西安郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃復(fù)習(xí)資料

1、網(wǎng)絡(luò)工程的特點：網(wǎng)絡(luò)工程要有非常明確的目標(biāo) 網(wǎng)絡(luò)工程要有詳細的規(guī)劃和設(shè)計 網(wǎng)絡(luò)工程要有權(quán)威的依據(jù) 網(wǎng)絡(luò)工程要有完備的技術(shù)文檔 網(wǎng)絡(luò)工程要有固定的負責(zé)人網(wǎng)絡(luò)工程的內(nèi)容：(1)用戶需要一個什么樣的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(2)如何構(gòu)建滿足用戶需求的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(3)建立滿足用戶需求的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要投入多少資金(4)最適合用戶的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是什么？(5)選擇什么樣的網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備(6)選擇什么樣的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器軟件(7)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)提供哪些功能？(8)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能如何(9)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性如何(10)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性如何(11)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的擴展性如何(12)建立怎樣的網(wǎng)絡(luò)管理機制網(wǎng)絡(luò)工程的集成步驟：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)劃,

2、用戶提出自己的應(yīng)用需求，組織專家進行可行性論證，結(jié)束后要形成“可行性論證報告”網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的承建商進行用戶需求調(diào)查后,對網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)范圍,建設(shè)目標(biāo),建設(shè)原則,給出概括性的回答。之后要形成“網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計說明書”網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實施,進入實施階段后集成商應(yīng)制定一個詳細的實施計劃，計劃要有明確的時間安排，分期目標(biāo)，施工方式，資金預(yù)算等，同時要進行設(shè)備選型，綜合布線。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)驗收,驗收工作包括：驗證所選設(shè)備質(zhì)量是否合格,能否達到用戶要求,綜合布線是否合理,硬件設(shè)備安裝調(diào)試是否正常,系統(tǒng)和應(yīng)用軟件能否實現(xiàn)相應(yīng)功能,網(wǎng)絡(luò)文檔是否完整。網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計規(guī)范由哪些機構(gòu)制定：ITU（國際電信聯(lián)盟）IEEE（國際電

3、子與電氣工程師協(xié)會）需求分析的基本內(nèi)容：(1)用戶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境，如用戶單位建筑物布局，建筑物間的距離，外部網(wǎng)絡(luò)接入點位置，用戶的設(shè)備間，中心機房的位置，用戶之間的最大距離等(2)用戶網(wǎng)絡(luò)設(shè)備狀態(tài),用戶現(xiàn)有的計算機數(shù)量及分布,今后幾年用戶信息點的增長狀況,用戶現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備,模擬通信設(shè)備的型號,參數(shù),性能,及用戶現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的物理鏈路等。(3)用戶業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的需求：數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用軟件的共享服務(wù)需求,文件傳輸和存取的服務(wù)需求,Web網(wǎng)站建設(shè)和應(yīng)用的要求,電子郵件系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用需求,遠程登錄服務(wù)的需求等。(4)用戶通信類型的比例：用戶語音,視頻,數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中所占的比例.用戶業(yè)務(wù)是

4、否有地面無線通信,無線漫游通信，衛(wèi)星無線通信的內(nèi)容。(5)用戶業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)容量和性能的要求：用戶業(yè)務(wù)與系統(tǒng)在應(yīng)用中的時間規(guī)律,用戶業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)通信中產(chǎn)生流量的規(guī)律,用戶對網(wǎng)絡(luò)通信的安全性,可靠性,最低帶寬,最低響應(yīng)時間的需求。網(wǎng)絡(luò)擴展性需求分析：(1)用戶業(yè)務(wù)的擴展性：用戶業(yè)務(wù)的新增長點（如視頻會議）有哪些，網(wǎng)絡(luò)能夠滿足這些新業(yè)務(wù)的需求嗎？用戶業(yè)務(wù)的增長速度有多快，數(shù)據(jù)流量有多大的增長？用戶新員工的增長速度有多快？對網(wǎng)絡(luò)端口的增長有哪些要求？用戶部門調(diào)整對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響有多大？(2)網(wǎng)絡(luò)性能的擴展性：網(wǎng)絡(luò)帶寬增長速率對網(wǎng)絡(luò)性能的影響有多大?交換機端口的預(yù)留比例是多少?主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如服務(wù)器主機，核

5、心交換機）處理性能預(yù)留是多少？(3)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的擴展性：用戶環(huán)境變化（如增加建筑物）對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)影響有多大？可以采取哪些方式（如級聯(lián)和堆疊）擴展網(wǎng)絡(luò)端口?用戶今后增加新的子網(wǎng)（如SAN網(wǎng)）對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)影響有多大?將部分網(wǎng)段改造成無線網(wǎng)或改變接入方式時，對網(wǎng)絡(luò)影響有多大？(4)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的擴展性：哪些設(shè)備（如刀片式服務(wù)器）便于網(wǎng)絡(luò)擴展，哪些（如固定式交換機）不利于網(wǎng)絡(luò)升級？網(wǎng)絡(luò)設(shè)備擴展時，設(shè)備的電源功率和外部電源的功率是否滿足要求？哪些設(shè)備在今后的升級中存在兼容性（如PIC-X）問題？(5)網(wǎng)絡(luò)軟件的擴展性：服務(wù)器軟件（如郵件服務(wù)器）性能能否滿足擴展性要求？操作系統(tǒng)升級或變更對服務(wù)器影響有多大？

6、操作系統(tǒng)變更對網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件影響有多大？網(wǎng)絡(luò)可靠性需求分析：(1)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是否需要RAID進行數(shù)據(jù)自動備份？ (2)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是否需要進行數(shù)據(jù)遠程異地備份? (3)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是否需要系統(tǒng)備份和快速恢復(fù)功能？ (4)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是否需要雙機熱備功能? (5)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是否需要建立SAN? (6)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是否需要具有容錯功能的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備？ (7)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時是否能夠迅速恢復(fù)并有適當(dāng)?shù)木o急措施? (8)主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)可離線緊急操作，相同設(shè)備間可相互替換 (9)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)采用嚴格的系統(tǒng)監(jiān)控功能 (10)進行網(wǎng)絡(luò)可靠性分析時，關(guān)鍵在于不能因出現(xiàn)單點故障而引起全網(wǎng)癱瘓。點對點網(wǎng)絡(luò)的特點：點對點網(wǎng)絡(luò)是將網(wǎng)

7、絡(luò)中的主機(如路由器，交換機等)以點對點的方式連接起來，網(wǎng)絡(luò)中的主機通過單獨的鏈路進行數(shù)據(jù)傳輸，并且兩個節(jié)點間可能會有多條單獨的鏈路。常用的點對點網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)有點對點形，鏈路形，環(huán)形，網(wǎng)狀形等。廣播網(wǎng)絡(luò)的特點：廣播網(wǎng)絡(luò)一般采用CSMA/CD原理工作，廣播網(wǎng)絡(luò)僅有一條信道(如雙絞線電纜),網(wǎng)絡(luò)上所有節(jié)點共享這個信道，數(shù)據(jù)包進行廣播傳輸是，網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點都會接受到這些數(shù)據(jù)包，各個節(jié)點收到數(shù)據(jù)包后立刻進行檢查是否是發(fā)往本節(jié)點的，如果是則接收，否則丟棄該數(shù)據(jù)包。值得注意的是，廣播網(wǎng)絡(luò)中的共享信道不能同時傳輸多個數(shù)據(jù)包，在一個數(shù)據(jù)包傳輸過程中，某主機發(fā)送的數(shù)據(jù)包獨占整個信道，其他主機必須等待它傳輸完成。

8、網(wǎng)絡(luò)分層設(shè)計及其功能：(1)接入層：接入層主要為終端用戶提供訪問互聯(lián)網(wǎng)的能力，負責(zé)將用戶主機連接到網(wǎng)絡(luò)中。需要注意的問題有：(1)適度超前 (2)分期實施 (3)簡化設(shè)計 (4)安全隔離(2)匯聚層：匯聚層功能如下(1)鏈路聚合：減少鏈路層與核心層之間的鏈路數(shù),實現(xiàn)負載均衡(2)流量聚合：將接入層的大量低速鏈路轉(zhuǎn)發(fā)到核心層，實現(xiàn)通信流量的聚合(3)路由聚合：在匯聚層進行路由聚合，減少核心層路由器中路由表的大小。(4)主干帶寬管理：對網(wǎng)絡(luò)主干鏈路進行流量控制，負載均衡和QoS保證。(5)信號中繼：對跨交換機換分的VLAN，進行信號中繼(Trunk)(6)VLAN路由：不同VLAN間的計算機需要通

9、信是，應(yīng)在匯聚層進行路由處理(7)隔離變化：屏蔽經(jīng)常變化的接入層對核心層造成影響。需要注意的問題:根據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程的投資和核心層交換能力決定匯聚層交換機的選型。(2)核心層：核心層的主要功能是實現(xiàn)數(shù)據(jù)包高速交換。注意問題：(1)核心層拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計：單中心星形，雙中心星形等 (2)核心層性能設(shè)計策略：采用高帶寬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，高速率的幀轉(zhuǎn)發(fā)，禁止采用任何降低核心處理能力或增加數(shù)據(jù)包延遲的方法，不在核心層執(zhí)行策略，此外，核心層一般采用高性能的多層模塊化處理(3)核心層冗余設(shè)計策略：增加冗余鏈路，同時利用路由技術(shù)或STP防止網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)回路(4)核心層路由設(shè)計策略：核心層設(shè)備具有足夠的路由信息，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到任

10、意一臺主機，不使用默認路徑到達內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，但可采用默認路徑到達外部網(wǎng)絡(luò)，利用路由聚合減少路由表大小等。VLAN的作用：(1)隔絕廣播風(fēng)暴 (2)提高個人用戶安全性 (3)方便人員變動，借助VLAN技術(shù)可以將不同地點，不同用戶組合在一起，形成一個虛擬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，就像本地LAN一樣。VLAN中繼：當(dāng)一個VLAN跨接在2臺以上的交換機時，就需要對VLAN信息進行Trunk，數(shù)據(jù)包進入交換機Trunk端口時都要打上VLAN標(biāo)簽，離開Trunk端口時去掉VLAN標(biāo)簽。實現(xiàn)：將兩個交換機之間的一條物理鏈路設(shè)為Trunk模式，Trunk鏈路不屬于任何VLAN。VLAN的設(shè)計原則：(1)應(yīng)盡量避免在同一交換機中

11、配置太多的VLAN(2)VLAN不要跨越核心交換機和網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的不同分層。靜態(tài)路由的特點：靜態(tài)路由按照網(wǎng)絡(luò)工程師預(yù)先設(shè)計好的路徑進行路由選擇，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)或鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時，網(wǎng)絡(luò)工程師需要手工修改路由表中相關(guān)的靜態(tài)路由信息。靜態(tài)路由可以減少路由數(shù)據(jù)過載問題，對于拓撲結(jié)構(gòu)變化極少的網(wǎng)絡(luò)可以使用靜態(tài)路由。動態(tài)路由的特點：動態(tài)路由可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通信量等變化，自動調(diào)整路由。采用動態(tài)路由時，路由器能自動建立路由表，并能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)變化的情況適時進行調(diào)整。動態(tài)路由的基本功能：（1）自動維護內(nèi)部路由表（2）在路由器之間交換路由信息常用的動態(tài)路由協(xié)議:（1）內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議：RIP 2，IGRP，EIGR

12、P，RIPng，OSPF 2，IS-IS等（2）外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議：EGP，BGP 4等OSPF的工作原理：OSPF的基本思路如下：在自治系統(tǒng)(AS)中，每一個運行OSPF協(xié)議的路由器，通過Hello呼叫協(xié)議，收集各自接口和鄰居路由器的鏈路狀態(tài)信息，然后通過洪范算法在整個系統(tǒng)中廣播自己的鏈路狀態(tài)響應(yīng)報文(LSA),使得整個系統(tǒng)內(nèi)部的路由器都維護一個同步的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(LSDB)，區(qū)域內(nèi)的路由器進行路由選擇時，先查詢LSDB中的鏈路狀態(tài)信息，然后采用SPF(最短路徑優(yōu)先)算法，計算出以自己為根，其他路由節(jié)點為葉的一條最短的路徑樹，最后再通過計算域間路由，自治系統(tǒng)外部路由后，確定一個完整的最佳路由。B

13、GP路由工作原理：BGP（Border Gateway Protocol：邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議）：是一種增強的距離矢量路由協(xié)議，屬于外部路由協(xié)議。從功能上講它是一種自治系統(tǒng)間的動態(tài)路由協(xié)議。它通過維護IP路由表或前綴表來實現(xiàn)自治系統(tǒng)（AS）之間的可達性，使用基于路徑、網(wǎng)絡(luò)策略或規(guī)則集來決定路由。它的基本功能是在自治系統(tǒng)間自動交換無環(huán)路的路由信息，通過交換帶有自治系統(tǒng)號(AS)序列屬性的網(wǎng)絡(luò)可達信息，來構(gòu)造自治系統(tǒng)的拓撲圖，從而消除路由環(huán)路，并使得基于自治系統(tǒng)級別的策略控制得以實施。BGP的各種屬性類型和作用： 包括公認強制，公認自由決定，可選傳遞和可選非傳遞屬性。(1)公認強制屬性 （1）ORIGIN

14、（起源）：這個屬性說明了源路由是怎樣放到BGP表中的。有三個可能的源IGP,EGP,以及INCOMPLETE.路由器在多個路由選擇的處理中使用這個信息。路由器選擇具有最低ORIGIN類型的路徑。（2）AS_PATH（AS路徑）：指出包含在UPDATE報文中的路由信息所經(jīng)過的自治系統(tǒng)的序列。（3）Next_HOP(下一跳)聲明路由器所獲得的BGP路由的下一跳，對EBGP會話來說，下一跳就是通告該路由的鄰居路由器的源地址。(2)公認自由決定屬性 （1）LOCAL_PREF(本地優(yōu)先級)：本地優(yōu)先級屬性是用于告訴自治系統(tǒng)內(nèi)的路由器在有多條路徑的時候，怎樣離開自治系統(tǒng)。本地優(yōu)先級越高，路由優(yōu)先級越高。

15、(2)ATOMIC_AGGREGATE(原子聚合)：原子聚合屬性指出已被丟失了的信息。(3)可選傳遞屬性：（1）AGGREGATOR(聚合者)：此屬性標(biāo)明了實施路由聚合的BGP路由器ID和聚合路由的路由器的AS號。(2)COMMUNITY(團體)：此屬性指共享一個公共屬性的一組路由器。(4)可選非傳遞屬性：（1）MED(多出口區(qū)分)：該屬性通知AS以外的路由器采用哪一條路徑到達AS,它也被認為是路由的外部度量，低MED值表示高的優(yōu)先級。(2)ORIGINATOR_ID(起源ID)：路由反射器會附加到這個屬性上，它攜帶本AS路由器的路由器ID，用以防止環(huán)路。（3）CLUSTER_LIST(簇列表

16、)：此屬性顯示了采用的反射路徑鏈路聚合：鏈路聚合(也稱鏈路匯聚或端口聚合)是將交換機上的多個端口在物理上連接起來，在邏輯上捆綁在一起，形成一個有較大寬帶的端口，實現(xiàn)負載均衡，并提供冗余鏈路。QoS：Qos（服務(wù)質(zhì)量）是指IP網(wǎng)絡(luò)在傳輸數(shù)據(jù)流時，滿足一系列服務(wù)請求的實現(xiàn)機制。QoS技術(shù)指標(biāo)：（1）傳輸時延：兩個節(jié)點之間發(fā)送和接受數(shù)據(jù)包的時間間隔（2）時延抖動：不同數(shù)據(jù)包之間延遲時間的差別（3）丟包率：所丟失數(shù)據(jù)包數(shù)量占所發(fā)送數(shù)據(jù)組的比率(4)吞吐量：一定時間段內(nèi)網(wǎng)上信號的流量。負載：網(wǎng)絡(luò)負載，簡單說指的就是網(wǎng)絡(luò)中繼承載的流量以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備承載的用戶量隊列調(diào)度算法：（1）FIFO(先到先服務(wù)）（2）

17、RED(隨機早期檢測）（3）PFQ(分組公平算法)(4)WFQ(加權(quán)公平算法)（5）PQ(優(yōu)先級排隊)（6）RR(輪循調(diào)度)網(wǎng)絡(luò)可靠性計算方法：可靠性可以用平均無故障工作時間（MTBF）來衡量。網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計的目的：一是提供網(wǎng)絡(luò)鏈路備份，二是提供負載均衡，二者在物理結(jié)構(gòu)上完全相同，但完成功能和工作模式完全不同，用于網(wǎng)絡(luò)備份時，兩條冗余鏈路只有一條工作，另一條處于熱備監(jiān)控狀態(tài)，用于負載均衡時，多條冗余鏈路同時工作，不存在備份鏈路。HSRP：熱備份路由協(xié)議，Cisco私有協(xié)議，HSRP功能與VRRP完全一致。單點故障：網(wǎng)絡(luò)某一單一節(jié)點或某一條鏈路發(fā)生故障時，可能導(dǎo)致用戶與核心設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的中斷。I

18、SCSI：iSCSI技術(shù)是一種由IBM公司研究開發(fā)的，是一個供硬件設(shè)備使用的可以在IP協(xié)議的上層運行的SCSI指令集，這種指令集合可以實現(xiàn)在IP網(wǎng)絡(luò)上運行SCSI協(xié)議。RAID磁盤陣列技術(shù)：（1）RAID 0 條帶技術(shù),采用無數(shù)據(jù)冗余的存儲空間條帶化技術(shù)，RAID 0具有成本低，讀寫性能極高，沒有數(shù)據(jù)冗余和校驗恢復(fù)功能等特點。（2）RAID 1 鏡像技術(shù),采用了兩塊硬盤數(shù)據(jù)完全鏡像的技術(shù)，陣列中有兩塊硬盤在寫入數(shù)據(jù)時，RAID 1控制器將數(shù)據(jù)同時寫入兩塊硬盤。這樣，其中任何一塊硬盤出現(xiàn)問題，都可以馬上從另一塊硬盤中恢復(fù)。RAID 1 提供了強有力的數(shù)據(jù)容錯能力，但這是以犧牲硬盤容量為代價獲得的

19、效果。（3）RAID 5校驗技術(shù),RAID 5 可以對磁盤中的數(shù)據(jù)進行糾錯檢驗，當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤或丟失時，可以由校驗數(shù)據(jù)進行恢復(fù)。在RAID 5中不需要RAID2,3,4那樣的單獨的校驗硬盤，而是將校驗數(shù)據(jù)塊以循環(huán)的方式放在磁盤陣列的每一個硬盤中。RAID 5 對銀行，金融，股市等提供了最佳解決方案，但RAID 5的控制較為復(fù)雜，設(shè)備成本較高。FC：光纖通道（Fiber Channel）是一種數(shù)據(jù)傳輸接口技術(shù),主要用于計算機設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)的類型：（1）直接附加存儲（DAS），DAS是直接連接在服務(wù)器主機上的存儲設(shè)備，如常見的硬盤，光盤，USB存儲器等。（2）網(wǎng)絡(luò)附加存儲（NAS）NAS是一種連接在網(wǎng)絡(luò)上的專用存儲設(shè)備。NAS以文件傳輸為主，提供跨平臺海量數(shù)據(jù)共享功能。(3)存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）SAN是在服務(wù)器和存儲設(shè)備之間利用專用的光纖通道連接