中级网络工程师复习笔记网络部分.docx

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1、中级网络工程师复习笔记网络部分第1章交换技术要紧内容:1、线路交换2、分组交换3、帧中继交换4、信元交换一、线路交换1、线路交换进行通信:是指在两个站之间有一个实际的物理连接，这种连接是结点之间线路的连接序列。2、线路通信三种状态:线路建立、数据传送、线路拆除3、线路交换缺点:典型的用户/主机数据连接状态，在大部分的时间内线路是空闲的，因而用线路交换方法实现 数据连接效率低下;为连接提供的数据速率是固定的，因而连接起来的两个设备务必用相同的数据率发送与接收数 据，这就限制了网络上各类主机与终端的互连通信。二、分组交换技术1、分组交换的优点:线路利用率提高;分组交换网能够进行数据率的转换;在线路

2、交换网络中，若通信量较大可能 造成呼叫堵塞的情况，即网络拒绝接收更多的连接要求直到网络负载减轻为止;优先权的使用。2、分组交换与报文交换要紧差别:在分组交换网络中，要限制所传输的数据单位的长度。报文交换系统却习惯 于更大的报文。3、虚电路的技术特点:在数据传送往常建立站与站之间的一条路径。4、数据报的优点:避免了呼叫建立状态，假如发送少量的报文，数据报是较快的;由于其较原始，因而较灵活; 数据报传递特别可靠。5、几点说明：路线交换基本上是一种透明服务，一旦连接建立起来，提供给站点的是固定的数据率，不管是模拟或者者是数 字数据，都能够通过这个连接从源传输到目的。而分组交换中，务必把模拟数据转换成

3、数字数据才能传输。6、外部与内部的操作外部虚电路，内部虚电路。当用户请求虚电路时，通过网络建立一条专用的路由，所有的分组都用这个路由。外部虚电路，内部数据报。网络分别处理每个分组。因此从同一外部虚电路送来的分组能够用不一致的路由。 在目的结点，如有需要能够先缓冲分组，并把它们按顺序传送给目的站点。外部数据报，内部数据报。从用户与网络角度看，每个分组都是被单独处理的。外部数据报，内部虚电路。外部的用户没有用连接，它只是往网络发送分组。而网络为站之间建立传输分组用 的逻辑连接，而且能够把连接另外维持一个扩展的时间以便满足预期的未来需求。三、帧中继交换1、X.25特性:(1)用于建立与终止虚电路的呼

4、叫操纵分组与数据分组使用相同的通道与虚电路;(2)第三层实现多 路复用虚电路;(3)在第二层与第三层都包含着流控与差错操纵机制。2、帧中继与X.25的差别:(1)呼叫操纵信号与用户数据使用分开的逻辑连接，这样，中间结点就不必保护与呼 叫操纵有关的状态表或者处理信息;(2)在第二层而不是在第三层实现逻辑连接的多路复用与交换，这样就省掉了整 个一层的处理;(3)不使用一步一步的流控与差错操纵。3、在高速H通道上帧中继的四种应用:数据块交互应用;文件传输;低速率的复用;字符交互通信。四、信元交换技术1、ATM信元ATM数据传送单位是一固定长度的分组，称之信元，它有一个信元头及一个信元信息域。信元长度

5、为53个字 节，其中信元头占5个字节，信息域占48个字节。信元头要紧功能是:信元的网络路由。2、ATM使用了异步时分多路复用技术ATDM, ATDM使用排队机制，属于不一致源的各个信元在发送到介质 上之前，都要被分隔并存入队列中，这样就需要速率的匹配与信元的定界。3、应用独立:要紧表现在时间独立与语义独立两方面。时间独立即应用时钟与网络时钟之间没有关联。语义独 立即在信元结构与应用协议数据单元之间无关联，所有与应用有关的数据都在信元的信息域中。3、ATM信元标识ATM使用虚拟通道模式，通信通道用一个逻辑号标识。关于给定的多路复用器，该标识是本地的，并在任何 适配器与非ISDN终端;R参考点使用

6、很多不一致的接口。2、ISDN的功能:线路交换、分组交换、公共通道信令、网络操作与管理数据库与信息处理与存储功能。(1)线路交换支持实时通信与大量信息传输，速率为64Kbps, ISDN环境中，线路交换连接由公共通道信令技术 操纵。(2)分组交换支持像交互数据应用那样的猝发通信特性，速率为64Kbps。(3)公共通信令用于建立、管理与释放线路交换连接，CCITT公共通信令系统CCSSN0.7用来交换信令。3、ISDN定义交换设备与用户设备之间的两种数字位通道接口基本速率接口 BRL2B+D,两个传输声&与数据的64 Kbps的B通道与一个传输操纵信号与数据16 Kbps分组 交换数据通道D通道

7、。144Kbps一次群速率接口 PRL23B+D或者者30B+D,在北美日本，欧洲国家使用ISDN公用了公共通信信令技术，以实现用户网络访问与信息交换。同意使用公共通道信令通路来操纵多个线 路交换连接。4、ISDN协议参考模型ISDN参考模型与ISO/OSI参考区别在于多通道访问接口结构与公共通道信令，它包含了多种通信模式与能力: 在公共通道信令操纵下的线路交换连接，在B通道与D通道上的分组交换通信，用户与网络设备之间的信令、用 户之间的端到端的信令，在公共信令操纵卜洞时实现多种模式的通信。用于线路交换的ISDN网络结构笔协议，它包含B通道与D通道。B通道透明地传送用户信息，用户可用任何 协议

8、实现端到端通信;D通道在用户与网络间交换操纵信息，用于呼叫建立、拆除与访问网络设备。D通道上用户与 ISDN间的接口由三层构成:物理层、数据链路层LAP-D、CCSSNO.7。用于低速分组交换的ISDN网络结构与及协议。它使用D通道，本地用户接口只需要执行物理层功能，作用如 同 x.25 的 DCEo四、分组交换网1、分组交换网工作原理公共分组交换网PSDN已经成为广域网中的重要传输系统。分组交换是一种在距离相隔较远的工作站点之间进 行大容量数据传输的有效方法，它结合线路交换与报文交换的优点，将信息分成较小的分组进行存储、转发，动态 分配线路的带宽。优点:出错少、线路利用率高。工作方式:数据报

9、，虚电路。要紧特性:由于建立与拆除虚电路的呼叫操纵分组与数据分组在同一通道与同一虚电路上传输，其结果是占用了 通道频带;虚电路的复用发生在第三层;第二层与第三层都需要流控与差错操纵机制。2、公共数据网(CCITTX.25网)X.25实际上包含有关的一组协议:X.3、X.28、X.29、X.75协议等。X.25描述了将一个分组终端连接到一个分组网络上所需要做的工作。通过虚电路它能负货保护一个通过单一物 理连接的多用户会话，每个用户会话被分配一个逻辑信道。提供了高优先级类型与正常优先级类型.X.25网络与计算机之间的接口通常是通过专用设备或者网关、路由器来解决的。X.3描述了一个X.25 PAD的

10、功能与操纵参数;X.28定义了一台终端与X.25 PAD之间的交互作用，为每个用户 提供了一个常规的X.25网络连接;X.29定义了一台主机与其相连的PAD之间的交互作用。X.25互连方案:(1)使用路由器与网关同时联接x.25与本地局域网，这种方案适合规模较大、多种协议共存的网 络;(2)使用一台微机作为路由器，安装相应的x.25网卡与路由软件，使用于中小规模且协议比较小的网络;(3)使用 PAD机，这种方案只适合x.25协议的环境，与远程其他协议的网络互连受到限制。3、X.25分层协议X.25分层:物理层、数据链路层、分组层，这三层对应于OSI模型的最底下三层。(I)物理层:涉及站点与把这

11、个站边到分组交换网的链路之间的新产品。其标准X.2I。(2)链路层:所用的标准LAP-B,是HDLC的一个子集。分组层:提供外部虚电路服务。三层之间的关系:用户数据被送到X.25第三层，在第三层加上含有操纵信息的报头，从而构成了一个分组。操 纵信息用于协议的操作。整个X.25分组然后送到LAP-B实体，LAP-B在此分组的前后各加上操纵信息构成一个 LAP-B帧，在帧中加入操纵信息也是为了协议的操作。4、虚电路服务X.25的分组层提供虚电路服务，数据以分组形式通过外部虚电路传输。虚电路有两类型:呼叫虚电路，是通过 呼叫建立与呼叫清除等过程动态地建立起来的虚电路;永久虚电路则是固定的虚电路。虚电

12、路实现的过程：5、X.25的分组格式用户数据被分成多个块，每个块加上24位或者32位的报头形成数据分组。报头含有12位的虚电路号，其中4位号为组号，8位为通道号。P(S)、P(R)用于流控与差错操纵。M位与D位可用于流控与差错操纵也可用于X.25完全分组序列。 五、帧中继网帧中继网是由X.25分组交换技术演继而来的，由光纤通信的误码率低，为了提高网络速率，活动了很多在 X.25分组交换中的纠错功能，使帧中继的性能优于X.25分组交换的性能。1、帧中继的要紧特点:中速到高速的数据接口;标准速率为DSI,即T1速率1.544Mbps;可用于专用与公共网; 仅传输数据;使用可变长度分组。2、帧中继网

13、与X.25网比较载送呼叫操纵信令的逻辑连接与用户数据是分开的。因此中间节点毋需为每个连接的呼叫操纵保持状态表;逻辑 连接的复用与交换发生在第二层，而不是在第三层，从而减少了处理的层次;结点到结点之间毋需流控与差错操纵， 由高层负责端到端的流控与差错操纵。3、帧中继的优点:精简了通信处理。协议对用户-网络接口与网络内部处理的功能降低了，从而得到了低延迟与 高吞吐率的性能。4、帧中继在H信道上的应用:大信息量的交互数据应用;大的文件传送;低数据率的多路复用;字符交互通信。5、帧中继的协议结构协议有两个分开的操作平台：(1)操纵平台(C),它涉及逻辑连接的建立与终止。(2)平台是用户平台(U),负责

14、用户 之间的数据传输。用户与网络之间的是操纵平台，而端到端之间则是用户平台协议。操纵平台:帧模式传输服务的操纵平台类似于分组交换服务中用于公共通道信号的操纵平台。其中，操纵信号使 用一个单独的逻辑通道。链路层用LAP-D(Q.921)提供可靠的数据链路操纵服务，在D通道的用户(TE)与网络(NT) 之间进行流控与差错操纵。数据链路服务用于交换Q.933操纵信号报文。用户平台:用户之间传输信息的用户平台协议是LAP-F由Q.922(是LAP-D Q.92I的增强版本)定义。6、LAP-D的核心功能(1)帧的定界，组合与透明性;(2)帧的多路复用/多路分解;(3)对帆进行检杳以保证在零位手稿前与零

15、位剔除后，帧 的长度是字节的整数倍;(4)对帧进行检查以保证其长度符合要求;(5)检测传输差错;(6)冲突操纵功能(LAP-F新增功 能)。7、帧中继的呼叫操纵呼叫操纵方案选择：(1)交换访问(Swiiched Access)在用户连接到交换网络，而本地交换不提供帧处理功能，在这种情况下，务必提 供从用户的终端设备到网络帧处理器的交换访问。(2)集成访问(Intergraded Access)用户接到帧中继网络或者者交换网络，其中的本地交换提供帧处理功能，由于 用户能对帧处理器进行直接逻辑访问。帧中继与X.25 一样支持在一个链路上利用多个连接，称之数据链路连接，每个连接都有一个惟一的数据链路

16、 连接标识DLCI。其数据传输涉及的步骤如下:(1)在两个端点之间建立逻辑连接，并指定惟一的数据链路标识DLCI 的值;(2)交换数据帧;(3)释放逻辑连接。呼叫操纵逻辑连接的DLCI=O,其帧的信息域中包含有呼叫操纵报文，至少需要四种报文类型:建立(setup)、 连接(connect)、释放(release)、与释放完成(releasecomplete)。8、用户数据传输LAP-F帧格式类似于LAP-D与LAP-B,但有一个明显的差别，即没有操纵域。即意味着:(1)只有一种帧的类型， 即用户数据帧，没有操纵帧。(2)不可能用inband信号。逻辑连接只能用于传输用户数据。(3)不可能进行流

17、控与差 错操纵，由于没有顺序号。六、ATM网1、ATM协议参考模型用户面:提供用户信息的传输。操纵面:负责呼叫操纵与连接操纵功能。管理面:负责网络保护与完成运行功能。 面管理:执行与整个系统有关的管理功能。层管理:处理的运行与保护功能。物理层:要紧是传输信息;ATM层:要紧完成交换、路由及多路复用;ATM适配层AAL:要紧负责与较高层信息的 匹配。(1)、物理层:由两个子层构成，物理介质子层与传输汇聚子层。物理介质子层支持纯粹与介质有关的位功能。传输汇聚子层把ATM信元流转换成在物理介质上传输的位，如 把帧匹配成在传输系统中所用的格式(SDH、PDH、基于信元的格式)、信元定界等功能。(2)、

18、ATM层:基本功能是负责生成信元，它不管载体的内容，且与服务无关。要紧功能有多路复用、多路复用 分解、信元VPI、VCI的转换，信元头的产生与去除，流控。(3)、ATM适配层:由两个子层构成，分段与重组子层(SAR),把高一层的信息单位分段成ATM信元，或者者把ATM信元重构成高一层的信息单位;汇聚子层(CS)与服务有关，能够完成的功能有信报标识与时钟恢复等。信元类型(1)空信元(物理层):为了使信元流的速率与传输系统可用的有效负载容量相匹配而在物理层插入或者除去的信 兀。(2)有效信元:没有头差错的信元或者已经由头差错操纵进程修正过的信元。(3)无效信元(物理层):有头差错且尚未由头差错操纵

19、进程修正的信元。(4)指定的信元(ATM层):使用ATM层服务为应用提供服务的信元。(5)非指定的信元(ATM层):尚未指定的信元2、ATM 层信元结构:字节是按递增顺序发送，从第一个字节开始，字节中的位是按递减顺序发送，从第8位开始。GFC总流控;PT有效载荷类型,;CLP信元丢失优先权;HEC信元头差错操纵。ATM层原语ATM-DATA-REQUEST:AAL请求把与此原主有关的ATM-SDU传送给它的对等实体。ATM-DATA-INDICATION:指示 AAL 与原语有关的 ATM-SDU 可用。3、ATM物理层传输汇聚子层(I)信元头保护机制，所生成的多项式X8+X2+X+l(2)信

20、元定界机制，有搜索、预同步与同步三个 状态。(3)混杂，这是一种附加机制，用来应付恶意用户与假冒，使用X43+1的自同步混杂器随机处理，信元头并 没有被混杂。(4)信元去耦，信元的数据率应低于可用的传输容量。(5)与传输系统的匹配。物理介质子层:提供位传输能力，传输功能与所用的介质有关，这些功能包含线路编码、再生、均衡、电光转换。物理层原语PH-DATA-REQUEST:ATM层请求把与原主有关的SDU传送给它的对等实体。PH-DATA-INDICATION:指示与原主有关的SDU可用。4、ATM适配层AAL服务分类:A类线路仿真AALI类型，B类VBR视频AAL2类型，C类文件传送AAL5类

21、型，D类无连接 信报ALL3/4类型。AAL的子层包含:汇聚子层CS与分段与重组子层SAR。CS负责来自用户面的信息单元作分段准备，以使这些分组再重构成原始状态。要紧功能是在AAL-SAP提供A AL服务。SAR将来自汇聚子层的信元分段成48字节的载体，或者把来自ATM层的信元信息域内容组装成高层信息单位。七、数据数据网DDN1、数字数据网DDN是一种利用数字信道提供半永久连接专用电路，传输以数据信号为主的数字传输网络。2、我国DDN提供的中高速率的点到点与点到多点的专用电路，用户到用户传输差错率优 于 10-63、DDN构成:由本地传输系统、复用及交叉连接系统、局间传输及同步系统、网络管理系

22、统等四部分构成。4、按组建、运营、管理保护的责任与地理区域来划分网络地域等级，可分为三级:本地网、一级干线网、二级 干线网。按层次功能也可分三级:核心层、接入层、用户接入层。八、移动通信1、移动通信网构成:移动通信交换MTX、基地站BS、移动台MS与局间与局站的中继线构成。移动台与基地 站、移动台与转动台之间使用无线传输方式。基地站与移动通信交换局，移动通信交换局与有线网PSTN之间通常 使用有线方式进行信息传输。2、全球移动通信系统GSM是一个完整的数字移动通信标准体系。它是1982年欧洲邮电管理委员会CEPT开 发的第二代数字蜂窝移动系统。3、GSM构成:网络子系统NSS、基站子系统BSS

23、与移动台MS三部分构成。移动台要紧功能除了通过无线接 入进入通信网络，完成各类操纵与处理以提供主叫或者被叫通信，还提供与使用者之间的人机接口或者与其他终端 设备向连接适配装置等。通过用户身份模块SIM卜向通信网络提供了用户注册与管理所需要的信息。基站子系统包含了 GSM无线通信部分的所有地面基础设施。分为三个部分:基站操纵器BSC、基站收发信机 BTS与操作保护中心OMC-R网络子系统由移动交换机MSC、归属位置寄存器HLR、访问搁置寄存器VLR、鉴权中心AUC、设备识别寄存 器EIR、操作保护中心OMC-S与德厚流光息业务中心SC构成。MSC是对位于它覆盖区域中的MSC进行操纵与交换话务的功

24、能实体，也是GSM网络与其他通信网之间的接 实体，负责整个MSC区内的呼叫操纵、移动性管理与无线资源管理。4、无线软件应用协议WAPWAP使用客户机服务器结构，提供了一个灵活而强大的编程模型。WAP网关起着协议翻译的作用，是联系移 动网与internet的桥梁。WAP的分层:无线应用环境WAE应用层协议、无线会话协议WSP会话层协议、无线事务处理协议WTP事务 处理层协议、无线传输安全协议WTLS安全层协议、无线数据报WDP传输层协议、无线载体、其他应用与服务5、个人通信业务/个人通信网个人通信特征：九、卫星通信系统1、按空间轨道位置可分为:静止轨道GEO系统、非对地静止轨道MEO;按照业务提

25、供的范围可分为:全球卫星 移动通信与区域卫星移动通信系统。LEO高度通常为5OOKm-15OOKm左右，MEO高度通常指5OOOKm-15OOOKm左 右，GEO为35768Km高度赤道上空的轨道。2、卫星通信系统构成:空间分系统、通信地球站、跟踪遥测及指令分系统、监控管理分系统。3、卫星通信网络的结构要紧有两种:星形与网格形。4、国际电信联盟ITU有关空间通信的世界无线电行政会议WARC规定了空间使用的频率分配原则。甚高频波 段UHF40()/200MHz;L波段1.6/1.5GHz要紧用于移动口星通信、海事卫星业务;C波段6.0/4.0GHZ,要紧用于固定卫 星业务与专用卫星业务、VSAT

26、网络等;X波段8.0/7.0GHZ,要紧用于固定卫星业务;Ku波段14.0/11.0GHz,要紧用 于VSAT网络、卫星电视广播、移动卫星通信等;Ka波段30.0/20.0GHZ,要紧用于VSAT网络、卫星电视广播。十、Cable Modem线缆调制解调器Cable Modem通过使用与传送有线电视1样的同轴电缆实现了双向与高速的数据传输。1、工作方式：与电话调制解调器类似，Cable Modem关于数据信号进行调制与解调。但是，Cable Modem包含了许多当今高 速互联网业务而设计的功能。数据从网络到用户的传输称之“下流”，数据从用户到网络的传输称之“上流”。从用户 的角度看，Cable

27、 Modem是一个64/256正交调幅QAM射频RF接收器，它能够在一个6MHz电缆信道中以30到 40Mbit/s的速率传送数据。在一个局域网内一个Cable Modem能够被16个用户共享。2、Cable Modem 与 OSI 模型(1)物理层:分为下传流与上传流下传数据流的信道是基于北美数字视频规范的包含下列特性：64与256正交调幅QAM;在电缆路线中与其他信号共同占用6MHz的频宽;可变长度的交叉支持，同时包含延 时敏感与延时非敏感的数据业务;连续的串行比特流，没有默认的帧，提供物理层与介质访问操纵层MAC的完全分 离上传数据流信道是一个共享的信道，包含下列特性：QPSK与16QA

28、M格式;数据速率从320Kbit/s到10Mbit/s;在CMTS操纵下的灵活且可编程的Cable Modem;时分 多种复用访问;支持固定长度的帧与可变长度的协议数据单元PDU。数据链路层:MCNS MAC(MPEG 帧)、IEEE802.2十一、数字用户线数字用户线DSL是一项调制解调器技术，它利用现有的双绞电话线传输高带宽数据来为用户提供服务。术语XDSL涵盖了许多类似但相互竞争的DSL形式，包含非对称的DSL(ADSL),单线DSL(SDSL)与高数据速 率DSL(HDSL)、自习惯速率DSL(RADSL)与甚高速DSL(VDSL)o1、非对称数字用户线ADSL它提供了下行带宽(从NS

29、P的交换局到客户地点)比上行带宽(从客户地点到交换局)更宽。ADSL能以高于 6Mbps/s的速率向用户传输数据，同时能够以高于640Kbit/s的速率在两个方面上同时传输数据。2、ADSL业务结构构成:由用户终端设备CPE与位于ADSL接入点POP的支持设备构成。网络接入提供商NAP负责管理第二层 的网络核心部分，而网络服务提供商NSP负责管理第三层的网络核心部分。对向subtending:能够把若干DSL接入复用器DSLAMs连接到一起以提高ATM管道的利用率。DSL接入复用 器DSLAMs在本地相互连接或者通过交换局CO连接到本地接入集中点LAC, LAC能提供ATM业务疏导、PPP 隧

30、道与访问本地内容或者缓存内容的第三层终结。3、ADSL技术ADSL依靠先进的数字信号处理技术与制造性的算法，把大量的信息压缩到双绞电话线进行传输。第5章网络互连技术要紧内容：1、局域网互连2、网络互连原理3、无连接网络互连、各类路由选择算法与协议4、核心路由器体系结构体系一、局域网互连1、网络互连的目的:是将多个网络互相连接，以实现在更大范围内的信息交换资源共享与协同工作。2、局域网互连方式:从距离上分有本地局域网互连与远程局域网互连即LAN-LAN与LAN-WAN-LAN;从互连所 使用的介质区分，有同轴细缆或者粗缆(coaxial cable)各类非屏蔽双绞线UTP(Unshielded

31、Twisted pair)与屏蔽双绞 线STP(shielded Twisted pair)、单模或者多模光纤等(oplical fiber)连接方式。3、局域网互连划分：物理层(中继器repealer):使用中继器在不一致电缆段之间复制位信号，工作在OSI物理层，互连同类型网段， 只起到放大信号的作用，驱动长距离通信。又称集线器(hub),可分为普通型，可叠加组合型与高档智能型。网桥(bridge):使用网桥在局域网之间存储、转发帧，工作在OSI数据链路层，更准确地说应该位于MAC层， 它互连兼容地址的局域网，利用同MAC与MAC地址，与存储、转发功能进行局域网间的信息交换。从应用上分 本地

32、网桥与远程网桥、.主干网桥;从帧转发功能分配分透明网桥与源地址路径选择网桥。透明网桥TB的基本功能有 学习及过滤、帧转发与分枝树算法功能。网桥作信息帧转发时要利用地址转发表，按表中学习到的MAC地址与网桥对应关系，将包准确转发到该网 桥。但如网桥未学习到MAC地址时，便将帧发向除接收口之外的所有接口，这在网桥刚启动工作时会造成 大 量的广播帧,称之广播风暴(broadcast storm)(2)扩展树协议是为了克服由于网桥不具网络层功能，在常任冗余路径的网桥中出现信息回路造成网桥瘫痪的问 题。IEE802.1定义了分枝树协议STP,将整个网络路由定义为无回路的树形结构。(3)源地址路径选择网桥

33、SRB要紧用于标记环IEEE802.5标记环局域网。互连不一致型局域网时使用封装网桥 (encapsulation bridging)与转换桥接方式(translation bridging)与源地址路径选择透明网桥SRT。路由器(router):使用路由器在不一致网络间存储、转发分组，工作在OSI网络层，它需要处理网络层的数据分 组或者网络地址，决定数据分组的转发，它要决定网桥中信息通信的完整路由。网关(galeway):使用协议转换器提供高层接口，工作在应用层。二、网络互连原理1、网络互连的要求:在网络之间提供一条链路，至少需要一条物理与链路操纵的链路;在不一致网络的进程间提 供路径选择与

34、传递数据;提供各用户使用网络的记录与保持状态信息;在提供上述服务时不需要修改原有各网络的网 络结构。2、网络互连的功能分类:基本功能，指的是网络互连务必的功能，即使对那些类型相同的网络互连也应该具备 的功能，它包含不一致网络之间传送寻址与路径选择等。扩展功能，指的是当各类互连的网络提供不一致的服务级 别时所需要的功能，包含协议转换、分组的分段组合与重定序及差错检测。3、面向连接运行模式:连到同一子网上 的两个DTE之间可建立一条逻辑的网络连接。4、无连接运行模式:对应于分组交换网的数据报机制，而面向连接运 行对应于虚电路机制。三、无连接网络互连1、IP提供无连接或者数据报服务优点:无连接互连网

35、络设备灵活性较好，对子网要求低;无连接网络能提供强健 的服务;无连接网络服务关于无连接传输层协议最为适用。2、无连接网络互连设计要紧问题:路由、数据报生命周期，分段与重组，纠错与流控。重组:一种重:组的方法是在目的站进行.重:组，其缺点是分成小段的数据通过网络胆识的效率。另一种重:组方法是 由中间的路由器进行重组，则也会下列问题:路由器需要大容量缓冲器，还可能发生缓冲器不够用的情况;一个数据 报的所有分段务必使用同一路由，限制了动态路由的使用。IP数据报报头中，包含下列内容:数据单元标识(ID),数据长度，偏移(offset),还有标识(more flag)。路由器中 IP分段的功能:offs

36、et=0是整个数据的开始，more-flag=0是整个数据报的结束。(1)建立两个新的数据报，它们的头部就是原先数据报的头报(2)以64位为边界，把原先的数据报分成长度差不多的两部分，把它们分别放入新的数据报中。第一部分务必 是64位的倍数。把第一个新数据报的长度设置为所插入的数据，把more-flag设置成1, offset不变。把第二个新数据报的长度设置为所插入的数据，把more-flag设置成0, offset设置成第一部分数据长度除以8o生命周期:一种是对来到的第一段设置一个生命周期，假如在生命周期内没有完成重级工作，那么就撤销一经到 达的分段;第二种是利用数据报的生命周期，它包含在每

37、段的头部中，若重组工作没有在数据报生命周期内完成, 则撤销接收到的分段。四、IP数据报的路由选择1、直接传送与间接传送直接传送将一个数据报从一台机器通过单个物理网络直接传送至目的站点，这是所有internet通信的基础。只 有当两台机器连在同一底层物理传输系统时，才能使用直接传送方式。否则只能用间接传送方式，发送方将数据发 送给一个路由器再传送。2、IP路由选择表路由表存储各个目的站点与如何到达目的站点的信息。为了尽可能使用最少的信息进行路由选择，使用信息隐 蔽原则。路由表的选择表的大小仅取决于互联网中网络的数量，与连到网上的主机的数量无关。IP路由选择软件仅需要 保护有关目的网络地址的信息、

38、，而与主机地址的信息无关。保持路由表尽可能小的技术是把多个表项统一到一个默认的情况。3、ICMP差错与操纵报文协议(1)为了使互联网中的路由器报告差错或者提供有关意外的情况信息，在TCP/IP中设计了一个特殊用的报文机 制，称iniemel操纵报文协议ICMP,它是IP的一部分。(2)ICMP机制:ICMP报文放在一个IP数据报的数据部分中通过互联网。同意路由器向其他路由器或者主机发送 差错或者操纵报文。ICMP是一个差错报告机制，它为发生差错的路由器提供了向初始源站点报告差错的方法。(3)ICMP报文格式汕三个字段构成，即一个8位整数的报文类型字段用来标识报文、一个8位代码字段提供有 关报文

39、类型的进一步信息、与一个16位校验与字段。(4)ICMP报文类型:回送请求/应答报文(回送请求/应答、时间戳请求/应答、地址请求/应答)，差错报告(包含主机 不可达报告、超时报告、参数出错报告)，操纵报文(源抑制报文、重定向报文)。五、路由选择算法1、距离矢量路由选择V-D,2、链路状态路由选择或者称最短路径优先算法(SPF),要求每个参与的路由器都要具有完全的拓扑结构，只需 要完成两项任务:负责检测所有相邻路由器状态;周期地向其他路由器传递链路状态信息。其优点:每个路由器用相同 的原始状态数据独立地计算路由，并不依靠于中间的机器。六、内部网关协议在一个自治系统内的两个路由器彼此互为内部路由器

40、，使用内部网关协议(IGP),自治系统之间的使用外部网关 协议(EGP)来通信。1、路由选择信息协议(RIP)使用V-D算法，距离矢量路由选择算法，分成主动与被动两类，只有路由器工作在 主动模式，主机务必使用被动模式。工作在主动模式的路由器进行监听，并根据收到的通知更新其路由。以主动方 式运行RIP的路由器每间隔30秒广播一次报文。RIP对点到点连接与广播型网络两者都提供支持。RIP分组是通过UDP与IP传输的。RIP进程使用UDP的52() 端口来进行发送与接收。RIP报文格式:报头32位，命令字为1表示请求部分的或者全部的路由选择信息。命令字为2表示响应，包含 发送方路由选择表内的网络地址

41、与距离值一对信息。2、IGRP,运行频率比较低，每90秒更新;路由更新的每一项都包含一个四种度量制式，即延迟、带宽、可靠 性、负载;使用保守式预防环路的保护措施、选择多路径路由与处理默认路由器的手段等。3、开放最短路径优先协议OSPF优点:计算迅速，无环路的收敛性;支持精确的度量值，也能支持多重度量制式；支持通往一个目的站点的多重路 径;能区分不一致的外部路由。是基于链路状态路由选择算法SPF。OSPF报文报头格式:24个8位组报头，共有五种类型的报文类型，类型l)hello;2)拓扑结构的数据库描述;3)链 路状态请求;4)链路状态更新;5)链路状态确认。Hello报文的两种功能:检测链路状

42、态是否可用;在广播型与非广播型网络上选择指定网络路由器及后备。七、外部网关协议1、两个交换路由选择信息的路由器若分别属于两个自治系统，则称之外部邻站。外部邻站使用的向其他自治 系统通知可达的信息的协议称之外部网关协议(EGP)2、EGP有三种功能:它支持邻站猎取机制，同意一个路由港请求另一个路由器同意交换可达信息;路由器持续地 测试其邻站是否有响应;EGP邻站周期地传送路由更新报文来交换网络可达的信息。3、EGP定义了 9种报文类型，它同意两种测试邻站是否存活的方式:一种是主动方式，路由器周期地发送hello 报文与轮询报文，并等待邻站响应。另一种被动方式，路由器依靠邻站向其发送hello报文

43、与轮询报文，并利用可 达报文的状态字段信息来推断邻站是否明白其存活。第6章网络操作系统要紧内容：1、网络操作系统的功能2、流行的网络操作系统一、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类服 务的软件与有关规程的集合。2、局域网NOS有两个基本要求:(1)同意在局域网上的资源被共享;(2)要使现有的PC操作系统仍能继续运行, 交换部件处改变。通道的标识基于两种标识符，即虚拟通路标识VPI与虚拟通道标识VCIo 一个虚拟通路VP包含有若干个虚拟 通道VC4、ATM网络结构虚拟通道VC:用于描述ATM信元单向传送的一个概念，信元

44、都与一个惟一的标识值-虚拟通道标识符VCI相联 系。虚拟通路VP:用于描述属于虚拟通路的ATM信元的单向传输的一个概念，虚拟通路都与一个标识值-虚拟通路 标识符相联系。虚拟通道与虚拟通路者用来描述ATM信元单向传输的路由。每个虚拟通路能够用复用方式容纳多达65535个 虚拟通道，属于同一虚拟通道的信元群，拥用相同虚拟通道标识VCL它是信元头一部分。第2章网络体系结构及协议要紧内容：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，与各层中的协议与层次之间接口的集合。2、网络协议:是计算机网络

45、与分布系统中G相通信的对等实体间交换信息时所务必遵守的规则的集合。3、语法(syntax):包含数据格式、编码及信号电平等。4、语义(semantics):包含用于协议与差错处理的操纵信息。5、定时(timing):包含速度匹配与排序。二、开放系统互连参考模型1、国际标准化组织ISO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使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;

46、提供了操纵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;不一致系统中相同层的实体为同等层实体;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作与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者无连接的数据服务; 宜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、保护与拆除物理链路所需要的机械的、电气的、功能的与规程的特性;有关的物理链路 上传输非结构的位流与故障检测指示。5、数据链路层:在网络层实体间提供数据发送与接收的功能与过程;提供数据 链路的流控。6、网络层:操纵分组传送系统的操作、路

47、由选择、拥护操纵、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、保护与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，提供端到端的错误恢复与流量操纵。8、会话层:提供两进程之间建立、保护与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 操纵，即一路交互、两路交替与两路同时会话模式。9、表示层:代表应用进程协商数据表示;完成数据转换、格式化与文本压缩。10、应用层:提供OSI用户服务，比如事务处理程序、文件传送协议与网络管理等。三、TCP/IP的分层1、TCP/IP的分层模型Internet使用了 TCP/IP

48、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/IP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渊，然后把数据 报送至相应的网络接口来传送。而不需要作任何改变。NOS有两个构成，要紧是操纵服务器的操作、管理存储在服务器上的文件。第二个构成，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:第部分是PC与网络接口卡联系的机制，使用IPX/SPX互连网分组交换/顺序分组交换接口 协议来进