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1、第一章 、网络工程概述1、 网络工程定义 定义1：将系统化的、规范的、可度量的方法应用于网络系统的设计、建造和维护的过程，即将工程化思想应用于计算机网络系统中。 定义2：对定义1中所述方法的研究。2、 网络工程的系统集成模型 系统/信息工程 测试物理网络设计与实现逻辑网络设计用户需求分析设计提示：理解并遵从网络工程的系统集成模型是进行网络工程设计的第一步。3、 网络集成过程从技术、管理和用户关系考虑: 1)选择系统集成商或设备供货商 2）网络系统的需求分析 3）逻辑网络设计 4）物理网络设计 5）网络安全设计 6）系统安装与调试 7）系统测试与验收 8）用户培训和系统维护4、 网络系统四层模型
2、： 环境平台：能够为网络系统的运行提供支撑的基础设施。 网络平台：主要用于构成信息交互的高速公路。 信息平台：主要是为标准因特网服务和特定网络服务提供支撑的数据库技术、群件技术、网管技术和分布式中间件等的集合。 应用平台层：主要容纳各种网络应用系统，而这些网络应用程序则体现了网络系统的存在价值。 设计提示：按照网络系统的四层模型来规划和设计系统，便于划分子系统和确定接口参数，便于管理和控制网络信息系统的质量，使网络信息系统成为有机的整体。5、 系统文档分类：开发文档、管理文档、用户文档 6、 网络工程设计中应注意的问题 1）为树立企业形象而建造网络。 2）盲目追求设备的超前性。 3）盲目追求网
3、络的规模。 4）盲目追求网络系统的“先进性”。 5）盲目追求网络系统的多功能性。 6）忽视网络安全问题或盲目夸大网络安全性威胁。 7）建设一个网络信息系统本质上是一场信息革命，往往需要在业务流程、工作方式和指导思想方面的变革。第二章 、网络工程设计基础1、节点：是专用的计算机，如交换机或路由器等，他们通常是用专用硬件实现的。 链路：两台主机之间的链路级的连接，包括租用线路、以太网、帧中继云等。 全双工：如果点到点链路上可以同时传输两个比特流，每个方向传输一个。 半双工：一个点到点链路一次仅支持数据向一个方向传输，并且连接到其上的两个节点能轮流使用这条链路。2、网络实体之间的关系 链路：主机到主
4、机路径、跳 网络实体 节点：中间节点：自治系统、虚拟节点、路由器、交换机、代理器 主机3、 层次结构：国际、主干/国家、区域/中间层、桩/企业、端系统/主机4、 接入网技术：拨号接入、xDSL接入、混合光纤同轴电缆接入、光纤接入、无线接入5、 二层交换机之前的设备 中继器：工作在物理层，主要用于扩展LAN的长度。 集线器：一种多端口的中继器 网桥：工作在数据链路层，通过过滤处理标识帧的MAC地址，将两个或多个地址兼容的网段连接起来，形成一个逻辑上单一的LAN。其特点是： 1）减少网络流量。2）扩展了LAN的有效长度，使远程站点间可以相互通信。3）端口数量较少，只适合连接网段。4）能隔断某些网络
5、故障，也能提高网络安全性。6二层交换机的工作原理二层交换机又称为交换机，它实际上是一个多输入/输出的智能化的网桥。交换机的工作原理是：从源端口读取帧，根据目的MAC地址，以极快的速度将帧交换到适当的目的端口。设计提示：设计中采用交换机不一定能增加网络可用带宽，有时需要采用链路聚合技术来提高网络性能。7、 碰撞域：描述了一组共享网络媒体的网络设备覆盖的区域。 广播域：是对广播分组直接到达的区域而言。8、 链路聚合技术：可将多个物理连接当作单一的逻辑连接来处理，它允许两台交换机之间通过多个端口并行连接并同时传输数据，以提供更宽、更大的吞吐量。9、 交换机的类型 根据物理结构：独立式、堆叠式、模块化
6、 根据交换机从选择的端口转发数据的方式：直通模式、存储转发模式10、 的特点：1）有效地共享网络资源。2）简化网络管理。3）简化网络结构，保护网络投资。4）提高网络的数据安全性，一个的站点接收不到另一个中的数据。11、实现的方式：）基于端口的技术)基于地址的技术）基于协议的VLAN技术4）基于网络地址的技术5）基于定义规则的技术12、路由器的结构 路由器工作在网络层，主要通过处理分组首部网络地址将分组从源送到目的地。它负责接收来自各个网络入口的分组，并把分组从其相应的出口转发出去。 1）输入端口。2）交换结构。3）输出端口。4）选路处理器。 三种交换技术：经内存交换；经总线交换；经一个互联网络
7、交换。13、 路由器的功能1)转发：当一个分组到达某路由器的一条输入链路时，路由器必须将该分组移动到适当的输出链路。2）选路：当分组从发送方流向接收方时，路由器必须决定这些分组所采用的路由或路径。3）与网络接口：路由器提供各种LAN和WAN的标准接口，以方便地互连和WAN。4）网络管理：路由器支持多种网络管理功能，以实现对她的配置、性能监视。14、三层交换机的工作原理 这种交换机又称为选路交换机，它工作于数据链路层和网络层。作为交换机，它除具有与二层交换机相同的属性外，还具有一定的选路功能，只是其选路功能与路由器相比较为有限。设计提示：三层交换机兼有路由器和交换机的功能，经常用于站点密集且地域
8、分布范围不大地园区网设计中。15、介质名称 最高传输速率（mhz）传输距离（m）五类双绞线100100多模光纤1002000单模光纤1003000设计提示：表中列出的各种缆线的距离是标准规定的距离，所有厂商提供的产品规格一般都会高于其中的参数值。设计提示：如果严格按照以太网贵干设计网络设备，高速网络设备就没有实用价值了。16、 快速以太网IEEE802.3u标准：100Base-T4：采用4对非屏蔽双绞线。100Base-TX：采用2对5类线或STP电缆。100Base-FX：采用2芯62.5/125um多模光纤。设计提示：以太网技术可以应用于各种规模的网络设计中，目前在广域网设计中也能够采用
9、10千兆以太网或城以太网技术。第三章1、 交换机命令行模式：用户模式、特权模式、配置模式2、 配置三层交换机 如果要实现VLAN间的通信，则必须借助于三层交换机的路由功能。要用三层交换机实现VLAN间路由，则要开启三层交换机SVI接口。具体实现方法：首先在三层交换机上创建各个VLAN的交换机虚拟接口，并设置IP地址；然后将所有的VLAN连接的工作站主机的网关指向该SVI的IP地址即可。第四章1、 网络需求分析是在网络设计过程中获取和确定系统需求的过程。网络需求描述了网络系统的行为、特性或属性，这是在设计实现网络系统过程中对系统的约束条件。在需求分析阶段，应确定用户有效完成工作所需的网络服务和性
10、能水平。2、 确定网络工程需求的步骤：首先，从企业高层管理者开始收集业务需求；其次，收集用户群体需求；最后，收集为支持用户应用所需的网络需求。设计提示：网络设计方案是为满足一定的网络应用目标而做出的，因此从明确网络设计的目标、网络设计的范围和用户的网络应用这几方面触发分析网络应用目标是非常重要的。3、 网络设计约束：政策约束、预算约束、时间约束4、 时延：从网络的一端发送一个比特到网络的另一端接收到这个比特所经历的时间。 传播时延：电磁波在信道中传播所需要的时间。 发送时延：发送数据所需要的时间。 重传时延：指因分组重传而导致的时间延误。 分组交换时延：指当网桥、交换机、路由器等设备转发数据时
11、产生的等待时间。 排队时延：指分组在网络节点中排队等待的时间。 往返时延（RTT） 单向时延（0wl） RTT =/= 2*OWL 吞吐量：指在单位时间内无差错的传输数据的能力。 丢包率：指在一定的时段内在两点间传输中丢失分组与总的分组发送量的比率。 带宽：用来衡量单位时间传输比特的能力，它通常用比特/秒表示。 响应时间：指从发出请求到接受响应所花费的时间，它经常指客户机向主机发出请求 到响应信息所用的时间。 平均故障时间（MTBF） 平均修复时间（MTTR） 利用率=MTBF/(MTBF +MTTR)5、 技术类型数据传输率物理媒体应用环境T11.544mbps双绞线、光纤中等商业应用、因特
12、网访问、端到端的网络连通E12.048mbps双绞线、光纤 中等商业应用、因特网访问、端到端的网络连通OC-151.84mbps同轴电缆主干网、校园网连接因特网ISP到主干网以太网10mbps同轴电缆或双绞线 局域网快速以太网100mbps双绞线、光纤、同轴电缆 高速局域网千兆以太网1gbps光纤或铜线高速局域网的连通 6、 分析网络通信特征的步骤： 1）绘制网络结构图，确定企业子网边界，把网络分成几个易管理的域。2） 确定域内设备，包括现有的和未来的。3） 分析网络通信流量特征，确定流量基线。7、 网络测量系统的测试方式：一类是主动式，它通过主动发送的测试分组序列来测量网络行为；第二类是被动
13、式，它通过被俘获流经测试点的分组来测量网络行为。8、 通信流量分类: 1)客户机/服务器方式 2）对等方式 3）服务器/服务器方式 4）分布式计算方式 5）终端/主机方式 设计提示：选用交换机应注意交换机的规格系列，如交换机的接口数量规格通常只有8口、16口、24口、48口等；接口速率通常有10mbps、100mbps、1000mbps和10gbps；有接口类型通常双绞线和光纤，而且1000mbps及以上速率的揭露通常为光纤介质。 设计提示：当中的用户机器较多时，需要用多级交换机形成星型网络结构。起重工设计的要点是：1)传输速率方面的考虑：从桌面到层交换机的百兆速率，到层交换机到中心交换机的千
14、兆速率；2）传输介质考虑：距离不超过100米采用双绞线，距离超过100米采用光缆；3）服务器效率考虑：采用交换机链路聚合技术增强共享服务器能力。第五章1、 结构化布线系统的组成 工作区（终端）子系统：工作区布线是由终端设备到信息插座的连线组成，即由从通信的引出端到工作站之间的连线组成。 水平布线子系统：是建筑物平面楼层的分支系统，它的一端来自垂直干线的楼层配线间的配线架，另一端与工作区的用户信息插座相连接。 垂直干线子系统：是高层建筑垂直连接的各种传输介质的组合。 管理子系统：由楼层的配线架构成，用于实现垂直子系统与水平子系统之间的连接。 设备间子系统：各个是一幢楼中集中安装大型通信设备、主机、网络服务器、网络互连设备和配线接续设备的场所。 建筑群子系统：将一个建筑物中的线缆延伸到建筑群中其他建筑物的通信设备和装置上。 2、结
