三级⽹络知识点归纳
第⼀章⽹络体系结构与设计
⼀.局域⽹（LAN）
特点：
1.覆盖有限的地理范围
3.⼀般属于单位所有，易于建⽴，维护和扩展
分类：
介质访问⽅法：共享介质式局域⽹和交换式局域⽹
传输介质类型：有线介质的有线局域⽹，⽆线通信信道的⽆线局域⽹
⼆.城域⽹（MAN）和⼴域⽹（WAN，远程⽹）
⼴域⽹的通信⼦⽹可以利⽤公⽤分组交换⽹，卫星通信⽹和⽆线分组交换⽹
三。计算机⽹络结构的特点（了解）
1.早期的⼴域⽹逻辑功能上分为资源⼦⽹和通信⼦⽹
2.⽤户计算机接⼊：电话交换⽹（PSTN），有线电视⽹（CATV），⽆线城域⽹（WMAN），⽆线局域⽹（WLAN）四。局域⽹技术的发展 1.提⾼以太⽹的数据传输速率
3.将共享介质⽅式改为交换⽅式
（在交换式局域⽹的基础上，出现了虚拟局域⽹VLAN）
五。宽带城域⽹的结构
1.宽带城域⽹的逻辑结构
“三个平台和⼀个出⼝”，即：⽹络平台，业务平台，管理平台与城市宽带接⼝
2.核⼼层的基本功能：***
a.把汇聚层连接起来，为汇聚层的⽹络提供⾼速分组转发，具有Qos保障能⼒
b.实现与主⼲⽹的互联，提供城市的宽带IP出⼝
c.为宽带城域⽹的⽤户提供访问Internet所需要的路由访问
3.汇聚层的功能：
汇聚接⼊层的⽤户流量
根据接⼊层的⽤户流量，进⾏本地路由，过滤等处理
根据处理结果把⽤户流量转发到核⼼层或本地进⾏路由处理
4.接⼊层的功能：
连接最终⽤户
5.三层结构思想：上层负责下层的数据汇聚；核⼼提供出⼝与Qos，汇聚本地路由，接⼊服务⽤户
六。管理和运营宽带城域⽹的关键技术
宽带管理，服务质量Qos，⽹络管理，⽤户管理，多业务接⼊，统计和计费，⽹络安全等
七。服务质量Qos要求的技术：***
资源预留（RSVP）
区分服务（DiffServ）
多协议标记交换（MPLS）
⼋。宽带城域⽹管理：
带内⽹络管理：利⽤数据通信⽹（DCN）或公共交换电话⽹（PSTN）拨号
带外⽹络管理：⽹络管理协议（SNMP）建⽴管理系统
九。构建宽带城域⽹的基本技术和⽅案
1.基于SDH的城域⽹⽅案
早期的SONET/SDH是为传统电信业务服务的，它并不适⽤于传输IP分组
2.基于10GE的城域⽹⽅案***
⽤于宽带城域⽹的光以太⽹可以有多种实现形式，最为重要的有两种：基于10GE的技术和弹性分组环技术
⼗。10Gbps光以太⽹的技术优势主要表现⽅⾯：
1.以太⽹与DMDW技术都⼗分成熟。光以太⽹的造价师SONET的1/5，是ATM的1/10.***
2.IEEE已经对速率从10Mbps，100Mbps，1Gbps到10Gbps的以太⽹技术标准化了
3.如果⼀个宽带城域⽹的各个层次使⽤同⼀种技术，设计管理⽅便有效
⼗⼀。光以太⽹要克服传统以太⽹的不⾜，应具备以下特征：
1.根据终端⽤户的实际应⽤需求分配带宽
2.具有认证和授权功能
3.提供计费功能
4.⽀持VPV和防⽕墙
5.⽀持MPLS，具有⼀定的服务质量保证，分等级的Qos⽹络服务
6.能够⽅便，快速，灵活地适应⽤户和业务的扩展
⼗⼆。基于弹性分组环RPR技术的局域⽹###
弹性分组环是⼀种直接在光纤上⾼速传输IP分组的传输技术，它的⼯作技术是Cisco公司提出的动态分组传送（DPT）技术。 RPR采⽤双环结构，这⼀点与FDDI结构相类似。两个RPR结点之间的裸光纤的最⼤长度可以达到100公⾥。
RPR将沿顺时针传输的光纤叫做外环，将沿逆时针传输的光纤叫做内环。RPR的内环和外环都可以⽤统计复⽤的⽅法传输IP分组，同时实现“⾃愈环”的功能。RPR的内环和外环都可以传输数据分组和控制分组。每个结点都可以使⽤两个⽅向的光纤与相邻结点通信。这样做的⽬的除了⾼效地利⽤光纤宽带之外，还有⼀个⽬的是加速控制分组传输，提⾼环的可靠性，实现“环⾃愈”的功能，保证城域⽹的系统可靠性和服务质量。
⼗三。RPR的⼏个特点###
1.宽带的利⽤率⾼
RPR环限制数据帧只在源结点与⽬的结点之间的光纤上传输，当源结点成功地发送⼀个数据帧之后，这个数据帧要由⽬的结点从环中收回（注意FDDI是源结点）
2.公平性好
RPR环中每个结点执⾏SRP公平算法
3.快速保护和恢复能⼒强
⾃愈环的设计思想，在50ms的时间内，隔离出现故障的结点和光纤段
4.保证服务质量
保证Qos，RPR环对不同的业务数据分配不同的优先级
⼗四。⽹络接⼊技术和⽅法***
⽬前，可以⽤作⽤户接⼊⽹的主要有三类：计算机⽹络，电信通信⽹，⼴播电视⽹（三⽹融合）
⼗五。宽带接⼊技术的基本类型
1.接⼊技术⾓度：有线接⼊和⽆线接⼊
2.实现⾓度：数字⽤户线xDSL，光纤同轴电缆混合⽹HFC技术，光纤接⼊技术，⽆线接⼊技术与局域⽹接⼊技术
⼗六。数字⽤户线xDSL接⼊技术###
xDSL⼜叫数字⽤户环路。从⽤户到本地电话交换中⼼的⼀对铜双绞线，本地电话交换中⼼也叫中⼼局
xDSL技术按上⾏（⽤户到交换局）和下⾏（交换局到⽤户）的速率是否相同分为速率对称型和速率⾮对称型
根据传输的速率与距离，以及上⾏速率与下⾏速率的不同，xDSL分为：
⾮对称数字⽤户线ADSL（Asymmetric Digital）（⾮对称，1）
⾼⽐特率数字⽤户线HDSL(High bite rate)（对称，线对2）
速率⾃适应数字⽤户线RADS L(Rate adaptive)（⾮对称，2）
甚⾼⽐特率数字⽤户线VDSL(Very high bite)（⾮对称，1）
⼗七。ADSL的特点###
1.ADSL允许⽤户保留它们已经申请的模拟电话业务
2.⽤户不需要专门为获得ADSL服务⽽重新铺设电缆
3.ADSL提供⾮对称宽带特性，上⾏速率在64kbps-640kbps，下⾏速率在500kbps-7Mbps
⼗⼋。光纤同轴电缆混合⽹HFC的概念
1.HFC的基本结构###
20世纪60和70年代的有线电视⽹络CATV技术能够提供的是单向的⼴播业务
光纤同轴混合⽹HFC是新⼀代有线电视⽹络。HFC是⼀个双向传输系统。
光纤结点通过同轴电缆下引线可以为500-2000个⽤户服务。这些被连接在⼀起的⽤户共享同⼀根传输介质。HFC改善了信号质量，提⾼了可靠性。线路可以使⽤的宽带甚⾄⾼达1GHz。
2.电缆调制解调器Cable Modern的分类
Cable Modern把⽤户计算机和有线电视同轴电缆连接起来。有调制解调器，还包含加密
解密和协议适配与⽹桥，路由器与集线器的部分功能。
Cable Modern采⽤频分复⽤的⽅法。将双向信道分为：从计算机终端到⽹络⽅向称为上⾏信道，从⽹络到计算机终端⽅向称为下⾏信道。上⾏信道采⽤的载波频率范围在5MHz-42MHz，上⾏信道宽带⼀般在200kbps-10Mbps。下⾏信道采⽤的载波频率在450MHz-750MHz，信道带宽⼀般可达36Mbps。
从传输⽅式分为双向对称式传输和⾮对称式传输
⼗九。光纤接⼊技术###
1.⽆源光纤⽹PON是ITU的SG15研究组进⾏标准化的。该建议分为两部分：
1.OC-3，155.520Mbps的对称业务
2.上⾏OC-3，155.520Mbps（51.84*3），下⾏OC-12，622.080Mbps的不对称业务
2.APON系统是PON和ATM（异步传输模式）相结合的产物
⼆⼗。宽带⽆线接⼊技术
⽆线接⼊技术：802.11标准的⽆线局域⽹（WLAN）接⼊，802.16标准的⽆线城域⽹（WMAN）接⼊，
Ad hoc接⼊技术
远距离采⽤802.16标准的WiMAX技术，可以在50m范围内提供70Mbps的传输速率。近距离采⽤802.11.
1.80
2.16标准与⽆线城域⽹WMAN
IEEE802.16标准体系的主要⽬标是制定⼯作2-66MHz。使⽤⽆线频段为10-66GHz。
在802.16标准增加了两个物理层标准802.16d与802.16e。802.16d主要针对固定的⽆线⽹络部署，802.16e则针对移动物体的⽆线通信标准。
与IEEE 802.16标准⼯作组对应的论坛组织为WiMAX。
最⾼传输速率为134Mbps
2.802.11标准与⽆线局域⽹WLAN
802.11定义了使⽤红外，调频扩频与直接序列扩频技术，数据传输速率为1Mbps或2Mbps。802.11b定
义了使⽤直序扩频技术，速率为1Mbps，2Mbps，5.5Mbps与11Mbps的⽆线局域⽹标准。802.11a将传输速率提⾼到54Mbps。
⽆线传输的频道定义在2.4GHz的ISM波段内
为了解决"隐藏结点"问题，IEEE 802.11在MAC层上引⼊了⼀个新的RTS/CTS选项
3.⽆线⽹格⽹WMN技术：Ad hoc技术
⽆线传感器⽹络WSN
注：802.11标准在MAC层采⽤了CSMA/CA的访问控制⽅法
CSMA/CD是以太⽹中采⽤的介质控制访问⽅法
第⼆章中⼩型⽹络系统规划与设计
⼀。⽹络需求详细分析***
包括⽹络总体需求分析，综合布线需求分析，⽹络可⽤性与可靠性分析，⽹络安全性分析，⽹络⼯程造价估算
⼆。⽹络结构与拓扑构型设计⽅法
汇聚路由器是否需要分成三层组建的经验数据：
如果结点数是250-5000个，⼀般需要按三层结构来设计
如果结点数是100-500个，可以不必设计接⼊层⽹络，结点直接通过汇聚层的路由器或交换机接⼊
结点数为5-250个，也可以不必设计接⼊层⽹络与汇聚层⽹络
三。核⼼层⽹络结构设计（⽹络系统的主⼲部分）
核⼼层⽹络⼀般要承担整个⽹络流量的40%-60%。⽬前应⽤于核⼼层⽹络的主要技术标准是GE/10GE，核⼼设备是⾼性能交换路由器。连接核⼼路由器的是具有冗余链路的光纤。1.服务器直接接⼊核⼼路由器
占6个端⼝，成本较⾼。可靠性⾼
2.服务器通过交换机接⼊核⼼路由器
占2个端⼝，成本低。单点故障，可靠性低。存在⽹络颈瓶点（交换机流量压⼒⼤）。
四。汇聚层⽹络结构设计
多个并⾏的GE/10GE交换机堆叠⽅式扩展端⼝
五。三层⽹络的实际经验###
层次之间的上联带宽与下⼀级带宽之⽐⼀般控制在1：20
六。路由器
1.路由器分类。据路由器背板交换能⼒划分
⾼端路由器（⼤于40Gbps）
中端路由器
低端路由器
七。路由器的关键技术指标###
1.吞吐量###
吞吐量指路由器的包转发能⼒
路由器的吞吐量涉及两个⽅⾯：端⼝吞吐量和整机吞吐量
路由器的包转发能⼒与路由器的端⼝数量，端⼝速率，包长度，包类型有关
2.背板能⼒
背板是路由器的输⼊端与输出端之间的屋⾥通道
传统的路由器采⽤的是共享背板的结构。⾼性能的路由器⼀般采⽤的是交换式结构。背板能⼒决定了路由器的吞吐量。
3.丢包率
丢包率是指在稳定的持续负荷下，由于包转发能⼒的限制⽽造成包丢失的概率。丢包率通常是衡量路由器超负荷⼯作时的性能指标之⼀。
4. 延时与延时抖动
延时是指数据包的第⼀个⽐特进了路由器，到该帧的最后⼀个⽐特离开路由器所经历的时间，该时间
间隔标志着路由器转发包的处理时间。延时与包长度，链路传输速率有关。延时对物理性能很⼤。⾼速路由器⼀般要求为1518包，延时要⼩于1ms。
延时抖动是指延时的变化量。语⾳和视频业务对延时抖动要求⽐较⾼。
5.突发处理能⼒
最⼩帧间隔发送数据包⽽不引起丢失最⼤发送速率来衡量（单位为速率）
6.路由器表容量
BGP协议的路由器⼀般储存万条路由表项
7.服务质量
主要表现在队列管理机制，端⼝硬件队列管理，⽀持Qos协议。
8.⽹管能⼒
9.可靠性和可⽤性
路由器的冗余是为了保证设备的可靠性和可⽤性。表现在接⼝，电源，系统版等。
⾼端路由器的可靠性与可⽤性指标要求：
⽆故障连续⼯作时间（MTBF）⼤于10万个⼩时
系统故障恢复时间⼩于30分钟
系统具有⾃动保护切换功能，主备⽤切换时间⼩于50毫秒
SDH与ATM接⼝⾃动保护切换功能，切换时间⼩于50毫秒
豫公网安备41160202000603
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