來訪問,也就是安全性問題，是影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的另一個重要方面。安全的網(wǎng)絡(luò)使用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、密碼、控制軟件和其他技術(shù)來限制對信息和資源的訪問，還經(jīng)常使用加密方法，對包加密并僅允許授權(quán)的計算機來對其解密。安全性高的網(wǎng)絡(luò)使用光纖電纜,使得數(shù)據(jù)給未授權(quán)用戶截取的危險降到最低。另一種安全措施是將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器放在受限制的地點,如計算機房和布線室。

網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)直接影響著網(wǎng)絡(luò)的潛在發(fā)展。安裝網(wǎng)絡(luò)后，也許要添加更多的用戶,這些用戶也許在同一間辦公室,也許在其他辦公室,或者在其他樓層。并且極有也許為了長距離的信息訪問，需要將LAＮ與WＡN連接。

??網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

一個ＬＡＮ可以由一系列的子網(wǎng)組成，而一個WAN，例如Iｎtｅrneｔ,可以由一系列的自治網(wǎng)絡(luò)組成。LAN可以只使用以太網(wǎng)，而WAN卻也許涉及以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、X．25和其他一些網(wǎng)絡(luò)。通過網(wǎng)際協(xié)議(ＩＰ)，可以把一個包發(fā)送到LAN的不同子網(wǎng)和WＡN的不同網(wǎng)絡(luò)上，唯一的條件就是這些網(wǎng)絡(luò)所使用的傳輸選項要保證可以和ＴCP/ＩP兼容,這些選項涉及:

ｏ以太網(wǎng)。

o令牌環(huán)網(wǎng)。

ｏX．2５。?oFDDI。

oＩＳDN。

o幀中繼。?ｏ（帶有轉(zhuǎn)換的)ATＭ。?o網(wǎng)絡(luò)傳輸頭

(例如,以太網(wǎng)）

IP的基本功能是提供數(shù)據(jù)傳輸、包編址、包尋徑、分段和簡樸的包錯誤檢測。通過IP編址約定，可以成功地將數(shù)據(jù)傳輸和路由到對的的網(wǎng)絡(luò)或者子網(wǎng)。每個網(wǎng)絡(luò)結(jié)點具有一個３２位的IP地址,它和48位的MＡC地址一起協(xié)作，完畢網(wǎng)絡(luò)通信。該地址不僅標記了一個既定的網(wǎng)絡(luò),并且還指明了是該網(wǎng)絡(luò)上的哪個結(jié)點。?

?什么是路由器??路由器是一種多端口設(shè)備，它可以連接不同傳輸速率并運營于各種環(huán)境的局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，也可以采用不同的協(xié)議。路由器屬于OSI模型的第三層。第２章曾經(jīng)講過,網(wǎng)絡(luò)層指導從一個網(wǎng)段到另一個網(wǎng)段的數(shù)據(jù)傳輸,也能指導從一種網(wǎng)絡(luò)向另一種網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸。過去，由于過多的注意第三層或更高層的數(shù)據(jù),如協(xié)議或邏輯地址，路由器曾經(jīng)比互換機和網(wǎng)橋的速度慢。因此，不像網(wǎng)橋和第二層互換機,路由器是依賴于協(xié)議的。在它們使用某種協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)前,它們必須要被設(shè)計或配置成能辨認該協(xié)議。?傳統(tǒng)的獨立式局域網(wǎng)路由器正慢慢地被支持路由功能的第三層互換機所替代。但路由器這個概念還是非常重要的。本節(jié)的剩余部分講述的都是關(guān)于第三層互換機的應用。獨立式路由器仍然是使用廣域網(wǎng)技術(shù)連接遠程用戶的一種選擇。重要內(nèi)容:1、interｎｅt體系結(jié)構(gòu)?

2、ｉnｔerｎeｔ連接的方法??3、ｉｎteｒｎet地址

4、inｔeｒneｔ域名系統(tǒng)??5、iｎteｒｎet地址是的擴展

?一、Inteｒnｅt體系結(jié)構(gòu)

?１、自治系統(tǒng)：原始的Inteｒneｔ核心體系是在Internet權(quán)有一個主干網(wǎng)的那個時期開發(fā)的。但是這種體系結(jié)構(gòu)存在以下一些問題:?

這種體系不能適應互聯(lián)網(wǎng)擴展到任意數(shù)量的網(wǎng)點;

?許多網(wǎng)點由多個局域網(wǎng)組成，且用多個多路由器互連，由于一個核心路由器在每個網(wǎng)點上與一個網(wǎng)絡(luò)相連，核心路由器就只知道那個網(wǎng)點中的一個網(wǎng)絡(luò)的情況；?

一個大型的互聯(lián)網(wǎng)是獨立的組織管理的網(wǎng)絡(luò)的互連集合,路由選擇體系結(jié)構(gòu)必須為每個組織提供獨立的控制路由選擇和訪問網(wǎng)絡(luò)的方法，因此必須用一個單一的協(xié)議機制來構(gòu)造一個由許多網(wǎng)點構(gòu)成的互聯(lián)網(wǎng),同時,各個網(wǎng)點又是一個自治系統(tǒng)。?

二、Internet連接的方法

1、將計算機連接到一個局域網(wǎng)，這個局域網(wǎng)的服務(wù)器是Interneｔ的一個主機。?

條件:必須連接到一個與Inteｒnet連接的網(wǎng)絡(luò)，需要網(wǎng)絡(luò)適配卡和ODI或ＮDIS驅(qū)動程序，還需要在本地計算機上運營TCP/ＩP,假如是Windows系統(tǒng)還需要Wｉｎsock支持。

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

?條件:需要一個調(diào)制解調(diào)器Mｏdｅm、TCP/ＩP軟件和SLIP或ＰＰP軟件,假如是Ｗiｎdows系統(tǒng)還需要Ｗｉｎｓoｃk支持。?

3、通過電話撥號進入一個提供Internet服務(wù)的聯(lián)機服務(wù)系統(tǒng)。

條件:需要一個調(diào)制解調(diào)器Modｅm、標準的通信軟件和一個聯(lián)機服務(wù)帳號。

?4、用戶選擇連接方法的考慮因素:聯(lián)網(wǎng)的目的和需求;用戶內(nèi)部配置的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施;用戶支付Interneｔ聯(lián)網(wǎng)費用的能力;對Interｎet安全服務(wù)的需求。

三、Ｉnｔｅｒnｅt地址

?在TCP/IP協(xié)議中,規(guī)定分派給每臺主機一個３2位數(shù)作為該主機ＩP地址。每個ＩP地址由兩個部分組成，即網(wǎng)絡(luò)標記neｔid和主機標記hoｓtid。?

ＩP地址的層次結(jié)構(gòu)具有兩個重要特性:第一，每臺主機分派了一個惟一的地址;第二,網(wǎng)絡(luò)標記號的分派必須全球統(tǒng)一,但主機標記號可由本地分派，不需要全球一致。

１、Ａ類:1.０．0.1至１5４也許的網(wǎng)絡(luò)數(shù)有126個,主機部分有16７7216臺(2２4-2)??2、Ｂ類:１28.0.０.1至191.25５.255.２５4也許的網(wǎng)絡(luò)數(shù)有1６384個，主機有６５５36臺

3、Ｃ類:19２．0.0.1至223.25５．255.２54也許的網(wǎng)絡(luò)數(shù)有2０97152個,主機有２56臺??４、D類:用于廣播傳送至多個目的地址用２24-239

5、E類:用于保存地址240－255

?ＲFC1９18將１0.０．0．至10.255．２55.2５5、127．１6.0．0至172．31．２55.25５、１9２．16８．0.0至１92.168．255.2５5的地址作為預留地址,用作內(nèi)部地址,不能直接連接到公共因特網(wǎng)上。

?四、Inteｒnｅｔ地址映射

將一臺計算機的IP地址映射到物理地址的過程稱地址解析。

?常用的地址解析算法有以下三種:

1、查表法：將地址映射關(guān)系放在內(nèi)存中的一些表里，當解析地址時，通過查表得到解析的結(jié)果。用于廣域網(wǎng)。?

2、相近形式計算法:通過簡樸的布爾和算術(shù)運算得出映射地址。用于可配置網(wǎng)絡(luò)。?

3、消息互換法:計算機通過網(wǎng)絡(luò)互換信息得到映射地址。用于靜態(tài)編址。??TCＰ/IＰ協(xié)議組包含一個地址解析協(xié)議(ARP)。ARＰ協(xié)議定義了兩類基本消息，一類消息是請求消息，另一類是應答消息。

?五、Ｉnｔerｎet地址空間的擴展??1、IPＶ６仍然支持無連接傳送;允許發(fā)送方選擇數(shù)據(jù)報大小;規(guī)定發(fā)送方指明數(shù)據(jù)報在到達目的站前的最大跳數(shù)。更大的地址空間；靈活的報頭格式;增強的選項;支持資源分派;支持協(xié)議擴展。

?2、ＩPV6的數(shù)據(jù)報格式:IPV6數(shù)據(jù)有一個固定的基本報頭４０字節(jié)其后可以允許多個擴展報頭,也可以沒有擴展報頭，擴展報頭后是數(shù)據(jù)。

?IPＶ4的數(shù)據(jù)報格式:涉及數(shù)據(jù)報報頭和數(shù)據(jù)區(qū)的部分。報頭:版本號、IHL、服務(wù)級別、數(shù)據(jù)單元長度、標記、標記、分段偏移、生命期、用戶協(xié)議、報頭檢查和、源地址、目的地址、任選項+填充、數(shù)據(jù)。

3、該基本報頭包含版本號、數(shù)據(jù)流標記、PAYLＯAD長度、下一個報頭、跳數(shù)極限、源地址、目的地址。??4、IPＶ4與ＩＰV6比較:取消了報頭長度字段,數(shù)據(jù)報長度字段被ＰAYLOAD長度字段代替;源地址和目的地址字段大小增長為每個字段占16個八位組，128位;分段信息從基本報頭的固定字段移動擴展報頭;生存時間字段改為跳數(shù)極限字段;服務(wù)類型字段改為數(shù)據(jù)流標號字段;協(xié)議字段改為指明下一個報頭類型字段。??5、ＩPV６有三個基本地址類型,單播地址(ｕnｉcａst)即目的地址指明一臺計算機或路由器，數(shù)據(jù)報選擇一條最短的途徑到達目的站;群集地址（clusｔer)即目的站是共享一個網(wǎng)絡(luò)地址的計算機的集合，數(shù)據(jù)報選擇一條最短途徑到達該組，然后傳遞給該組最近的一個成員；組播地址(ｍｕlｔicast）即目的站是一組計算機，它們可以在不同地方,數(shù)據(jù)報通過硬件組播或廣播傳遞給該組的每一成員。??6、對任何地址若開始80位是全零,接著16位是全1或全零,則它的低3２位就是一個IPV4地址。

第10章公司網(wǎng)與Iｎtraｎｅt?

重要內(nèi)容:1、公司網(wǎng)絡(luò)計算的組成和管理??2、公司網(wǎng)絡(luò)開放系統(tǒng)集成技術(shù)

?３、intrａｎeｔ定義和要素??4、intrａnet應用和建立?

一、公司網(wǎng)絡(luò)計算的背景和挑戰(zhàn)

?公司網(wǎng)是連接公司內(nèi)部各部門并和公司外界相連，為公司的通信、辦公自動化、經(jīng)營管理、生產(chǎn)銷售以及自動控制服務(wù)的重要信息基礎(chǔ)設(shè)施。Iｎｔranｅt是基于TCP／ＩP協(xié)議,使用環(huán)球網(wǎng)ＷWW工具，采用防止外界侵入的安全措施，為公司內(nèi)部服務(wù)，并有連接Iｎtｒanet功能的公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。

?1、驅(qū)動公司網(wǎng)絡(luò)計算的因素:用戶需求，這是基本動力;先進和實用的信息技術(shù);迅速變化中的巿場。??2、可采用兩種模型:一種是可伸縮的模型，即公司網(wǎng)絡(luò)計算的同樣的軟件可運營在公司內(nèi)部的不同平臺上;另一種是集成的模型,即公司內(nèi)部不同平臺上的軟件的集成。

二、公司網(wǎng)絡(luò)計算的組成和特性

1、公司網(wǎng)絡(luò)計算的組成:客戶機／服務(wù)器計算;分布式數(shù)據(jù)庫;數(shù)據(jù)倉庫；網(wǎng)絡(luò)和通信;網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的管理；各種網(wǎng)絡(luò)應用。

?2、公司網(wǎng)絡(luò)計算的特性：支持客戶機/服務(wù)器計算械;支持管理海量數(shù)據(jù)的能力和設(shè)施;分布數(shù)據(jù)管理的設(shè)施;國際化和本地化；功能強的通信設(shè)施;系統(tǒng)的靈活性；分布資源管理;開發(fā)工具和開發(fā)手段的提供。

?三、開放系統(tǒng)?

開放系統(tǒng):是對一個不斷發(fā)展的、廠家中立的、用于對整個系統(tǒng)進行有效配置、操作和替換的接口、服務(wù)、協(xié)議和格式的規(guī)范描述的實現(xiàn),它的應用和組成部件可以用不同廠家的其他相同實現(xiàn)替代。??1、開放系統(tǒng)的兩個特點:開放系統(tǒng)所采用的規(guī)范是廠家中立的,或者是與廠家無關(guān)的;開放系統(tǒng)允許不同廠家的產(chǎn)品替換,這種替換涉及整個系統(tǒng)其組成部件。?

2、專用系統(tǒng):它所采用的規(guī)范是專用,而不是廠家中立的;專用系統(tǒng)不允許由不同廠家的產(chǎn)品替換;它的組成部件允許具有許可證的廠家產(chǎn)品替換。

?3、驅(qū)動開放系統(tǒng)發(fā)展的因素:功能、可用性、復雜性、價格。?

四、公司網(wǎng)絡(luò)開放系統(tǒng)集成技術(shù)

1、FRＡＭWORK是應用程序的開發(fā)和運營環(huán)境，它事實上是蹭件和操作系統(tǒng)的組合。比較有名的產(chǎn)品有CＩCS、Wiｎdows、UＮIX。

2、ＣOSE專門制定了自己的開放系統(tǒng)環(huán)境規(guī)范,重要技術(shù)涉及用于窗口管理的Mｏtif、標準APＩ接口和用于數(shù)據(jù)庫管理的ＳＱＬ。

3、信息系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)計算重要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)范圍數(shù)據(jù)管理、通信和網(wǎng)絡(luò)管理，重要技術(shù)有：在數(shù)據(jù)管理方面有用于數(shù)據(jù)庫間通信的RDA，即遠程數(shù)據(jù)訪問;通信服務(wù)ＤCE分布式計算環(huán)境，RＰＣ遠程過程調(diào)用,ＯSI開放系統(tǒng)互連；管理服務(wù)，DME分布管理環(huán)境,ＳNMP簡樸網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議。

五、開放系統(tǒng)環(huán)境應用可移植框架??六、Intｒaｎet的定義和要素

?1、Iｎtｒaｎｅt是基于IntｅrnｅtTＣP／IＰ協(xié)議,使用的環(huán)球網(wǎng)ＷWW工具、采用防止外界侵入的安全措施、為公司內(nèi)部服務(wù),并有連接Iｎtｅｒnｅt的功能的公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。

2、Iｎｔranet的組成:網(wǎng)絡(luò)、電子郵件、內(nèi)部環(huán)球網(wǎng)、郵件地址清單、新聞組Ｎewsgrｏｕps、閑談Chaｔ、FTＰ、Telnet、Ｇoｐｈｅｒ。重要內(nèi)容:1、密碼學、鑒別?

２、訪問控制、計算機病毒

３、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)

４、安全服務(wù)與安全機制??5、信息系統(tǒng)安全體系結(jié)構(gòu)框架??6、信息系統(tǒng)安全評估準則

?一、密碼學

1、密碼學是以研究數(shù)據(jù)保密為目的,對存儲或者傳輸?shù)男畔⒉捎妹孛艿幕Q以防止第三者對信息的竊取的技術(shù)。

２、對稱密鑰密碼系統(tǒng)(私鑰密碼系統(tǒng)）:在傳統(tǒng)密碼體制中加密和解密采用的是同一密鑰。常見的算法有:ＤES、ＩＤEA??３、加密模式分類:??(1)序列密碼:通過有限狀態(tài)機產(chǎn)生性能優(yōu)良的偽隨機序列，使用該序列加密信息流逐位加密得到密文。

（２)分組密碼:在相信復雜函數(shù)可以通過簡樸函數(shù)迭代若干圈得到的原則,運用簡樸圈函數(shù)及對合等運算，充足運用非線性運算。?

4、非對稱密鑰密碼系統(tǒng)（公鑰密碼系統(tǒng)):現(xiàn)代密碼體制中加密和解密采用不同的密鑰。

?實現(xiàn)的過程:每個通信雙方有兩個密鑰,K和K'，在進行保密通信時通常將加密密鑰K公開(稱為公鑰)，而保存解密密鑰K'（稱為私鑰),常見的算法有:RSA??二、鑒別

鑒別是指可靠地驗證某個通信參與方的身份是否與他所聲稱的身份一致的過程，一般通過某種復雜的身份認證協(xié)議來實現(xiàn)。

?1、口令技術(shù)

身份認證標記：PIＮ保護記憶卡和挑戰(zhàn)響應卡

?分類:共享密鑰認證、公鑰認證和零知識認證

?(１)共享密鑰認證的思想是從通過口令認證用戶發(fā)展來了。

（2)公開密鑰算法的出現(xiàn)為

2、會話密鑰:是指在一次會話過程中使用的密鑰,一般都是由機器隨機生成的,會話密鑰在實際使用時往往是在一定期間內(nèi)都有效,并不真正限制在一次會話過程中。

?署名：運用私鑰對明文信息進行的變換稱為署名

?封裝:運用公鑰對明文信息進行的變換稱為封裝??３、Kerbｅros鑒別：是一種使用對稱密鑰加密算法來實現(xiàn)通過可信第三方密鑰分發(fā)中心的身份認證系統(tǒng)?？蛻舴叫枰蚍?wù)器方遞交自己的憑據(jù)來證明自己的身份，該憑據(jù)是由KＤC專門為客戶和服務(wù)器方在某一階段內(nèi)通信而生成的。憑據(jù)中涉及客戶和服務(wù)器方的身份信息和在下一階段雙方使用的臨時加密密鑰，尚有證明客戶方擁有會話密鑰的身份認證者信息。身份認證信息的作用是防止襲擊者在將來將同樣的憑據(jù)再次使用。時間標記是檢測重放襲擊。

?4、數(shù)字署名:

?加密過程為C=EB(DA(m）)用戶A先用自己的保密算法(解密算法DA)對數(shù)據(jù)進行加密DＡ(m)，再用B的公開算法(加密算法ＥB)進行一次加密EB（DＡ(m）)。

?解密的過程為m=EA(DB（C))用戶B先用自己的保密算法(解密算DＢ)對密文C進行解密ＤB(C),再用Ａ的公開算法(加密算法ＥA)進行一次解密EA(DＢ（Ｃ）)。只有Ａ才干產(chǎn)生密文C,Ｂ是無法依靠或修改的，所以Ａ是不得抵賴的DA(ｍ）被稱為署名。

三、訪問控制

?訪問控制是指擬定可給予哪些主體訪問的權(quán)力、擬定以及實行訪問權(quán)限的過程。被訪問的數(shù)據(jù)統(tǒng)稱為客體。??1、訪問矩陣是表達安全政策的最常用的訪問控制安全模型。訪問者對訪問對象的權(quán)限就存放在矩陣中相應的交叉點上。

2、訪問控制表(ACＬ)每個訪問者存儲有訪問權(quán)力表,該表涉及了他可以訪問的特定對象和操作權(quán)限。引用監(jiān)視器根據(jù)驗證訪問表提供的權(quán)力表和訪問者的身份來決定是否授予訪問者相應的操作權(quán)限。

3、粗粒度訪問控制:可以控制到主機對象的訪問控制

細粒度訪問控制：可以控制到文獻甚至記錄的訪問控制??４、防火墻作用:防止不希望、未經(jīng)授權(quán)的通信進出被保護的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò),通過邊界控制強化內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全政策。?

防火墻的分類:IP過濾、線過濾和應用層代理

路由器過濾方式防火墻、雙穴信關(guān)方式防火墻、主機過濾式防火墻、子網(wǎng)過濾方式防火墻??5、過濾路由器的優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡樸,使用硬件來減少成本;對上層協(xié)議和應用透明，無需要修改已有的應用。缺陷:在認證和控制方面粒度太粗,無法做到用戶級別的身份認證,只有針對主機IP地址,存在著假冒IＰ襲擊的隱患;訪問控制也只有控制到ＩＰ地址端口一級,不能細化到文獻等具體對象；從系統(tǒng)管理角度來看人工承擔很重。??６、代理服務(wù)器的優(yōu)點:是其用戶級身份認證、日記記錄和帳號管理。缺陷:要想提供全面的安全保證,就要對每一項服務(wù)都建立相應的應用層網(wǎng)關(guān),這就極大限制了新應用的采納。??7、VPN:虛擬專用網(wǎng),是將物理分布在不同地點的網(wǎng)絡(luò)通過公共骨干網(wǎng)，特別是inｔernｅt聯(lián)接而成的邏輯上的虛擬子網(wǎng)。?

8、VPN的模式：直接模式ＶＰN使用ＩP和編址來建立對VPＮ上傳輸數(shù)據(jù)的直接控制。對數(shù)據(jù)加密,采用基于用戶身份的鑒別，而不是基于IP地址。隧道模式VPN是使用IP幀作為隧道的發(fā)送分組。

9、IPＳEC是由IEＴF制訂的用于ＶＰN的協(xié)議。由三個部分組成:封裝安全負載EＳP重要用來解決對IＰ數(shù)據(jù)包的加密并對鑒別提供某種程序的支持。,鑒別報頭(ＡＰ）只涉及到鑒別不涉及到加密,intｅrnet密鑰互換IKＥ重要是對密鑰互換進行管理。?

四、計算機病毒

1、計算機病毒分類:操作系統(tǒng)型、外殼型、入侵型、源碼型??2、計算機病毒破壞過程：最初病毒程序寄生在介質(zhì)上的某個程序中，處在靜止狀態(tài)，一旦程序被引導或調(diào)用，它就被激活，變成有傳染能力的動態(tài)病毒，當傳染條件滿足時，病毒就侵入內(nèi)存，隨著作業(yè)進程的發(fā)展，它逐步向其他作業(yè)模塊擴散,并傳染給其他軟件。在破壞條件滿足時，它就由表現(xiàn)模塊或破壞模塊把病毒以特定的方針表現(xiàn)出來。??五、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)

?1、鏈路層負責建立點到點的通信，網(wǎng)絡(luò)層負責尋徑、傳輸層負責建立端到端的通信信道。

2、物理層可以在通信線路上采用某些技術(shù)使得搭線偷聽變得不也許或者容易被檢測出。數(shù)據(jù)鏈路層，可以采用通信保密機進行加密和解密。?

3、IP層安全性

?在IP加密傳輸信道技術(shù)方面,IETＦ已經(jīng)指定了一個IＰ安全性工作小組ＩPＳEC來制訂IP安全協(xié)議IPSＰ和相應的interｎｅｔ密鑰管理協(xié)議ＩＫMP的標準。?

(1)IPSEC采用了兩種機制：認證頭部AH，提前誰和數(shù)據(jù)完整性;安全內(nèi)容封裝ＥSP,實現(xiàn)通信保密。1995年8月iｎterｎet工程領(lǐng)導小組ＩESＧ批準了有關(guān)IＰSP的RFＣ作為iｎｔerneｔ標準系列的推薦標準。同時還規(guī)定了用安全散列算法SＨA來代替MD5和用三元ＤES代替ＤES。

?4、傳輸層安全性??(1)傳輸層網(wǎng)關(guān)在兩個通信節(jié)點之間代為傳遞TCP連接并進行控制，這個層次一般稱作傳輸層安全。最常見的傳輸層安全技術(shù)有SSL、SOCKS和安全RPＣ等。??(2)在inteｒnet編程中,通常使用廣義的進程信IPC機制來同不同層次的安全協(xié)議打交道。比較流行的兩個ＩPＣ編程界面是BＳDSockets和傳輸層界面ＴLI。

?(３)安全套接層協(xié)議ＳSL??在可靠的傳輸服務(wù)ＴCＰ/IP基礎(chǔ)上建立，ＳSL版本3，SSLv３于１９95年12月制定。ＳＳＬ采用公鑰方式進行身份認證，但是大量數(shù)據(jù)傳輸仍然使用對稱密鑰方式。通過雙方協(xié)商SSＬ可以支持多種身份認證、加密和檢查算法。?

SSL協(xié)商協(xié)議：用來互換版本號、加密算法、身份認證并互換密鑰SSLv３提供對Deffie-Hellｍan密鑰互換算法、基于RSA的密鑰互換機制和另一種實現(xiàn)在Frｏtezzachiｐ上的密鑰互換機制的支持。

?SSＬ記錄層協(xié)議:它涉及應用程序提供的信息的分段、壓縮數(shù)據(jù)認證和加密SSLv3提供對數(shù)據(jù)認證用的ＭD5和SHA以及數(shù)據(jù)加密用的R４主DES等支持，用來對數(shù)據(jù)進行認證和加密的密鑰可以有通過SSＬ的握手協(xié)議來協(xié)商。

SSL協(xié)商層的工作過程：當客戶方與服務(wù)方進行通信之前，客戶方發(fā)出問候;服務(wù)方收到問候后，發(fā)回一個問候。問候互換完畢后,就擬定了雙方采用的SSL協(xié)議的版本號、會話標志、加密算法集和壓縮算法。

?ＳSL記錄層的工作過程:接受上層的數(shù)據(jù)，將它們分段;然后用協(xié)商層約定的壓縮方法進行壓縮，壓縮后的記錄用約定的流加密或塊加密方式進行加密，再由傳輸層發(fā)送出去。

５、應用層安全性

6、WWW應用安全技術(shù)?

（1)解決WWW應用安全的方案需要結(jié)合通用的intｅrnet安全技術(shù)和專門針對ＷWW的技術(shù)。前者重要是指防火墻技術(shù)，后者涉及根據(jù)ＷWW技術(shù)的特點改善ＨTTＰ協(xié)議或者運用代理服務(wù)器、插入件、中間件等技術(shù)來實現(xiàn)的安全技術(shù)。

?(２)HTTＰ目前三個版本:ＨTＴP0.９、HＴTP1.0、HTTP１．１。HTTＰ0.９是最早的版本，它只定義了最基本的簡樸請求和簡樸回答;HTTP１.0較完善，也是目前使用廣泛的一個版本;HTTP1．1增長了大量的報頭域,并對HTTP１.0中沒有嚴格定義的部分作了進一步的說明。??(3)ＨＴTP1.１提供了一個基于口令基本認證方法，目前所有的ＷＥB服務(wù)器都可以通過"基自身份認證"支持訪問控制。在身份認證上，針對基本認證方法以明文傳輸口令這一最大弱點,補充了摘要認證方法，不再傳遞口令明文，而是將口令通過散列函數(shù)變換后傳遞它的摘要。

(4)針對ＨＴTP協(xié)議的改善尚有安全HTＴＰ協(xié)議SHTTＰ。最新版本的SHTTP1.3它建立在HＴＴＰ1．1基礎(chǔ)上,提供了數(shù)據(jù)加密、身份認證、數(shù)據(jù)完整、防止否認等能力。??(5)ＤEC-Wｅb

WAＮＤ服務(wù)器是支持DＣＥ的專用Web服務(wù)器,它可以和三種客戶進行通信:第一是設(shè)立本地安全代理ＳLP的普通瀏覽器。第二種是支持SＳL瀏覽器，這種瀏覽器向一個安全網(wǎng)關(guān)以SSL協(xié)議發(fā)送請求，SDG再將請求轉(zhuǎn)換成安全RＰＣ調(diào)用發(fā)給WＡＮＤ，收到結(jié)果后，將其轉(zhuǎn)換成SＳＬ回答，發(fā)回到瀏覽器。第三種是完全沒有任何安全機制的普通瀏覽器,ＷANS也接受它直接的HTTP請求,但此時通信得不到任何保護。??六、安全服務(wù)與安全與機制

?1、ISO７498-2從體系結(jié)構(gòu)的觀點描述了5種可選的安全服務(wù)、８項特定的安全機制以及5種普遍性的安全機制。?

２、5種可選的安全服務(wù):鑒別、訪問控制、數(shù)據(jù)保密、數(shù)據(jù)完整性和防止否認。

3、8種安全機制:加密機制、數(shù)據(jù)完整性機制、訪問控制機制、數(shù)據(jù)完整性機制、認證機制、通信業(yè)務(wù)填充機制、路由控制機制、公證機制，它們可以在OSI參考模型的適當層次上實行。

4、5種普遍性的安全機制:可信功能、安全標號、事件檢測、安全審計跟蹤、安全恢復。?

5、信息系統(tǒng)安全評估準則??(１)可信計算機系統(tǒng)評估準則TCＳEC:是由美國國家計算機安全中心于1９83年制訂的，又稱桔皮書。??（2）信息技術(shù)安全評估準則ITＳEC：由歐洲四國于1９89年聯(lián)合提出的，俗稱白皮書。?

(３)通用安全評估準則CC:由美國國家標準技術(shù)研究所NIST和國家安全局NSＡ、歐洲四國以及加拿大等6國７方聯(lián)合提出的。?

(4)計算機信息系統(tǒng)安全保護等級劃分準則:我國國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局于1999年發(fā)布的國家標準。

6、可信計算機系統(tǒng)評估準則

TCSEC共分為4類7級：D,C1,C２，B1，B2,B3，A１

D級,安全保護欠缺級，并不是沒有安全保護功能，只是太弱。

C１級，自主安全保護級,

?C2級，受控存取保護級,??B1級，結(jié)構(gòu)化保護級

?Ｂ3級,安全域級

A１，驗證設(shè)計級。

七、評估增長的安全操作代價?

為了擬定網(wǎng)絡(luò)的安全策略及解決方案:一方面,應當評估風險,即擬定侵入破壞的機會和危害的潛在代價；另一方面,應當評估增長的安全操作代價。

?安全操作代價重要有以下幾點:??(1)用戶的方便限度?

(2）管理的復雜性

（3）對現(xiàn)有系統(tǒng)的影響?

(4)對不同平臺的支持HＹPERＬIＮＫ"＂重要內(nèi)容：1、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能?

２、流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

一、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能

?1、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)NOＳ,是使網(wǎng)絡(luò)上各計算機能方便而有效地共享網(wǎng)絡(luò)資源，為網(wǎng)絡(luò)用戶提供所需要的各種服務(wù)的軟件和有關(guān)規(guī)程的集合。??2、局域網(wǎng)NOS有兩個基本規(guī)定:(１)允許在局域網(wǎng)上的資源被共享;(2)要使現(xiàn)有的ＰC操作系統(tǒng)仍能繼續(xù)運營,而不需要作任何改變。NOＳ有兩個組成，重要是控制服務(wù)器的操作、管理存儲在服務(wù)器上的文獻。第二個組成，運營在客戶系統(tǒng)的軟件，使客戶能訪問網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)上資源。??3、在NｅtWare中:第一部分是PC和網(wǎng)絡(luò)接口卡聯(lián)系的機制，采用IPX／SPX互連網(wǎng)分組互換/順序分組互換接口協(xié)議來進行通信;第二部分稱為解釋器或重定向器(ｒedirｅctoｒ)。??二、NetＷaｒe系列??１、ＮetWare有兩部分組成:NetWare的外層(shell）和ＮeｔWare核心組成。

?２、NeｔWare的外層（shｅlｌ)在NeｔWare4中稱為DOＳＲeｑuesｔer。它有兩個相關(guān)的功能:將應用和桌面操作系統(tǒng)連接，決定將來自應用的命令傳送到本地操作系統(tǒng);和網(wǎng)絡(luò)接口卡NＩC通信,使命令和數(shù)據(jù)包裝成能在諸如以太網(wǎng)、標記環(huán)網(wǎng)等標準網(wǎng)絡(luò)上接受和發(fā)送。??3、NetＷaｒe初次將容錯引入NOS,稱為系統(tǒng)容錯（ＳFＴsystｅmｆaulｔtｏleｒａnt)

4、ＮetWaｒe結(jié)構(gòu)中ＮetＷare支持傳輸層協(xié)議自主性的兩個重要組成,為開放數(shù)據(jù)鏈路層接口ＯDI和Streａmｓ模塊。ODＩ為多種傳輸層協(xié)議提供了一種標準的接口,其功能是使多種傳輸層協(xié)議可以共享同一個網(wǎng)絡(luò)卡而不發(fā)生沖突。Stｒeａms模塊在高層提供了一個接口，一方面為其底層那些需要向NｅtWａre傳送數(shù)據(jù)請求的協(xié)議提供一個通用接口,另一方面還要向上為NetWare自身提供一個接口。?

5、NｅtＷaｒe工作站運用sｈeｌl和IPX/ＳPＸ通信協(xié)議與文獻服務(wù)器通信。

?NETX﹒COM通過向ＩPX發(fā)送命令，將DＯＳ的文獻請求發(fā)送到文獻服務(wù)器在,或從文獻服務(wù)器上傳回重定向。?

ＮＥT﹒COM程序?qū)⒐ぷ髡镜恼埱髠魉徒oDOS和NｅtWaｒｅ。

IPX﹒ＣＯM向文獻服務(wù)器發(fā)送網(wǎng)絡(luò)信息，它是工作站與服務(wù)器通信的規(guī)程。??三、WiｎｄｏwsNＴ??１、WindoｗsＮＴ服務(wù)器被優(yōu)化成一個文獻、打印機和應用程序服務(wù)器在，同時又能解決從小型的工作組到公司網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的各種事務(wù)。

２、ＷindｏwsNＴServer優(yōu)點：服務(wù)器性能，在完全版本中支持達4個CPU，OEM已經(jīng)實現(xiàn)了對稱多解決環(huán)境中支持達３2個CPU；256個RAS入站接入;磁盤容錯支持,RAID級的數(shù)據(jù)保護；IIS服務(wù);管理向?qū)В惶O果機客戶的支持;其他網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(DＨCＰ、ＤNＳ、ＷINS);WｉnｄｏwsNＴ目錄服務(wù)。?

3、Miｃrosoft網(wǎng)絡(luò)涉及:WinｄoｗsＮT、Wｉndows95、WinｄoｗsforWoｒkgｒｏｕp、LANmanager?

4、WindowsNＴ網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):涉及Ｉ／Ｏ管理器組件、NDIS兼容網(wǎng)卡驅(qū)動程序、NＤIＳ4.0,傳輸協(xié)議、傳輸驅(qū)動程序接口TDＩ、文獻系統(tǒng)驅(qū)動程序。

第7章網(wǎng)絡(luò)管理

?重要內(nèi)容:1、局域網(wǎng)管理技術(shù)

2、網(wǎng)絡(luò)管理功能和協(xié)議

?3、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)?

4、網(wǎng)絡(luò)平常管理和維護

一、局域網(wǎng)管理技術(shù)??網(wǎng)絡(luò)管理是對計算機網(wǎng)絡(luò)的配置、運營狀態(tài)和計費等進行的管理。它提供了監(jiān)控、協(xié)調(diào)和測試各種網(wǎng)絡(luò)資源以及網(wǎng)絡(luò)運營善的手段,還可提供安全管理和計費等功能。??1、網(wǎng)絡(luò)管理涉及三個方面:??（1）了解網(wǎng)絡(luò):辨認網(wǎng)絡(luò)對象的硬件情況、差別局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)、擬定網(wǎng)絡(luò)的互連、擬定用戶負載和定位。

（2)網(wǎng)絡(luò)運營:配置網(wǎng)絡(luò)，選擇網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是配置網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分;配置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器;網(wǎng)絡(luò)安全控制。??(3)網(wǎng)絡(luò)維護:重要涉及故障檢測與排除,發(fā)現(xiàn)故障、追蹤故障、排除故障、記錄故障的解決方法;網(wǎng)絡(luò)檢查;網(wǎng)絡(luò)升級,重要涉及用戶許可證的升級，服務(wù)器操作系統(tǒng)升級,服務(wù)器的硬件升級。?

2、局域網(wǎng)管理工具

NetWａre管理工具:SYＳCＯＮ工具

?ＷｉｎdowsNT管理工具：服務(wù)管理器，性能監(jiān)視器?

二、網(wǎng)絡(luò)管理功能

?1、網(wǎng)絡(luò)管理的五大功能

?配置管理:配置管理的自動獲取，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中自動配置信息中，根據(jù)獲取手段大體可以提成三類,第一類網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議標準的MIＢ中定義的配置信息；第二類不在網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議標準中有定義，但對設(shè)備運營比較重要的配置信息;第三類就是用于管理的一些輔助信息;自動備份及相關(guān)技術(shù);配置一致性檢查;用戶操作記錄功能。

?性能管理:過濾、歸并網(wǎng)絡(luò)事件,有效地發(fā)現(xiàn)、定位網(wǎng)絡(luò)故障，給出排錯建議與排錯工具，形成整套的故障發(fā)現(xiàn)、告警與解決機制。?

故障管理:采集、分析網(wǎng)絡(luò)對象的性能數(shù)據(jù)、監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)對象的性能,對網(wǎng)絡(luò)線路質(zhì)量進行分析。

安全管理:結(jié)合使用用戶認證、訪問控制、數(shù)據(jù)傳輸、存儲的保密與完整性機制,以保障網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)自身的安全。安全管理分三個部分,一方面是網(wǎng)絡(luò)管理自身的安全，其是被管理網(wǎng)絡(luò)對象的安全。計費管理:

二、網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議

?１、IAB最初制定關(guān)于interｎet管理的發(fā)展策略，其實采用SGＭP作為暫時的管理解決方案。后來演變?yōu)镾NMP，簡樸網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議。?

2、ＳＮＭP簡樸網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議在OSＩ的第三層網(wǎng)絡(luò)層提供的管理服務(wù)

?優(yōu)點:與SＮMP相關(guān)的管理信息結(jié)構(gòu)(SMI)和管理信息庫(MIB)非常簡樸,從而可以迅速、簡便地實現(xiàn);SNMP是建立在SGMP基礎(chǔ)上,而對于SGＭP從們積累了大量的操作經(jīng)驗。??SＮＭP是按照簡樸和易于實現(xiàn)的原則設(shè)計的。?

3、CMIS／CMIP公共管理信息服務(wù)和公共管理信息協(xié)議:是在OSI應用層上提供的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議簇，CＭIＳ/CMIＰ提供支持一個完整的網(wǎng)絡(luò)管理方案所需要的功能。?

CMIS提供了應用程序使用的CMIP接口,同時還涉及兩個IＳO應用協(xié)議:聯(lián)系控制服務(wù)元素ACＳＥ和遠程操作服務(wù)元素ＲOＳE,其中ACＳE在應用程序之間建立和關(guān)閉聯(lián)系，而ROＳE則解決應用之間的請求/響應交互。

?4、ＣＭOＴ公共管理信息服務(wù)與協(xié)議是在TCP/IP協(xié)議上實現(xiàn)的ＣＭIＳ服務(wù)，這是一個過渡性的解決方案。CMOT沒有直接使用參考模型中表達層實現(xiàn),而是規(guī)定在表達層中使用此外一個協(xié)議,輕量表達協(xié)議(LPP),該協(xié)議提供了目前最普通的兩種傳輸層協(xié)議TCP與UDP的接口。

5、ＬMＭP局域網(wǎng)個人管理協(xié)議,在ＩEＥE８02邏輯鏈路控制LＬＣ上的公共管理信息服務(wù)與協(xié)議ＣＭＯL，它不依賴于任何特定的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議進行網(wǎng)絡(luò)傳輸。??三、簡樸網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議ＳＮMP?

1、SNMP概述:??設(shè)計時圍繞四個概念和目的進行設(shè)計：保持管理代理的軟件成本盡也許低;最大限度地保持遠程管理的功能，以便充足運用因特網(wǎng)資源;體系結(jié)構(gòu)必須有擴充的余地;保持ＳNMＰ獨立性，不依賴于具體的計算機、網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議。?

提供了四類管理操作：ｇet操作用來提取特定的網(wǎng)絡(luò)管理信息；geｔ-ｎext操作通過遍歷活動來提供強大的管理信息提取能力；set操作用來對管理信息進行控制;tｒap用來報告重要的事件。??2、ＳＮＭＰ管理控制框架與實現(xiàn)

?ＳNMP定義了管理進程和管理代理之間的關(guān)系，這個關(guān)系稱為共同體。位于網(wǎng)絡(luò)管理工作站和各網(wǎng)絡(luò)元素上運用SNMP互相通信對網(wǎng)絡(luò)進行管理的軟件統(tǒng)稱為ＳNＭP應用實體。

SNMP的應用實體對intｅrnet管理信息庫MIB中的管理對象進行操作。ＳＮMP的報文總是源自每個應用實體,報文中涉及訪應用實體所在的共同的名字。這種報文稱為＂有身份標志的報文",共同體名字是在管理進程和管理代理之間互換管理信息報文時使用。

?管理信息報文涉及：共同體名，數(shù)據(jù)。

?SNMＰ的實現(xiàn)方式:SＮＭP在其MＩＢ中采用了樹狀命名方法對每個管理對象實例命名。SNＭP中各種管理信息大多以表格形式存在,一個表格相應一個對象類,每個元素相應于該類的一個對象實例。

３、SNMP協(xié)議是一個異步的請求/響應協(xié)議,是一個非面向連接的協(xié)議，是一個對稱的協(xié)議，沒有主從關(guān)系。SNＭP的設(shè)計是基于無連接的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP。四種基本協(xié)議的交互過程,都是請求管理進程給管理代理,響應則都是由管理代理發(fā)給管理進程的。只有Trap是無響應的,有管理代理單向發(fā)給管理進程。??SNMP協(xié)議實體之間的協(xié)議數(shù)據(jù)單元PＤU只有兩種不同的結(jié)構(gòu)和模式,一個PDU格式在大部分操作中使用，而另一個則在Trap操作中作為tｒap的協(xié)議數(shù)據(jù)單元。

?4、Ｔrap操作,是一種捕獲事件并報告的操作，事實上幾乎所有網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和管理協(xié)議都具有這種機制。

四、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

1、HP-OｐeｎView

?不能解決由于某一網(wǎng)絡(luò)對象故障而誤導致的其他對象的故障，不具有理解所有網(wǎng)絡(luò)對象在網(wǎng)絡(luò)中互相關(guān)系的能力。也不能把服務(wù)的故障與設(shè)備的故障區(qū)分開來。性能的輪與狀態(tài)的輪詢是截然分開的,這樣導致一個網(wǎng)絡(luò)對象響應性能輪詢失敗但不觸發(fā)一個報警。?

2、IBM-ＮetＶiｅｗ

?不能對故障事件進行歸并，它不能找出相關(guān)故障卡片的內(nèi)在關(guān)系，因此對一個失效設(shè)備,即使是一個重要的路由器，將導致大量的故障卡片和一系列類似的告警。不具有在掌握整個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)情況下管理分散對象的能力。性能輪詢與狀態(tài)輪詢也是徹底分開的，這將導致故障響應的延遲。

?3、SＵN-SunNetMａnaｇｅr

是第一個重要的基于UNIＸ的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。?

4、ＣabletronSPECTＲUM

?是一個可擴展的、智能的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，它使用了面向?qū)ο蟮姆椒ê涂蛻舴?wù)器體系結(jié)構(gòu)。SＰECTRUM構(gòu)筑在一個人工智能的引擎之上，IＭT(InducｔｉveＭodelingＴechnoｌoｇｙ）。它是所有四種網(wǎng)絡(luò)管理軟件中惟一具有解決網(wǎng)絡(luò)對象相關(guān)性能力的系統(tǒng)。??SPEＣTRUM服務(wù)器提供了兩種類型的輪詢:自動輪詢和手動輪詢。

?SPECTＲUM提供了多種形式的告警手段，涉及彈出窗口，發(fā)出報警聲響等。?

SPＥＣTＲＵM能自動的發(fā)現(xiàn)拓撲結(jié)構(gòu),但相對比較慢。?

五、網(wǎng)絡(luò)平常管理和維護??１、VLAＮ的管理?

2、WAN接入的管理?

3、網(wǎng)絡(luò)故障診斷和排除??物理故障:?

邏輯故障:

?路由器故障:?

主機故障：

4、網(wǎng)絡(luò)管理工具??連通性測試程序Piｎg：

路由跟蹤程序Traｃeｒoutｅ：在Wiｎｄｏｗs中是ｔｒaｃｅrｔ?

MIB變量瀏覽器:重要內(nèi)容:1、局域網(wǎng)互連??２、網(wǎng)絡(luò)互連原理?

３、無連接網(wǎng)絡(luò)互連、各種路由選擇算法和協(xié)議

４、核心路由器體系結(jié)構(gòu)體系??一、局域網(wǎng)互連?

1、網(wǎng)絡(luò)互連的目的：是將多個網(wǎng)絡(luò)互相連接,以實現(xiàn)在更大范圍內(nèi)的信息互換資源共享和協(xié)同工作。?

2、局域網(wǎng)互連方式:從距離上分有本地局域網(wǎng)互連和遠程局域網(wǎng)互連即ＬAN－LAＮ和LＡＮ-ＷAＮ-LAN；從互連所采用的介質(zhì)區(qū)分，有同軸細纜或粗纜(coaxiａlcabｌe)、各類非屏蔽雙絞線UTP(UnｓhｉｅｌdedTwistedｐair)和屏蔽雙絞線SＴP(shieｌｄedＴwiｓteｄpaｉｒ)、單?；蚨嗄９饫w等(opticalfibｅr）連接方式。?

３、局域網(wǎng)互連劃分：

?物理層(中繼器ｒeｐｅater）：使用中繼器在不同電纜段之間復制位信號，工作在ＯＳI物理層，互連同類型網(wǎng)段,只起到放大信號的作用,驅(qū)動長距離通信。又稱集線器(hub)，可分為普通型，可疊加組合型和高檔智能型。

?網(wǎng)橋（bridge):使用網(wǎng)橋在局域網(wǎng)之間存儲、轉(zhuǎn)發(fā)幀,工作在ＯSI數(shù)據(jù)鏈路層,更準確地說應當位于ＭAC層，它互連兼容地址的局域網(wǎng)，運用同MAC和MＡＣ地址,以及存儲、轉(zhuǎn)發(fā)功能進行局域網(wǎng)間的信息互換。從應用上分本地網(wǎng)橋和遠程網(wǎng)橋、主干網(wǎng)橋;從幀轉(zhuǎn)發(fā)功能分派分透明網(wǎng)橋和源地址途徑選擇網(wǎng)橋。透明網(wǎng)橋TB的基本功能有學習及過濾、幀轉(zhuǎn)發(fā)和分枝樹算法功能。?

(1）網(wǎng)橋作信息幀轉(zhuǎn)發(fā)時要運用地址轉(zhuǎn)發(fā)表，按表中學習到的MAＣ地址和網(wǎng)橋相應關(guān)系,將包準確轉(zhuǎn)發(fā)到該網(wǎng)橋。但如網(wǎng)橋未學習到MAＣ地址時,便將幀發(fā)向除接受口之外的所有接口，這在網(wǎng)橋剛啟動工作時會導致大量的廣播幀，稱為廣播風暴(ｂroadcasｔstorm)。

(2)擴展樹協(xié)議是為了克服由于網(wǎng)橋不具網(wǎng)絡(luò)層功能，在常任冗余途徑的網(wǎng)橋中出現(xiàn)信息回路導致網(wǎng)橋癱瘓的問題。IEE8０2．１定義了分枝樹協(xié)議STP,將整個網(wǎng)絡(luò)路由定義為無回路的樹形結(jié)構(gòu)。

?(3)源地址途徑選擇網(wǎng)橋SRB重要用于標記環(huán)IEEE８０2.5標記環(huán)局域網(wǎng)。互連不同型局域網(wǎng)時使用封裝網(wǎng)橋(ｅｎcaｐｓｕlationｂrｉdｇinｇ)和轉(zhuǎn)換橋接方式(tranｓｌａｔｉoｎbｒidginｇ）和源地址途徑選擇透明網(wǎng)橋SRT。

路由器(rｏutｅｒ):使用路由器在不同網(wǎng)絡(luò)間存儲、轉(zhuǎn)發(fā)分組,工作在ＯSI網(wǎng)絡(luò)層，它需要解決網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)分組或網(wǎng)絡(luò)地址，決定數(shù)據(jù)分組的轉(zhuǎn)發(fā),它要決定網(wǎng)橋中信息通信的完整路由。?

網(wǎng)關(guān)(ｇateway):使用協(xié)議轉(zhuǎn)換器提供高層接口，工作在應用層。

二、網(wǎng)絡(luò)互連原理

1、網(wǎng)絡(luò)互連的規(guī)定：在網(wǎng)絡(luò)之間提供一條鏈路,至少需要一條物理和鏈路控制的鏈路;在不同網(wǎng)絡(luò)的進程間提供途徑選擇和傳遞數(shù)據(jù);提供各用戶使用網(wǎng)絡(luò)的記錄和保持狀態(tài)信息;在提供上述服務(wù)時不需要修改原有各網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。??2、網(wǎng)絡(luò)互連的功能分類：基本功能,指的是網(wǎng)絡(luò)互連必須的功能，即使對那些類型相同的網(wǎng)絡(luò)互連也應當具有的功能,它涉及不同網(wǎng)絡(luò)之間傳送尋址和途徑選擇等。擴展功能，指的是當各種互連的網(wǎng)絡(luò)提供不同的服務(wù)級別時所需要的功能,涉及協(xié)議轉(zhuǎn)換、分組的分段組合和重定序及差錯檢測。3、面向連接運營模式:連到同一子網(wǎng)上的兩個DTE之間可建立一條邏輯的網(wǎng)絡(luò)連接。4、無連接運營模式:相應于分組互換網(wǎng)的數(shù)據(jù)報機制，而面向連接運營相應于虛電路機制。

?三、無連接網(wǎng)絡(luò)互連

1、ＩP提供無連接或數(shù)據(jù)報服務(wù)優(yōu)點:無連接互連網(wǎng)絡(luò)設(shè)備靈活性較好，對子網(wǎng)規(guī)定低;無連接網(wǎng)絡(luò)能提供強健的服務(wù);無連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對于無連接傳輸層協(xié)議最為合用。?

２、無連接網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)計重要問題:路由、數(shù)據(jù)報生命周期,分段和重組，糾錯和流控。

重組:一種重組的方法是在目的站進行重組，其缺陷是提成小段的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)膽識的效率。另一種重組方法是由中間的路由器進行重組,則也會下列問題:路由器需要大容量緩沖器，還也許發(fā)生緩沖器不夠用的情況;一個數(shù)據(jù)報的所有分段必須使用同一路由,限制了動態(tài)路由的使用。

?ＩP數(shù)據(jù)報報頭中,包含下列內(nèi)容:數(shù)據(jù)單元標記（ID）,數(shù)據(jù)長度,偏移(oｆfｓet）,尚有標記(moｒｅfｌａg)。路由器中IP分段的功能:offset＝0是整個數(shù)據(jù)的開始,ｍoｒe-flag=0是整個數(shù)據(jù)報的結(jié)束。??(1)建立兩個新的數(shù)據(jù)報,它們的頭部就是原先數(shù)據(jù)報的頭報

?(2)以64位為邊界，把原先的數(shù)據(jù)報提成長度差不多的兩部分，把它們分別放入新的數(shù)據(jù)報中。第一部分必須是6４位的倍數(shù)。

(3)把第一個新數(shù)據(jù)報的長度設(shè)立為所插入的數(shù)據(jù)，把ｍore-flａg設(shè)立成1，ｏｆｆset不變。

(４)把第二個新數(shù)據(jù)報的長度設(shè)立為所插入的數(shù)據(jù)，把ｍoｒe-flag設(shè)立成0,ofｆset設(shè)立成第一部分數(shù)據(jù)長度除以８。?

生命周期:一種是對來到的第一段設(shè)立一個生命周期，假如在生命周期內(nèi)沒有完畢重級工作，那么就撤消已經(jīng)到達的分段;第二種是運用數(shù)據(jù)報的生命周期,它包含在每一段的頭部中,若重組工作沒有在數(shù)據(jù)報生命周期內(nèi)完畢,則撤消接受到的分段。??四、IP數(shù)據(jù)報的路由選擇

1、直接傳送和間接傳送??直接傳送將一個數(shù)據(jù)報從一臺機器通過單個物理網(wǎng)絡(luò)直接傳送至目的站點，這是所有internet通信的基礎(chǔ)。只有當兩臺機器連在同一底層物理傳輸系統(tǒng)時，才干采用直接傳送方式。否則只能用間接傳送方式,發(fā)送方將數(shù)據(jù)發(fā)送給一個路由器再傳送。??2、ＩP路由選擇表??路由表存儲各個目的站點以及如何到達目的站點的信息。為了盡也許使用最少的信息進行路由選擇，采用信息隱蔽原則。?

路由表的選擇表的大小僅取決于互聯(lián)網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)的數(shù)量，與連到網(wǎng)上的主機的數(shù)量無關(guān)。IP路由選擇軟件僅需要維護有關(guān)目的網(wǎng)絡(luò)地址的信息,而與主機地址的信息無關(guān)。

?保持路由表盡也許小的技術(shù)是把多個表項統(tǒng)一到一個默認的情況。??3、ICＭP差錯與控制報文協(xié)議?

(１)為了使互聯(lián)網(wǎng)中的路由器報告差錯或提供有關(guān)意外的情況信息，在TCP/IP中設(shè)計了一個特殊用的報文機制,稱iｎｔｅrnet控制報文協(xié)議ICMP，它是IP的一部分。?

（２）IＣMP機制:ＩCMP報文放在一個ＩP數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)部分中通過互聯(lián)網(wǎng)。允許路由器向其他路由器或主機發(fā)送差錯或控制報文。ICMP是一個差錯報告機制，它為發(fā)生差錯的路由器提供了向初始源站點報告差錯的方法。

（３)IＣMP報文格式:由三個字段組成，即一個8位整數(shù)的報文類型字段用來標記報文、一個8位代碼字段提供有關(guān)報文類型的進一步信息、以及一個16位校驗和字段。??（４)ＩCMP報文類型:回送請求/應答報文(回送請求/應答、時間戳請求/應答、地址請求／應答),差錯報告（涉及主機不可達報告、超時報告、參數(shù)犯錯報告),控制報文(源克制報文、重定向報文)。

?五、路由選擇算法

?1、距離矢量路由選擇V-Ｄ,

2、鏈路狀態(tài)路由選擇或稱最短途徑優(yōu)先算法(SPF)，規(guī)定每個參與的路由器都要具有完全的拓撲結(jié)構(gòu),只需要完畢兩項任務(wù):負責檢測所有相鄰路由器狀態(tài);周期地向其他路由器傳遞鏈路狀態(tài)信息。其優(yōu)點:每個路由器用相同的原始狀態(tài)數(shù)據(jù)獨立地計算路由，并不依賴于中間的機器。??六、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議

在一個自治系統(tǒng)內(nèi)的兩個路由器彼此互為內(nèi)部路由器，使用內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（IＧP)，自治系統(tǒng)之間的使用外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(EGＰ)來通信。?

１、路由選擇信息協(xié)議(ＲIP）采用V－Ｄ算法，距離矢量路由選擇算法，提成積極和被動兩類,只有路由器工作在積極模式,主機必須使用被動模式。工作在積極模式的路由器進行監(jiān)聽，并根據(jù)收到的告知更新其路由。以積極方式運營RIP的路由器每間隔3０秒廣播一次報文。??RIP對點到點連接和廣播型網(wǎng)絡(luò)兩者都提供支持。RIP分組是通過UDP和IＰ傳輸?shù)?。RIP進程使用UDＰ的５20端口來進行發(fā)送和接受。

?RIP報文格式：報頭32位,命令字為1表達請求部分的或所有的路由選擇信息。命令字為２表達響應，包含發(fā)送方路由選擇表內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)地址和距離值一對信息。?

２、IＧRP，運營頻率比較低,每９０秒更新;路由更新的每一項都包含一個四種度量制式，即延遲、帶寬、可靠性、負載；采用保守式防止環(huán)路的保護措施、選擇多途徑路由以及解決默認路由器的手段等。??3、開放最短途徑優(yōu)先協(xié)議OSPF

優(yōu)點:計算迅速，無環(huán)路的收斂性;支持精確的度量值，也能支持多重度量制式;支持通往一個目的站點的多重途徑;能區(qū)分不同的外部路由。是基于鏈路狀態(tài)路由選擇算法SPF。?

OSPF報文報頭格式：２4個8位組報頭，共有五種類型的報文類型,類型1)hｅllo;2)拓撲結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫描述；3)鏈路狀態(tài)請求;4)鏈路狀態(tài)更新;5)鏈路狀態(tài)確認。?

Helｌo報文的兩種功能:檢測鏈路狀態(tài)是否可用;在廣播型與非廣播型網(wǎng)絡(luò)上選擇指定網(wǎng)絡(luò)路由器及后備。?

七、外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議??1、兩個互換路由選擇信息的路由器若分別屬于兩個自治系統(tǒng)，則稱為外部鄰站。外部鄰站使用的向其他自治系統(tǒng)告知可達的信息的協(xié)議稱為外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(EGP）

?２、ＥGP有三種功能:它支持鄰站獵取機制，允許一個路由器請求另一個路由器批準互換可達信息;路由器連續(xù)地測試其鄰站是否有響應；EGP鄰站周期地傳送路由更新報文來互換網(wǎng)絡(luò)可達的信息。??3、ＥGP定義了9種報文類型，它允許兩種測試鄰站是否存活的方式：一種是積極方式，路由器周期地發(fā)送hｅｌlo報文和輪詢報文，并等待鄰站響應。另一種被動方式,路由器依靠鄰站向其發(fā)送hellｏ報文和輪詢報文，并運用可達報文的狀態(tài)字段信息來判斷鄰站是否知道其存活。城域網(wǎng)是在５Km－100Kｍ的地理覆蓋范圍內(nèi),以高的傳輸速率充足支持數(shù)據(jù)、聲音和圖像綜合業(yè)務(wù)傳輸?shù)囊环N通信結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。它以光纖為重要傳輸介質(zhì)，其傳輸率為100Ｍｂps或更高。IEEE8０2.6分布式隊列雙總線DQDB為城域網(wǎng)的標準?重要內(nèi)容：1、公共互換電話網(wǎng)PSＴN??2、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ＩSＤN

3、分組互換網(wǎng)X.2５

４、幀中繼網(wǎng)FＲ??5、異步轉(zhuǎn)移模式網(wǎng)ＡTM?

6、數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)DDＮ

7、移動通信及衛(wèi)星通信網(wǎng)ＧＳM??８、線纜調(diào)制解調(diào)器ＣaｂlｅModem?

９、數(shù)字用戶線XDSL??一、電話網(wǎng)?

公用互換電話網(wǎng)PＳＴＮ是向公眾提供電話通信服務(wù)的一種通信網(wǎng)。電話通信網(wǎng)重要提供電話通信服務(wù),同時還可提供非話音的數(shù)據(jù)通信服務(wù)。

?1、計算機互換分機CBX?

采用數(shù)字電話:可以建立綜合聲音/數(shù)據(jù)工作站?

分布式結(jié)構(gòu):具有分布智能的多級或網(wǎng)關(guān)結(jié)構(gòu)的多路形狀的可靠性提高。??非阻塞結(jié)構(gòu)：所有電話和設(shè)備都有專門的指定端口。

?CＢX的結(jié)構(gòu):核心是某種數(shù)字開關(guān)網(wǎng)絡(luò)。開關(guān)負責對數(shù)字信號流進行操作和互換，數(shù)字開關(guān)網(wǎng)絡(luò)由某些空分和時分互換級組成。接到形狀的是一級接口單元，通過接口單元訪問外界或外界可訪問接口單元。通常接口單元完畢同步時分多路復用功能,以適應多個輸入線。另一方面,為了達成全雙工操作,單元要用兩條線與開關(guān)相連。?

二、點到點通信??1、點到點的通信重要合用于兩種情況:(1)是成千上萬組織有各種局域網(wǎng),每個局域網(wǎng)具有多眾多主機和一些聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及連接至外部的路由器,通過點到點的租線和遠地路由器相連;(2)是成千上萬用戶在家里使用調(diào)制解調(diào)器和撥號電話線連接到ｉnterｎeｔ，這是點到點連接的最重要應用。

2、串行IＰ協(xié)議(SLIP)??SLＩP是1984年制定的,協(xié)議文本描述為RＦC1055。?

工作過程:當工作站發(fā)送IP分組時,在幀的末尾帶一個專門的標志字節(jié)（OＸCO)，假如在IＰ分組中具有同樣的標志字節(jié)，則加兩個填充字節(jié)（ＯＸDB、OＸDC)于后,假如IＰ分組中具有OXDB，則加同樣的填充字節(jié)。?

存在的問題:(1)這種協(xié)議無任何檢錯和糾錯功能；（2)只支持IP分組;（3)每一方需要知道另一方面的IＰ地址，且在設(shè)立是不能動態(tài)賦給IＰ地址;（4）不提供任何的身份驗證；(5)未被接受為iｎterneｔ標準。??３、點對點協(xié)議(PPP)??PPP由ｉnternｅtIＥTF成立了一個組來制定的數(shù)據(jù)鏈路，描述于RＦC1661。??重要功能:成幀的方法可清楚地區(qū)分幀的結(jié)束和下一幀起始,幀格式還解決差錯檢測；鏈路控制協(xié)議LCP用于啟動線路、測試、任選功能的協(xié)商以及關(guān)閉連接;網(wǎng)絡(luò)層任選功能的協(xié)商方法獨立于使用的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，因此可合用于不同的網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議NＣＰ。?

工作過程:(1）PC通過調(diào)制解調(diào)器呼喊ISP路由器,然后路由器一邊的調(diào)制解調(diào)器響應電話呼喊，建立一個物理連接。(2)接著ＰC對路由器發(fā)送一系列的LCP分組,用這些分組以及其響應來選擇所用的PPP參數(shù)。(３)當雙方協(xié)商一致后，ＰC發(fā)送一系列的NCP分組以配置網(wǎng)絡(luò)層(NCP的功能就是動態(tài)分派IＰ地址）PC就成為一個interｎet主機,可以發(fā)送和接受IP分組。(4)當PC用戶完畢發(fā)送、接受功能后不需要再聯(lián)網(wǎng)時NCP用來斷開網(wǎng)絡(luò)層連接，并且釋放ＩP地址，然后LCP斷開鏈路層連接。(５)最后ＰＣ告知調(diào)制解調(diào)器斷開電話，釋放物理層連接。

三、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)IＳDN??綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDＮ是由國際電報電話征詢委員會CCITT和各國標準化組織開發(fā)的一組標準,這些標準將決定用戶設(shè)備到全局網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接，使之能方便地用數(shù)字形式解決聲音、數(shù)據(jù)和圖像通信。ISDＮ提供了各種服務(wù)訪問,提供開放的標準接口，提供端到端的數(shù)字連接,用戶通過公共通道、端到端的信令實現(xiàn)靈活的智能控制。?

1、ＩSＤN的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)?

NT１:網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備,不僅起到了接插板的作用,它還涉及網(wǎng)絡(luò)管理、測試、維護和性能監(jiān)視等。是一個物理層設(shè)備。?

ＮＴ2:是計算機的互換分機ＣBＸ,NＴ1和NT２連接，并對各種得以和、終端以及其他設(shè)備提供真正的接口。

?CCITT為IＳＤN定義了四個參考點:R、S、T、Ｕ。U參考點連接ＩＳDＮ互換系統(tǒng)和NT1,目前采用兩線的銅的雙絞線;T參考點是NT１上提供應用戶的連接器；Ｓ參考點是ISＤN和CBＸ和ISDN終端的接口;Ｒ參考點是連接終端適配器和非ＩSDN終端;R參考點使用很多不同的接口。

2、IＳDＮ的功能:線路互換、分組互換、公共通道信令、網(wǎng)絡(luò)操作和管理數(shù)據(jù)庫以及信息解決和存儲功能。

?（1)線路互換支持實時通信和大量信息傳輸，速率為64Kbps,ＩSＤN環(huán)境中,線路互換連接由公共通道信令技術(shù)控制。

（２)分組互換支持像交互數(shù)據(jù)應用那樣的猝發(fā)通信特性，速率為64Kbｐs。

(3）公共通信令用于建立、管理和釋放線路互換連接，CＣＩTT公共通信令系統(tǒng)CCSSNO．7用來互換信令。

3、ISDＮ定義互換設(shè)備和用戶設(shè)備之間的兩種數(shù)字位通道接口?

基本速率接口BRI:2B+D，兩個傳輸聲音和數(shù)據(jù)的６4Kｂps的B通道和一個傳輸控制信號和數(shù)據(jù)16Kbｐs分組互換數(shù)據(jù)通道Ｄ通道。144Ｋbps

?一次群速率接口PＲI:2３B+D或者30B+D,在北美日本,歐洲國家使用

ISDＮ公用了公共通信信令技術(shù),以實現(xiàn)用戶網(wǎng)絡(luò)訪問和信息互換。允許使用公共通道信令通路來控制多個線路互換連接。

?4、ISDN協(xié)議參考模型

IＳＤN參考模型與ISO／OＳＩ參考區(qū)別在于多通道訪問接口結(jié)構(gòu)以及公共通道信令,它涉及了多種通信模式和能力:在公共通道信令控制下的線路互換連接,在B通道和D通道上的分組互換通信,用戶和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的信令、用戶之間的端到端的信令,在公共信令控制下同時實現(xiàn)多種模式的通信。??用于線路互換的ISDN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)筆協(xié)議,它涉及B通道和D通道。B通道透明地傳送用戶信息，用戶可用任何協(xié)議實現(xiàn)端到端通信;Ｄ通道在用戶和網(wǎng)絡(luò)間互換控制信息,用于呼喊建立、拆除和訪問網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。D通道上用戶與ISDN間的接口由三層組成:物理層、數(shù)據(jù)鏈路層LAP－D、CCSSNO.7。

?用于低速分組互換的ISDＮ網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和及協(xié)議。它使用D通道,本地用戶接口只需要執(zhí)行物理層功能,作用如同x.25的ＤＣE。

?四、分組互換網(wǎng)

?1、分組互換網(wǎng)工作原理?

公共分組互換網(wǎng)PSDN已經(jīng)成為廣域網(wǎng)中的重要傳輸系統(tǒng)。分組互換是一種在距離相隔較遠的工作站點之間進行大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行Х椒?，它結(jié)合線路互換和報文互換的優(yōu)點,將信息提成較小的分組進行存儲、轉(zhuǎn)發(fā),動態(tài)分派線路的帶寬。??優(yōu)點:犯錯少、線路運用率高。工作方式:數(shù)據(jù)報，虛電路。

重要特性:由于建立和拆除虛電路的呼喊控制分組和數(shù)據(jù)分組在同一通道和同一虛電路上傳輸,其結(jié)果是占用了通道頻帶;虛電路的復用發(fā)生在第三層;第二層和第三層都需要流控和差錯控制機制。??2、公共數(shù)據(jù)網(wǎng)(CCITTX．2５網(wǎng))??Ｘ.25事實上涉及相關(guān)的一組協(xié)議:X.3、X.２8、Ｘ.29、X.75協(xié)議等。??Ｘ．2５描述了將一個分組終端連接到一個分組網(wǎng)絡(luò)上所需要做的工作。通過虛電路它能負責維護一個通過單一物理連接的多用戶會話,每個用戶會話被分派一個邏輯信道。提供了高優(yōu)先級類型和正常優(yōu)先級類型。

?X.25網(wǎng)絡(luò)與計算機之間的接口一般是通過專用設(shè)備或網(wǎng)關(guān)、路由器來解決的。?

X．3描述了一個Ｘ.2５PAD的功能和控制參數(shù)；X.2８定義了一臺終端與X.2５PＡD之間的交互作用，為每個用戶提供了一個常規(guī)的X.２５網(wǎng)絡(luò)連接；X.２９定義了一臺主機和其相連的PＡD之間的交互作用。?

X．25互連方案:(1)采用路由器和網(wǎng)關(guān)同時聯(lián)接ｘ．25和本地局域網(wǎng),這種方案適合規(guī)模較大、多種協(xié)議共存的網(wǎng)絡(luò);(2)采用一臺微機作為路由器,安裝相應的ｘ.２5網(wǎng)卡和路由軟件，使用于中小規(guī)模且協(xié)議比較小的網(wǎng)絡(luò);(3)使用ＰAＤ機,這種方案只適合ｘ.２５協(xié)議的環(huán)境,與遠程其他協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)互連受到限制。

３、Ｘ.２5分層協(xié)議?

X.25分層:物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、分組層，這三層相應于ＯＳＩ模型的最底下三層。??（1）物理層:涉及站點與把這個站邊到分組互換網(wǎng)的鏈路之間的新產(chǎn)品。其標準X.21。

?(2)鏈路層:所用的標準LAＰ－B,是HDLC的一個子集。

?(3)分組層:提供外部虛電路服務(wù)。

?三層之間的關(guān)系:用戶數(shù)據(jù)被送到Ｘ.25第三層,在第三層加上具有控制信息的報頭，從而組成了一個分組?？刂菩畔⒂糜趨f(xié)議的操作。整個X．25分組然后送到LAＰ-B實體，ＬAP－B在此分組的前后各加上控制信息組成一個ＬＡＰ－B幀,在幀中加入控制信息也是為了協(xié)議的操作。?

4、虛電路服務(wù)?

X.25的分組層提供虛電路服務(wù)，數(shù)據(jù)以分組形式通過外部虛電路傳輸。虛電路有兩類型:呼喊虛電路，是通過呼喊建立和呼喊清除等過程動態(tài)地建立起來的虛電路;永久虛電路則是固定的虛電路。

?虛電路實現(xiàn)的過程:

5、X．25的分組格式

用戶數(shù)據(jù)被提成多個塊，每個塊加上24位或32位的報頭形成數(shù)據(jù)分組。??報頭具有１2位的虛電路號，其中４位號為組號,8位為通道號。

?P(S)、P(R）用于流控和差錯控制。M位和Ｄ位可用于流控和差錯控制也可用于X.25完全分組序列。?

五、幀中繼網(wǎng)

?幀中繼網(wǎng)是由X.2５分組互換技術(shù)演進而來的,由于光纖通信的誤碼率低,為了提高網(wǎng)絡(luò)速率，活動了很多在X.25分組互換中的糾錯功能，使幀中繼的性能優(yōu)于Ｘ．25分組互換的性能。?

1、幀中繼的重要特點:中速到高速的數(shù)據(jù)接口;標準速率為DS1,即Ｔ1速率1．５４4Ｍbps;可用于專用和公共網(wǎng)；僅傳輸數(shù)據(jù)；使用可變長度分組。

?2、幀中繼網(wǎng)與X.25網(wǎng)比較

?載送呼喊控制信令的邏輯連接和用戶數(shù)據(jù)是分開的。因此中間節(jié)點毋需為每個連接的呼喊控制保持狀態(tài)表;邏輯連接的復用和互換發(fā)生在第二層,而不是在第三層,從而減少了解決的層次;結(jié)點到結(jié)點之間毋需流控和差錯控制，由高層負責端到端的流控和差錯控制。

?3、幀中繼的優(yōu)點:精簡了通信解決。協(xié)議對用戶-網(wǎng)絡(luò)接口以及網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部解決的功能減少了，從而得到了低延遲和高吞吐率的性能。?

4、幀中繼在H信道上的應用：大信息量的交互數(shù)據(jù)應用;大的文獻傳送；低數(shù)據(jù)率的多路復用;字符交互通信。

５、幀中繼的協(xié)議結(jié)構(gòu)

協(xié)議有兩個分開的操作平臺:(1）控制平臺(C）,它涉及邏輯連接的建立和終止。(２)平臺是用戶平臺（U),負責用戶之間的數(shù)據(jù)傳輸。

用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的是控制平臺,而端到端之間則是用戶平臺協(xié)議。

控制平臺:幀模式傳輸服務(wù)的控制平臺類似于分組互換服務(wù)中用于公共通道信號的控制平臺。其中,控制信號使用一個單獨的邏輯通道。鏈路層用LAP-Ｄ(Q.921)提供可靠的數(shù)據(jù)鏈路控制服務(wù),在Ｄ通道的用戶(TE)和網(wǎng)絡(luò)(NＴ)之間進行流控和差錯控制。數(shù)據(jù)鏈路服務(wù)用于互換Q.9３3控制信號報文。

用戶平臺：用戶之間傳輸信息的用戶平臺協(xié)議是LAＰ－F由Ｑ.9２2(是LAP-DQ.921的增強版本)定義。

6、LAP-Ｄ的核心功能?

(1)幀的定界，組合和透明性;(2)幀的多路復用／多路分解；(3)對帆進行檢查以保證在零位手稿前以及零位剔除后,幀的長度是字節(jié)的整數(shù)倍;（4)對幀進行檢查以保證其長度符合規(guī)定；(５)檢測傳輸差錯;（6）沖突控制功能(ＬAP-Ｆ新增功能）。?

7、幀中繼的呼喊控制??呼喊控制方案選擇:?

(1)互換訪問(ＳｗiｔcｈｅdAｃcess)在用戶連接到互換網(wǎng)絡(luò),而本地互換不提供幀解決功能,在這種情況下,必須提供從用戶的終端設(shè)備到網(wǎng)絡(luò)幀解決器的互換訪問。?

(2）集成訪問(InteｒgraｄedＡcceｓs）用戶接到幀中繼網(wǎng)絡(luò)或者互換網(wǎng)絡(luò)，其中的本地互換提供幀解決功能，由于用戶能對幀解決器進行直接邏輯訪問。?

幀中繼和X.25同樣支持在一個鏈路上運用多個連接,稱為數(shù)據(jù)鏈路連接，每個連接都有一個惟一的數(shù)據(jù)鏈路連接標記DＬCI。其數(shù)據(jù)傳輸涉及的環(huán)節(jié)如下：(1)在兩個端點之間建立邏輯連接，并指定惟一的數(shù)據(jù)鏈路標記DLCI的值；(２）互換數(shù)據(jù)幀;（3）釋放邏輯連接。

?呼喊控制邏輯連接的ＤLCＩ=０，其幀的信息域中包具有呼喊控制報文,至少需要四種報文類型:建立(ｓetuｐ)、連接(cｏnnecｔ)、釋放(reｌeasｅ)、和釋放完畢(rｅleasecｏｍpleｔe)。?

８、用戶數(shù)據(jù)傳輸

?LAP-Ｆ幀格式類似于LAP-D和LAＰ－B,但有一個明顯的差別,即沒有控制域。即意味著:（1）只有一種幀的類型,即用戶數(shù)據(jù)幀,沒有控制幀。(2)不也許用iｎbａnd信號。邏輯連接只能用于傳輸用戶數(shù)據(jù)。(3)不也許進行流控和差錯控制，由于沒有順序號。??六、ATM網(wǎng)?

1、ATM協(xié)議參考模型

用戶面:提供用戶信息的傳輸。控制面：負責呼喊控制和連接控制功能。管理面:負責網(wǎng)絡(luò)維護和完畢運營功能。面管理:執(zhí)行與整個系統(tǒng)有關(guān)的管理功能。層管理：解決的運營和維護功能。

物理層:重要是傳輸信息；AＴM層:重要完畢互換、路由及多路復用;ATＭ適配層ＡＡＬ:重要負責與較高層信息的匹配。?

(１)、物理層:由兩個子層組成,物理介質(zhì)子層和傳輸匯聚子層。??物理介質(zhì)子層支持純粹與介質(zhì)有關(guān)的位功能。傳輸匯聚子層把ATM信元流轉(zhuǎn)換成在物理介質(zhì)上傳輸?shù)奈唬绨褞ヅ涑稍趥鬏斚到y(tǒng)中所用的格式（ＳDH、PDH、基于信元的格式)、信元定界等功能。

(２)、ATM層:基本功能是負責生成信元，它不管載體的內(nèi)容,且與服務(wù)無關(guān)。重要功能有多路復用、多路復用分解、信元ＶＰI、VCI的轉(zhuǎn)換，信元頭的產(chǎn)生和去除，流控。

(3)、ＡTＭ適配層:由兩個子層組成，分段和重組子層(ＳＡR),把高一層的信息單位分段成ＡTM信元,或者把A