2022年网络工程师复习资料汇总 .pdf
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1、网络工程师http:/ 网络工程师复习资料汇总网络体系结构及协议网络体系结构及协议主要内容:1、网络体系结构及协议的定义 2、开放系统互连参考模型OSI3、TCP/IP 协议集一、网络体系结构及协议的定义 1、网络体系结构:是计算机之间相互通信的层次,以及各层中的协议和层次之间接口的集合。2、网络协议:是计算机网络和分布系统中互相通信的对等实体间交换信息时所必须遵守的规则的集合。3、语法(syntax):包括数据格式、编码及信号电平等。4、语义(semantics):包括用于协议和差错处理的控制信息。5、定时(timing):包括速度匹配和排序。二、开放系统互连参考模型 1、国际标准化组织IS
2、O 在 1979 年建立了一个分委员会来专门研究一种用于开放系统的体系结构,提出了开放系统互连OSI 模型,这是一个定义连接异种计算机的标准主体结构。2、OSI 简介:OSI 采用了分层的结构化技术,共分七层,物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。3、OSI参考模型的特性:是一种异构系统互连的分层结构;提供了控制互连系统交互规则的标准骨架;定义一种抽象结构,而并非具体实现的描述;不同系统中相同层的实体为同等名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 19 页 -网络工程师http:/ 层实体;同等层实体之间通信由该层的协议管理;相信层间的接口定义了原语操
3、作和低层向上层提供的服务;所提供的公共服务是面向连接的或无连接的数据服务;直接的数据传送仅在最低层实现;每层完成所定义的功能,修改本层的功能并不影响其他层。4、物理层:提供为建立、维护和拆除物理链路所需要的机械的、电气的、功能的和规程的特性;有关的物理链路上传输非结构的位流以及故障检测指示。5、数据链路层:在网络层实体间提供数据发送和接收的功能和过程;提供数据链路的流控。6、网络层:控制分组传送系统的操作、路由选择、拥护控制、网络互连等功能,它的作用是将具体的物理传送对高层透明。7、传输层:提供建立、维护和拆除传送连接的功能;选择网络层提供最合适的服务;在系统之间提供可靠的透明的数据传送,提供
4、端到端的错误恢复和流量控制。8、会话层:提供两进程之间建立、维护和结束会话连接的功能;提供交互会话的管理功能,如三种数据流方向的控制,即一路交互、两路交替和两路同时会话模式。9、表示层:代表应用进程协商数据表示;完成数据转换、格式化和文本压缩。10、应用层:提供 OSI 用户服务,例如事务处理程序、文件传送协议和网络管理等。三、TCP/IP 的分层 1、TCP/IP 的分层模型Internet采用了 TCP/IP 协议,如同OSI 参考模型,TCP/IP 也是一种分层模型。它是基于硬件层次上的四个概念性层次构成,即网络接口层、IP 层、传输层、应用层。网络接口层:也称数据链路层,这是TCP/I
5、P 最底层。功能:负责接收IP 数据报并发送至选定的网络。IP 层:IP 层处理机器之间的通信。功能:它接收来自传输层的请求,将带有目的地址的分名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 19 页 -网络工程师http:/ 组发送出去。将分组封装到数据报中,填入数据报头,使用路由算法以决定是直接将数据报传送至目的主机还是传给路由器,然后把数据报送至相应的网络接口来传送。传输层:是提供应用层之间的通信,即端到端的通信。功能:管理信息流,提供可靠的传输服务,以确保数据无差错的地按序到达。2、TCP/IP 模型的分界线协议地址分界线:以区分高层和低层的寻址,高层寻址使用IP 地址,
6、低层寻址使用物理地址。应用程序IP 层之上的协议软件只使用IP 地址,而网络接口层处理物理地址。操作系统分界线:以区分系统与应用程序。在传输层和应用层之间。3、复用与分解发送报文时,发送方在报文中加和了报文类型、选用协议等附加信息。所有的报文以帧的形式在网络中复用传送,形成一个分组流。在接收方收到分组时,参考附加信息对接收到的分组进行分解。网络操作系统一、网络操作系统的功能1、网络操作系统NOS,是使网络上各计算机能方便而有效地共享网络资源,为网络用户提供所需要的各种服务的软件和有关规程的集合。2、局域网NOS 有两个基本要求:(1)允许在局域网上的资源被共享;(2)要使现有的 PC 操作系统
7、仍能继续运行,而不需要作任何改变。NOS 有两个组成,主要是控制服务器的操作、管理存储在服务器上的文件。第二个组成,运行在客户系统的软件,使客户能访问网络及网上资源。3、在 NetWare中:第一部分是PC 和网络接口卡联系的机制,采用IPX/SPX 互连网名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 19 页 -网络工程师http:/ 分 组 交 换/顺 序 分 组 交 换 接 口 协 议 来 进 行 通 信;第 二 部 分 称 为 解 释 器 或 重 定 向 器(redirector)。二、NetWare系列 1、NetWare有两部分组成:NetWare的外层(shell
8、)和 NetWare核心组成。2、NetWare的外层(shell)在 NetWare4中称为 DOSRequester。它有两个相关的功能:将应用和桌面操作系统连接,决定将来自应用的命令传送到本地操作系统;和网络接口卡 NIC 通信,使命令和数据包装成能在诸如以太网、标记环网等标准网络上接收和发送。3、NetWare首次将容错引入NOS,称为系统容错(SFT,system,fault,tolerant)4、NetWare结构中 NetWare支持传输层协议自主性的两个重要组成,为开放数据链路层接口 ODI 和 Streams模块。ODI 为多种传输层协议提供了一种标准的接口,其功能是使多种传
9、输层协议可以共享同一个网络卡而不发生冲突。Streams模块在高层提供了一个接口,一方面为其底层那些需要向NetWare传送数据请求的协议提供一个通用接口,另一方面还要向上为NetWare本身提供一个接口。5、NetWare工作站利用shell 和 IPX/SPX 通信协议与文件服务器通信。NETX COM 通过向 IPX 发送命令,将 DOS 的文件请求发送到文件服务器在,或从文件服务器上传回重定向。NET COM 程序将工作站的请求传送给DOS 和 NetWare。IPX COM 向文件服务器发送网络信息,它是工作站与服务器通信的规程。三、WindowsNT 1、WindowsNT服务器被
10、优化成一个文件、打印机和应用程序服务器在,同时又能处理从小型的工作组到企业网络范围内的各种事务。2、WindowsNTServer优点:服务器性能,在完全版本中支持达4 个 CPU,OEM 已名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 19 页 -网络工程师http:/ 经实现了对称多处理环境中支持达32 个 CPU;256 个 RAS 入站接入;磁盘容错支持,RAID级的数据保护;IIS 服务;管理向导;苹果机客户的支持;其他网络服务(DHCP、DNS、WINS);WindowsNT目录服务。3、Microsoft网络包括:WindowsNT、Windows95、Windo
11、wsforWorkgroup、LANmanager 4、WindowsNT网络结构:包括 I/O 管理器组件、NDIS 兼容网卡驱动程序、NDIS4.0,传输协议、传输驱动程序接口TDI、文件系统驱动程序。网络管理一、局域网管理技术网络管理是对计算机网络的配置、运行状态和计费等进行的管理。它提供了监控、协调和测试各种网络资源以及网络运行善的手段,还可提供安全管理和计费等功能。1、网络管理包括三个方面:(1)了解网络:识别网络对象的硬件情况、差别局域网的拓扑结构、确定网络的互连、确定用户负载和定位。(2)网络运行:配置网络,选择网络协议是配置网络的重要组成部分;配置网络服务器;网络安全控制。(3
12、)网络维护:主要包括故障检测与排除,发现故障、追踪故障、排除故障、记录故障的解决方法;网络检查;网络升级,主要包括用户许可证的升级,服务器操作系统升级,服务器的硬件升级。2、局域网管理工具 NetWare管理工具:SYSCON 工具名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 19 页 -网络工程师http:/ WindowsNT管理工具:服务管理器,性能监视器二、网络管理功能 1、网络管理的五大功能配置管理:配置管理的自动获取,在网络设备中自动配置信息中,根据获取手段大致可以分成三类,第一类网络管理协议标准的MIB 中定义的配置信息;第二类不在网络管理协议标准中有定义,但对设
13、备运行比较重要的配置信息;第三类就是用于管理的一些辅助信息;自动备份及相关技术;配置一致性检查;用户操作记录功能。性能管理:过滤、归并网络事件,有效地发现、定位网络故障,给出排错建议与排错工具,形成整套的故障发现、告警与处理机制。故障管理:采集、分析网络对象的性能数据、监测网络对象的性能,对网络线路质量进行分析。安全管理:结合使用用户认证、访问控制、数据传输、存储的保密与完整性机制,以保障网络管理系统本身的安全。安全管理分三个部分,首先是网络管理本身的安全,其是被管理网络对象的安全。三、简单网络管理协议SNMP 1、SNMP 概述:设计时围绕四个概念和目标进行设计:保持管理代理的软件成本尽可能
14、低;最大限度地保持远程管理的功能,以便充分利用因特网资源;体系结构必须有扩充的余地;保持SNMP 独立性,不依赖于具体的计算机、网关和网络传输协议。提供了四类管理操作:get操作用来提取特定的网络管理信息;get-next操作通过遍历活动来提供强大的管理信息提取能力;set 操作用来对管理信息进行控制;trap 用来报告重要的事件。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 19 页 -网络工程师http:/ 2、SNMP 管理控制框架与实现 SNMP定义了管理进程和管理代理之间的关系,这个关系称为共同体。位于网络管理工作站和各网络元素上利用SNMP相互通信对网络进行管理的软
15、件统称为SNMP应用实体。SNMP的应用实体对internet管理信息库MIB 中的管理对象进行操作。SNMP 的报文总是源自每个应用实体,报文中包括访应用实体所在的共同的名字。这种报文称为“有身份标志的报文”,共同体名字是在管理进程和管理代理之间交换管理信息报文时使用。管理信息报文包括:共同体名,数据。SNMP的实现方式:SNMP 在其 MIB 中采用了树状命名方法对每个管理对象实例命名。SNMP中各种管理信息大多以表格形式存在,一个表格对应一个对象类,每个元素对应于该类的一个对象实例。3、SNMP协议是一个异步的请求/响应协议,是一个非面向连接的协议,是一个对称的协议,没有主从关系。SNM
16、P 的设计是基于无连接的用户数据报协议UDP。四种基本协议的交互过程,都是请求管理进程给管理代理,响应则都是由管理代理发给管理进程的。只有 Trap 是无响应的,有管理代理单向发给管理进程。SNMP协议实体之间的协议数据单元PDU 只有两种不同的结构和模式,一个PDU 格式在大部分操作中使用,而另一个则在Trap 操作中作为trap 的协议数据单元。4、Trap 操作,是一种捕捉事件并报告的操作,实际上几乎所有网络管理系统和管理协议都具有这种机制。四、网络管理系统 1、HP-OpenView 不能处理因为某一网络对象故障而误导致的其他对象的故障,不具备理解所有网络对名师资料总结-精品资料欢迎下
17、载-名师精心整理-第 7 页,共 19 页 -网络工程师http:/ 象在网络中相互关系的能力。也不能把服务的故障与设备的故障区分开来。性能的轮与状态的轮询是截然分开的,这样导致一个网络对象响应性能轮询失败但不触发一个报警。2、IBM-NetView 不能对故障事件进行归并,它不能找出相关故障卡片的内在关系,因此对一个失效设备,即使是一个重要的路由器,将导致大量的故障卡片和一系列类似的告警。不具备在掌握整个网络结构情况下管理分散对象的能力。性能轮询与状态轮询也是彻底分开的,这将导致故障响应的延迟。3、SUN-SunNetManager 是第一个重要的基于UNIX 的网络管理系统。4、Cable
18、tronSPECTRUM 是一个可扩展的、智能的网络管理系统,它使用了面向对象的方法和客户服务器体系结构。SPECTRUM构筑在一个人工智能的引擎之上,IMT(Inductive,Modeling,Technology)。它是所有四种网络管理软件中惟一具备处理网络对象相关性能力的系统。SPECTRUM服务器提供了两种类型的轮询:自动轮询和手动轮询。SPECTRUM提供了多种形式的告警手段,包括弹出窗口,发出报警声响等。SPECTRUM能自动的发现拓扑结构,但相对比较慢。五、网络日常管理和维护 1、VLAN 的管理 2、WAN接入的管理 3、网络故障诊断和排除物理故障:逻辑故障:名师资料总结-精
19、品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页,共 19 页 -网络工程师http:/ 路由器故障:主机故障:4、网络管理工具连通性测试程序Ping:路由跟踪程序Traceroute:在 Windows中是 tracert MIB变量浏览器:Internet 一、Internet体系结构 1、自治系统:原始的Internet核心体系是在Internet权有一个主干网的那个时期开发的。但是这种体系结构存在以下一些问题:这种体系不能适应互联网扩展到任意数量的网点;许多网点由多个局域网组成,且用多个多路由器互连,由于一个核心路由器在每个网点上与一个网络相连,核心路由器就只知道那个网点中的一个网络的情况;一
20、个大型的互联网是独立的组织管理的网络的互连集合,路由选择体系结构必须为每个组织提供独立的控制路由选择和访问网络的方法,因此必须用一个单一的协议机制来构造一个由许多网点构成的互联网,同时,各个网点又是一个自治系统。二、Internet连接的方法 1、将计算机连接到一个局域网,这个局域网的服务器是Internet的一个主机。条件:必须连接到一个与Internet连接的网络,需要网络适配卡和ODI 或 NDIS 驱动程序,还需要在本地计算机上运行TCP/IP,如果是 Windows系统还需要Winsock支持。2、利用串行接口协议(SLIP)或点到点协议(PPP),通过电话拨号方式进入一个Inter
21、net的主机名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页,共 19 页 -网络工程师http:/ 条件:需要一个调制解调器Modem、TCP/IP软件和SLIP 或 PPP 软件,如果是Windows系统还需要Winsock支持。3、通过电话拨号进入一个提供Internet服务的联机服务系统。条件:需要一个调制解调器Modem、标准的通信软件和一个联机服务帐号。4、用户选择连接方法的考虑因素:联网的目标和需求;用户内部配置的网络基础设施;用户支付Internet联网费用的能力;对Internet安全服务的需求。三、Internet地址在 TCP/IP 协议中,规定分配给每台主机一个
22、32 位数作为该主机IP 地址。每个IP 地址由两个部分组成,即网络标识netid和主机标识hostid。IP 地址的层次结构具有两个重要特性:第一,每台主机分配了一个惟一的地址;第二,网络标识号的分配必须全球统一,但主机标识号可由本地分配,不需要全球一致。1、A 类:1.0.0.1 至 126.255.255.254可能的网络数有126 个,主机部分有1677216台(224-2)2、B 类:128.0.0.1至 191.255.255.254可能的网络数有16384个,主机有65536台 3、C 类:192.0.0.1至 223.255.255.254可能的网络数有2097152个,主机有
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