网络工程师考试冲刺d1d培

1、 赵佳惟原名”网络设计师”考试,属于中级职称(工程师)考试,是在1999年设立的。现在使用的是2009年版的考试大纲。上午：计算机与网络知识，考试时间是150分钟，笔试，单项选择题。下午：网络系统设计与管理，考试时间是150分钟，笔试，5道问答题。计算机硬件基础操作系统基础计算机系统开发运行与配置标准化和知识产权保护网络体系结构数据通信基础广域网技术局域网与城域网技术网络互联与英特网技术网络应用于配置技术主干网与机入网技术系统及网络安全基础网络管理技术网络分析与设计组网技术交换机配置技术网络应用配置技术网络维护与评价技术计算机单位b(bit)位 ,字节B(yte)，KB(yte)，MB(yte

2、)，GB(yte)，TB(yte)二进制，十进制，十六进制B：binary 二进制D：decimal 十进制H：hex 十六进制输入设备储存器运算器控制器输出设备眼睛看到1，+，1映入大脑皮层大脑判断是不是要处理说出等于2一切又是思维（中枢神经）控制鼠标，键盘摄像头数据传感器数据采集器内存CacheCPUFPGA单片机屏幕喇叭投影仪绘图板麦克风硬盘，U盘触摸屏C center 中央P process 处理U unit 单元指令周期：取出并执行一条指令的时间，也称作机器周期总线周期：指CPU从存储器或者I/O端口存取一个字节的时间时钟周期：CPU处理动作的最小单位流水线技术是通过并行硬件来提高系

3、统性能的常用方法。把任务分解成若干顺序执行的子任务储存器是用来保存原始数据，操作数据，结果数据的重要设备。顺序存取-特定线形规律-磁带直接存取-直接移动到特定数据块-磁盘随机存取-随时访问任何一个存储单元-主存储器相联存储-根据内容选择读写-CacheRAM：随机存储器，可读写，断电后数据无法恢复，只能暂时保存数据 SRAM：静态随机存储器，在不断电时，信息能够抑制保存 DRAM：动态随机存储器，需要定时刷新以维持信息不丢失比如内存ROM：只读存储器，出厂前用掩模技术写入，常用于存放BIOS和微程序控制。PROMEPROME2PROM由于在CPU与存储系统之间存在着数据传输带宽的限制，因此在其

4、中设置了Cache，以提高效率。命中率 h失效率 1-ht3=h*t1+(1-h)*t2t1Cache的访问周期，t2 是主存储器的访问周期磁带存储器磁盘存储器SCSISATAPATAIDERAID0RAID1RAID5RAID10存储效率计算IDE-SCSIPCMCIAUSB-最多连接127个设备-2.0-480Mbps1394 -400Mbps800MpbsPCI-133Mbps进程基本原理虚存管理设备与文件管理进程是一个程序关于某个数据集的一次运行三种装态：运行态 就绪态 阻塞态由于内存的大小是有限的，因此如果是采用“实存管理”，那么大于总物理内存的作业就无法运行了。为了解决该问题，可行

5、的方法是用外存来换取内存，这就是虚拟存储系统系统可靠性基础系统开发基础我们通常用RAS来衡量一个计算机系统R可靠性A可用性S可维护性基本定义： 系统可靠性：指从系统开始运行到某时刻能够正常运行的概率 失效率：单位时间内使失效的元件总数的比例平均无故障时间MTBF：两次故障间系统能够正常供过的时间和平均值平均修复时间MTRF：从故障发生到机器修复作序的平均时间可用性A：计算机的使用效率 A=MTBF/(MTBF+MTRF)串联系统R=R1xR2Rn并联系统R=1-(1-R1)x(1-R2)x(1-Rn)模冗余系统系统开发生命周期模型系统开发方法论系统测试与评审项目管理基础生命周期阶段划分 Boe

6、hm划分法:计划,开发,运行 国标(GB8566-1988)划分法:获取,供应,开发,运行,维护,管理,支持 RUP划分法:初始,细化,构造,移交生命周期模型 瀑布模型: 严格按照软件生命周期各个阶段的固定顺序 快速原形模型:对于许多需求不够明确的项目,比较适合采用该模型. 演化模型:从初始的模型逐渐演化为最终软件产品,是一种渐进式的模型法 增量模型:将软件产品划分为一系列的增量构件,分别进行设计,编码,集成,测试. 螺旋模型:结合瀑布模型恶化演化模型的优点. 喷泉模型:主要用于描述面向对象的开发过程,最核心的特点是迭代.系统开发方法论 结构化分析-解决做什么的问题 面向数据结构的分析 面向对

7、象的分析系统测试与评审 软件质量就是软件与现行与隐性需求相一致的程度软件质量模型，由6个特性，27个子特性组成适合性：软件产品为指定的任务和用户目标提供一组合适功能的能力。（1、软件提供了用户所需要的功能 2、软件提供的功能是用户所需要的）准确性：软件提供给用户功能的精确度是否符合目标。（例如：运算结果的准确，数字发生偏差，多个0或少个0）互操作性：软件与其它系统进行交互的能力。（例如：PC机中WORD和打印机完成打印互通）保密安全性：软件保护信息和数据的安全能力。（主要是权限和密码）功能性的依从性：遵循相关标准（国际标准、国内标准、行业标准、企业内部规范）成熟性：软件产品为避免软件内部的错误

8、扩散而导至系统失效的能力（主要是对内错误的隔离）容错性：软件防止外部接口错误扩散而导致系统失效的能力（主要是对外错误的隔离）易恢复性：系统失效后，重新恢复原有的功能和性能的能力。可靠性的依从性：遵循相关标准。易理解性：软件交互给用户的信息时，要清晰，准确，且要易懂，使用户能够快速理解软件。易学性：软件使用户能学习其应用的能力。易操作性：软件产品使用户能易于操作和控制它的能力。易用性的依从性：遵循一定的标准。时间特性：软件处理特定的业务请求所需要的响应时间。资源利用性：软件处理特定的业务请求所消耗的系统资源。效率依从性：遵循一定的标准。适应性：软件产品无需作相应变动就能适应不同环境的能力。易安装

9、性：尽可能少的提供选择，方便用户直接安装。共存性：软件产品在公共环境中与其它软件分享公共资源共存的软件。易替换性：软件产品在同样的环境下，替代另一个相同用途的软件产品的能力。可移植性的依从性：遵循相关的标准。项目管理基础POIM-Plan,Organize,Implement,MeasurementWBS-工作分解结构估算方法进度计划与监控开发组织和作用易分析性：软件提供辅助手段帮助开发人员定位缺陷产生的原因，判断出修改的地方。易改变性：软件产品使得指定的修改容易实现的能力。（降低修复问题的成本）稳定性：软件产品避免由于软件修改而造成意外结果的能力。易测试性：软件提供辅助性手段帮助测试人员实玩

10、其测试意图。维护性的依从性：遵循相关标准。GanttCPM因果图流程图标准化基础概念常见的标准化组织与标准知识产权保护标准：以重复性的事务和概念所作的统一规定标准化：指在经济，技术，科学及管理等社会实践中，对重复性事务的概念通过制定发布和实施保准已达到统一标准化法：确定了标准体系制和标准化管理体制，明确了违法行为的法律责任和处罚办法标准化的过程：一般包括标准生产和标准更新适用范围划分：国际标准ISO，国家标准（中国GB，美国ANSI）区域标准（太平洋地区标准会议PASC），行业标准（中国军用标准），地方标准，企业标准，项目规范。国际标准组织：ISO国际标准化组织，IEC国际电工委员会区域标准组

11、织：CEN欧洲标准委员会行业标准：IEEE美国电气和电子工程师学会标准保护期限知识产权人的确定侵权判断其他OSI模型网络体系结构设计与实施开放系统互连参考模型 (Open System Interconnect 简称OSI）是国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)联合制定的开放系统互连参考模型，为开放式互连信息系统提供了一种功能结构的框架。它从低到高分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。图片提供为建立、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。在网络层实体间提供数据发送和

12、接收的功能和过程；提供数据链路的流控。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。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。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，提供端到端的错误恢复和流量控制。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 。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。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。网络需求

13、分析网络系统设计数据通信基础技术传输与交换技术信道特征传输介质数字编码调制与编码信源信宿发送器：编码、调制、放大、滤波信道：有线、无线接收器：恢复基带信号数据：数据被定义为传达某种意义的实体信号：数据的电气或电磁编码传输：包括模拟传输和数字传输传输速率：指信道在单位时间内传输的信息量 数据传输比特率表示，位/秒，bit/s或bps。 T 为电脉冲信号（码元）的宽度或周期；n 为电脉冲信号所有可能的有效状态数，是 2 的整幂数 调制速率，码元速率，用波特率表示并行传输 速度快、无需同步 通道多、成本高、设备复杂、距离短串行传输 一条通道、易于实现 应用广泛在串行传输时，接收端为了从串行数据码流中

14、正确地划分出发送端发送的每个字符所采取的措施称为字符同步同步异步传输异步传输方式也叫起止方式，数据的传输是一次一次一个字符一个字符，每个字符的传输中都使用同步信息在每个字符代码的前面增加一个起始位(逻辑0)，在接收端收到起始位后，立即启动一个内部时钟，按要求接收一个字符的代码，字符代码之后跟一个或多个停止位(逻辑1)，表示该字符传输结束，然后等待下一个字符的开始。起始位通常占一位的时间间隔，而停止位的长度通常占1.5 或2 位的时间间隔不发送字符时，保持“1”状态，也称为线路空闲状态优点是实现字符同步比较简单，收发双方的时钟信号不需要严格同步缺点是对每个字符都需加入起始位和终止位，因而传输效率

15、低效率低。（如字符采用7 位编码，起始位为1 位，终止位为1 位，并采用1 位奇偶检验位，则传输效率7/(7+111)70%）异步传输方式常用于1200bps 及其以下的低速传输。同步传输时，数据块以稳定的位流形式传输，没有起始位和停止位数据块的长度可能是很多位，效率高效率高可以用独立时钟线路实现同步，或者将时钟信息嵌入到数据信号中另一级同步：每个数据块以一个“前同步码”的位模式开始，并用一个“后同步码”的位模式结束基带传输：基带信号不调制，短距离通信，应用于计算机局域网和现场总线频带传输：基带信号通过调制成一定频带范围内的模拟信号进行传输，适合远距离通信数字数据传输：在数字信道中传输数据信号

16、称为数据信号的数字传输，应用于数字传输网衰减和衰减失真：衰减是距离的函数，频率越高衰减越严重延时失真：有线传输媒体的特有现象，有线媒体上信号传输速度和频率有关，中心频率速度最快，从而产生相移，尤其对数字传输，产生码间串扰噪声：热噪声、互调噪声、串扰、冲击噪声信道容量传输媒体是在数据传输系统中位于发送器和接收器之间的物理通路。传输媒体可分为有线的和无线的两类有线媒体包括双绞线、同轴电缆及光缆无线媒体提供主要包括空气、海水、外层空间等，不引导传播方向双绞线由按规则螺旋结构排列的两根或四根绝缘线组成各个线对螺旋排列的目的是使各线对之间的电磁干扰最小分为屏蔽(STP)和非屏蔽(UTP)两种抗干扰性：双

17、绞线的抗干扰性取决于一束线中相邻线对的扭曲长度及适当的屏蔽。在低频传输时，其抗干扰能力相当于同轴电缆。在10100 kHz时，其抗干扰能力低于同轴电缆标准：TIA/EIA568UTP的类别 1类（2对，20kb/s）2类（4对，4Mb/s） 3类（4对，10Mb/s）4类（ 4对，16Mb/s） 5类（4对，100Mb/s）超5类（ 4对，155Mb/s） 6类（4对，200Mb/s） 7类 电缆旋得越紧，价格越贵，但性能也越强特点 抗干扰性能弱于基带同轴电缆，通信距离也有限制 布线容易，良好的性价比，使其广泛用于局域网中同轴电缆是网络中应用十分广泛的传输介质之一，如有线电视线。 同轴电缆由内

18、导体（电缆铜芯）、绝缘层、外导体（铜网）及外部保护层（外绝缘层）组成内导体和外导体组成一对线外导体形成了围绕着内层导线的可弯曲的金属圆柱，从而起到防止电磁辐射的屏障作用，抗干扰能力强传输特性：特征阻抗，50，Ethernet使用，基带传输，10Mb/s；75，CATV使用，模拟信号传输，400 MHz，使用频分多路复用FDM(frequency-division multiplexing)技术，也可以传输数字信号价格：同轴电缆造价介于双绞线与光缆之间，维护方便，应用广泛光缆是网络传输介质中性能最好、应用前途广泛的一种。 物理特性：光纤是一种直径为50100m的柔软、能传导光波的介质，各种玻璃和

19、塑料可以用来制造光纤。在折射率较高的单根光纤外面用折射率较低的包层包裹起来，就可以构成一条光纤通道，多条光纤组成一束就构成光纤电缆单模光纤：光纤的光信号仅与光纤轴成单个可分辨角度的单光纤传输多模光纤：光信号与光纤轴成多个可分辨角度的多光线传输。特点：与同轴电缆和双绞线比较 带宽更宽，使数据传输速率更高 衰耗更小，使传输距离更远 抗恶劣环境能力更强（抗电磁干扰、抗腐蚀等） 安全性更高，难于窃听 光纤接口仍较贵，现主要用于主干局域网 大量使用光纤是发展方向地面微波卫星微波广播无线电波红外线模拟信号传输数字数据模拟信号传输数字数据数字信号传输数字数据数字信号传输数字数据模拟信号传输模拟数据模拟信号传

20、输模拟数据数字信号传输模拟数据数字信号传输模拟数据使用调制解调器通过电话线路传输计算机数据时，采用的就是这种编码方式交变弦信号作为载波可用Acos(t+)来表示，其中A 为振幅，为角频率，为相位，三者的任何变化都将影响波形，以区分二进制数字0和1幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）ASK：A变，F和P不变PSK： P变，A和F不变 相位调制占用频带较窄，抗干扰性能好FSK： F变，A和P不变 抗干扰、低速、频带利用率低数字信号是一串离散的不连续的脉冲序列 ，每个脉冲都是一个信号码元又称不归零电平（Nonreturn to Zero-Level，NRZ-L）编码NRZI（N

21、onreturn to Zero，Invert on one，不归零，见1反转）码，即1反相的不归零码，NRZ码的一种变型 在每个比特的起始时刻，如果信号有跳变（低到高或高到低），则表示这个比特为二进制1，无跳变表示二进制0在差分编码中，信号解码是通过比较相邻两个信号元素的正负极性是否相同，而不是判断信号元素的绝对值大小难以同步在曼彻斯特编码中，每比特周期的中央存在一个跳变。比特中央位置的跳变不仅表示了数据，而且还提供了定时机制：从高到低的跳变迁表示 0，从低到高的跳变表示数据 时钟 曼彻斯特编码 2-3 曼彻斯特编码过程与波形 1 0 0 1 0 1 1 比特中央位置的跳变仅用来提供定时关系

22、0和1的编码则由比特周期开始处有、无跳变来表示。比特周期开始处存在跳变表示编码0，而没有跳变表示编码1易于实现同步输入信号和载波信号相结合产生传输信号的过程称为调制。使用模拟信号对模拟数据进行调制的方法有3种幅度调制AM：调幅频率调制FM：调频想为调制PM：调相抽样：每隔固定长度的时间点上抽取模拟数据的瞬时值，作为从这一抽样到下一次抽样之间该模拟数据的代表，抽样的频率大于或等于模拟数据的最大主频率的两倍（采样定理）量化：量化即分级处理，得到整数编码：把量化的结果转换为对应的二进制码例如PCM编码（Pulse Coded Modulation,脉码调制）数据交换技术复用技术差错控制技术106通常

23、将数据在通信子网中节点间的数据传输通常将数据在通信子网中节点间的数据传输过程统称为数据交换，对应的技术称为数据过程统称为数据交换，对应的技术称为数据交换技术。常用的数据交换技术分为两类：交换技术。常用的数据交换技术分为两类：u线路交换技术线路交换技术u存储转发交换技术。存储转发交换技术又存储转发交换技术。存储转发交换技术又可分为报文交换技术和分组交换技术。可分为报文交换技术和分组交换技术。uATMATM技术：技术：ATMATM是一种高速分组交换技是一种高速分组交换技术。术。107线路交换的典型应用线路交换的典型应用主叫用户A局B局C局被叫用户拨号音拨号占用信号占用信号振铃取机通话(信息传送)被

24、叫挂机反向拆线信号主叫挂机正向拆线信号挂机正向证实信号呼叫建立连接释放回铃音挂机108和电话交换类似，在线路交换方式和电话交换类似，在线路交换方式中，当两台计算机要通过通信子网中，当两台计算机要通过通信子网进行数据交换时，首先要在通信子进行数据交换时，首先要在通信子网中建立一条实际的物理通路。网中建立一条实际的物理通路。109110111主要特点：主要特点：在线路建立完成之后，该物理线路连接只为此次在线路建立完成之后，该物理线路连接只为此次通信专用。通信专用。通信子网中的结点交换设备不能存储数据不能改通信子网中的结点交换设备不能存储数据不能改变数据的内容，并且不具备差错控制的能力。变数据的内容

25、，并且不具备差错控制的能力。优点：优点：适用于适用于实时通信实时通信和和交互式会话类通信交互式会话类通信以及一以及一次通信需要传输次通信需要传输大量的数据大量的数据。缺点：缺点：对突发性通信不适应，系统效率低；系统不对突发性通信不适应，系统效率低；系统不具有存储数据的能力，不能平滑通信量；系统没有具有存储数据的能力，不能平滑通信量；系统没有差错控制的能力，无法发现和纠正传输过程中发生差错控制的能力，无法发现和纠正传输过程中发生的数据差错。的数据差错。112（1 1） 存储转发的基本概念存储转发的基本概念存储转发交换方式与线路交换方式的主要区别存储转发交换方式与线路交换方式的主要区别: :l发送

26、的数据与目的地址、源地址、控制信息发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元（报文或报按照一定格式组成一个数据单元（报文或报文分组）进入通信子网；文分组）进入通信子网；l通信子网中的结点是通信控制处理机，它负通信子网中的结点是通信控制处理机，它负责完成数据单元的接收、差错校验、存储、责完成数据单元的接收、差错校验、存储、路选和转发功能。路选和转发功能。113l由于通信子网中的通信控制处理机可以存储分组，由于通信子网中的通信控制处理机可以存储分组， 多个分组可以共享通信信道，线路利用率高；多个分组可以共享通信信道，线路利用率高；l通信子网中通信控制处理机具有路选功能，可以

27、动态通信子网中通信控制处理机具有路选功能，可以动态选择报文分组通过通信子网的最佳路径；选择报文分组通过通信子网的最佳路径；l可以平滑通信量，提高系统效率；可以平滑通信量，提高系统效率；l分组在通过通信子网中的每个通信控制处理机时，均分组在通过通信子网中的每个通信控制处理机时，均要进行差错检查与纠错处理，因此可以减少传输错误，要进行差错检查与纠错处理，因此可以减少传输错误，提高系统可靠性；提高系统可靠性；l通过通信控制处理机可以对不同通信速率的线路进行通过通信控制处理机可以对不同通信速率的线路进行转换，也可以对不同的数据代码格式进行变换。转换，也可以对不同的数据代码格式进行变换。114存储转发主

28、要分为两种类型存储转发主要分为两种类型: :l报文交换（报文交换（messagemessage）l报文报文分组交换分组交换(packet)(packet) 如果在发送发送数据时如果在发送发送数据时, ,不管发送数据的长不管发送数据的长度是多少度是多少, ,都把它当成一个逻辑单元都把它当成一个逻辑单元, ,在发送的在发送的数据上加上数据上加上目的地址目的地址、源地址源地址和和控制信息，控制信息，按一定的格式打包后组成一个报文，这种方按一定的格式打包后组成一个报文，这种方式被称为报文交换。式被称为报文交换。115分组交换：分组交换：就是在发送数据时，限制数据单就是在发送数据时，限制数据单元的最大长

29、度，发送站将一个长报文分成多元的最大长度，发送站将一个长报文分成多个报文分组，接收站在收到这些报文分组个报文分组，接收站在收到这些报文分组时，按顺序重新组成一个长报文。时，按顺序重新组成一个长报文。报文分组：报文分组：报文：报文：报文号目的地址源地址校验报文号目的地址源地址报文分组数据校验报文分组号数据116分组交换的优点：分组交换的优点：由于分组长度较短，在传输出错时，由于分组长度较短，在传输出错时，检错容易并且重发花费的时间较少；检错容易并且重发花费的时间较少；限定分组最大数据长度，有利于提高限定分组最大数据长度，有利于提高存储转发结点的存储空间利用率与传存储转发结点的存储空间利用率与传输

30、效率；输效率；公用数据网采用的是分组交换技术。公用数据网采用的是分组交换技术。117分组交换技术在实际应用中，又分成两种类型：分组交换技术在实际应用中，又分成两种类型：l数据报方式（数据报方式（datagramdatagram）l虚电路方式（虚电路方式（VC-Virtual CircuitVC-Virtual Circuit）l在数据报方式中，分组在传送时，不需要预先在在数据报方式中，分组在传送时，不需要预先在源源主机主机与与目的主机目的主机之间建立之间建立“线路连接线路连接”；l源主机所发送的每一个分组都可以独立地选择一条源主机所发送的每一个分组都可以独立地选择一条传输路径；传输路径；l每个

31、分组在通信子网中可能是通过不同的传输路径每个分组在通信子网中可能是通过不同的传输路径到达目的主机的。到达目的主机的。118数据报方式的工作原理示意图数据报方式的工作原理示意图结点A结点F结点C结点E结点D结点G结点Bp2p1p1p1p1p2p2p2p1p2ACKACKACKACKACKACK主机A主机B119数据报方式的特点数据报方式的特点l同一报文的不同分组可以由不同的传输路同一报文的不同分组可以由不同的传输路径通过通信子网；径通过通信子网；l同一报文的不同分组到达目的结点时可能同一报文的不同分组到达目的结点时可能出现乱序、重复与丢失现象；出现乱序、重复与丢失现象；l每一个分组在传输过程中都

32、必须带有目的每一个分组在传输过程中都必须带有目的地址与源地址；地址与源地址；l使用数据报方式，报文传输延迟较大，适使用数据报方式，报文传输延迟较大，适用于突发性通信，不适用于长报文、会话式用于突发性通信，不适用于长报文、会话式通信。通信。120l虚电路方式试图将数据报方式与线路交换方式结合虚电路方式试图将数据报方式与线路交换方式结合起来，充分发挥两种方式的优点，以达到最佳的数起来，充分发挥两种方式的优点，以达到最佳的数据交换效果据交换效果; ;l数据报方式在分组发送之前，发送方与接收方之间数据报方式在分组发送之前，发送方与接收方之间不需要预先建立连接。虚电路方式在分组发送之前，不需要预先建立连

33、接。虚电路方式在分组发送之前，需要在发送方和接收方建立一条需要在发送方和接收方建立一条逻辑连接逻辑连接的虚电路的虚电路; ;l虚电路方式与线路交换方式相同，整个通信过程分虚电路方式与线路交换方式相同，整个通信过程分为以下三个阶段：虚电路建立、数据传输与虚电路为以下三个阶段：虚电路建立、数据传输与虚电路释放。释放。121122123采用虚电路交换时采用虚电路交换时, ,链路连接状态的建链路连接状态的建立立虚电路交换机虚电路交换机的连接状态由的连接状态由VC表中的每个连表中的每个连接记录组成。一个连接记录包括以下几部分：接记录组成。一个连接记录包括以下几部分：l输入接口，此输入接口，此VC的分组从

34、该接口到达。的分组从该接口到达。l输入输入VCI，虚电路标示，包含在每个到达的，虚电路标示，包含在每个到达的分组中。分组中。l输出接口，此输出接口，此VC的分组从该接口离开交换的分组从该接口离开交换机。机。l输出输出VCI，用于输出分组。，用于输出分组。124交换机交换机1主机主机D主机主机C主机主机A320交换机交换机2主机主机E主机主机F3121交换机交换机3主机主机G主机主机H主机主机B00123125交换机交换机1主机主机D主机主机C主机主机A320交换机交换机2主机主机E主机主机F3121交换机交换机3主机主机G主机主机H主机主机B00123 5 11 7 447115126127l

35、在每次分组发送之前，必须在发送方与接收方之间在每次分组发送之前，必须在发送方与接收方之间建立一条建立一条逻辑连接逻辑连接。因为不需要真正去建立一条物。因为不需要真正去建立一条物理链路，连接发送方与接收方的物理链路已经存在；理链路，连接发送方与接收方的物理链路已经存在；l一次通信中的所有分组都通过这条虚电路顺序传送，一次通信中的所有分组都通过这条虚电路顺序传送，因此报文分组不必带因此报文分组不必带目的地址目的地址、源地址源地址等辅助信息。等辅助信息。分组到达目的结点时不会出现丢失、重复与乱序的分组到达目的结点时不会出现丢失、重复与乱序的现象；现象；l分组通过虚电路上的每个结点时，结点只需要做差分

36、组通过虚电路上的每个结点时，结点只需要做差错检测，而不需要做路径选择；错检测，而不需要做路径选择；l通信子网中每个结点可以和其他结点建立通信子网中每个结点可以和其他结点建立多条多条虚电虚电路连接。路连接。128l虚电路是在传输分组时建立起的逻辑连接，称为虚电路是在传输分组时建立起的逻辑连接，称为“虚电路虚电路”是因为这种电路不是专用的。每个结是因为这种电路不是专用的。每个结点到其他结点间可能有无数条虚电路存在；点到其他结点间可能有无数条虚电路存在；l一个结点可以同时与多个结点之间具有虚电路；一个结点可以同时与多个结点之间具有虚电路；l每条虚电路支持特定的两个结点之间的数据传输。每条虚电路支持特

37、定的两个结点之间的数据传输。 由于虚电路方式具有分组交换与线路交换两种方由于虚电路方式具有分组交换与线路交换两种方式的优点，因此在计算机网络中得到了广泛的应式的优点，因此在计算机网络中得到了广泛的应用。用。129lATMATM交换是对虚电路方式的进一步发展；交换是对虚电路方式的进一步发展；l在在ATMATM网中，主机在发送数据之前，首先要将数网中，主机在发送数据之前，首先要将数据组织成若干个信元。由于信元格式固定，因此可据组织成若干个信元。由于信元格式固定，因此可以减少交换机的处理负荷这就为交换机的高速交换以减少交换机的处理负荷这就为交换机的高速交换创造了条件；创造了条件；l象虚电路方式一样，

38、在象虚电路方式一样，在ATMATM方式中，数据传输之方式中，数据传输之前，先要建立连接（逻辑连接），每个信元不需要前，先要建立连接（逻辑连接），每个信元不需要带目的地址、源地址等信息，只带上带目的地址、源地址等信息，只带上VCIVCI就可以就可以了，了，ATMATM交换机根据信元的交换机根据信元的VCIVCI结合路由表中的记结合路由表中的记录，就可以将信元送到合适的交换机输出端口。录，就可以将信元送到合适的交换机输出端口。130在讨论在讨论ATMATM工作原理之前，首先要了解三个术语：工作原理之前，首先要了解三个术语：物理链路（物理链路（physical linkphysical link）、

39、虚通路（）、虚通路（VPVP，virtual virtual pathpath）和虚通道（）和虚通道（VC, virtual channelVC, virtual channel）l物理链路：它是连接物理链路：它是连接ATMATM交换机交换机-ATM-ATM交换机、交换机、ATMATM交换机交换机-ATM-ATM主机物理线路。每条物理链路可主机物理线路。每条物理链路可以包含一条或多条虚通路以包含一条或多条虚通路VPVP，每条，每条VPVP又可以包含又可以包含一条或多条虚通道一条或多条虚通道VCVC。物理链路虚通路虚通道131l虚通路虚通路两个两个ATMATM端用户间建立的连接被称为虚通路端用户

40、间建立的连接被称为虚通路连接。连接。两个两个ATMATM设备间的链路被称为虚通路链路。设备间的链路被称为虚通路链路。一条虚通路连接是由多段虚通路链路组成的。一条虚通路连接是由多段虚通路链路组成的。每段虚通路链路每段虚通路链路VPLVPL都是由都是由VPIVPI来标示的。来标示的。每条虚通路中可以有单向或双向的数据流，每条虚通路中可以有单向或双向的数据流，ATMATM技术支持技术支持不对称不对称的数据速率，即允许两的数据速率，即允许两个方向的数据速率不同。个方向的数据速率不同。132133l虚通道虚通道在虚通道一级，两个在虚通道一级，两个ATMATM端用户建立的连接被称为端用户建立的连接被称为虚

41、通道连接；虚通道连接；两个两个ATMATM设备间的链路被称为虚通道链路（设备间的链路被称为虚通道链路（VCLVCL）一条虚通道连接由多条虚通道链路组成，每一条虚一条虚通道连接由多条虚通道链路组成，每一条虚通道链路都用虚通道标示符（通道链路都用虚通道标示符（VCIVCI）来标示；）来标示；虚通道中的数据流可以是单向的，也可以是双向，虚通道中的数据流可以是单向的，也可以是双向，当虚通道双向传输信元时，两个方向的通信参数可当虚通道双向传输信元时，两个方向的通信参数可以是不同的。以是不同的。134135支持远程教学的支持远程教学的ATMATM网网ATM端用户ATM交换机ATM交换机ATM交换机ATM交

42、换机ATMATM网络网络ATM接口卡声音文本视频ATM端用户ATM端用户136137信元4信元1信元2信元3信元5虚通道 VCI=1 (文本)虚通道 VCI=2 (声音)虚通道 VCI=3 (视频)虚通路文本视频声音ATM接口卡信元4信元1信元2信元3信元5信元4信元1信元2信元3信元5138（1 1）什么是多路复用技术）什么是多路复用技术多路复用技术就是在一条物理线路上建立多多路复用技术就是在一条物理线路上建立多条通信信道的技术。条通信信道的技术。（2 2）多路复用技术的实质和工作原理）多路复用技术的实质和工作原理u实质：共享物理信道，更加有效地利用通实质：共享物理信道，更加有效地利用通信线

43、路。信线路。u工作原理：首先将一个区域的多个用户信工作原理：首先将一个区域的多个用户信息通过多路复用器汇集起来，然后，将汇集息通过多路复用器汇集起来，然后，将汇集起来的信息群通过一条物理线路传送到接收起来的信息群通过一条物理线路传送到接收139设备的复用器，最后，接收设备端的复用设备的复用器，最后，接收设备端的复用器再将信息群分离成单个的信息，并将其器再将信息群分离成单个的信息，并将其发送给多个用户。这样就可以利用一对多发送给多个用户。这样就可以利用一对多路复用器和一条物理通信线路来代替多套路复用器和一条物理通信线路来代替多套发送和接收设备与多条通信线路。发送和接收设备与多条通信线路。高 速

44、通 信 线 路多 路复 用 器多 路复 用 器 多 路 复 用 器 多 路 复 用 器 高 速 通 信 线 路 多路复用原理示意图多路复用原理示意图 140（3 3）多路复用技术的分类）多路复用技术的分类u频分复用（频分复用（FDMFDM） u时分复用（时分复用（TDMTDM）u波分复用（波分复用（WDMWDM）u其他常用的复用技术还有：空分复用其他常用的复用技术还有：空分复用（SDMSDM）以及动态时分复用等。）以及动态时分复用等。2.2.频分复用频分复用在实际通信中，物理信道的可用带宽往往在实际通信中，物理信道的可用带宽往往大于单个给定信号的带宽，大于单个给定信号的带宽，FDMFDM技术正

45、是技术正是利用了这一特点。利用了这一特点。141采用采用FDMFDM技术时，将信道按频率划分为多个技术时，将信道按频率划分为多个子信道，每个子信道可以传送一路信号。子信道，每个子信道可以传送一路信号。频分多路复用原理示意图频分多路复用原理示意图 1423.3.时分复用技术（时分复用技术（TDMTDM）如果信道允许的传输速率大大超过每路信号如果信道允许的传输速率大大超过每路信号需要的传输速率，就可以采用时分复用技术需要的传输速率，就可以采用时分复用技术时分复用技术的工作原理：时分复用技术的工作原理：u将各路传输信号按时间进行分割，即将每将各路传输信号按时间进行分割，即将每个单位传输时间划分为许多

46、时间片（时隙）个单位传输时间划分为许多时间片（时隙）u每路信号使用其中的一个时隙进行传输，每路信号使用其中的一个时隙进行传输，由多个时隙组成的帧称为时分复用帧。由多个时隙组成的帧称为时分复用帧。这样就可以使多路输入信号在不同的时隙内这样就可以使多路输入信号在不同的时隙内轮流、交替使用物理信道进行传输。轮流、交替使用物理信道进行传输。143时分多路复用原理示意图时分多路复用原理示意图 144 时分复用示例时分复用示例145uTDMTDM和和FDMFDM的区别的区别4.4.波分复用技术（波分复用技术（WDMWDM） 共享光纤光栅光栅光纤1光纤2光纤1光纤2光 纤1 光 纤2 光 栅 光 栅 光 纤

47、1 光 纤2 共 享 光 纤 WDMWDM原理示意图原理示意图 146传输差错传输差错 通过通信信道后接收的数据与发送数通过通信信道后接收的数据与发送数据不一致的现象；据不一致的现象；差错控制差错控制 检查是否出现差错以及如何纠正差错；检查是否出现差错以及如何纠正差错；通信信道的噪声分为两类：热噪声和冲击噪声；通信信道的噪声分为两类：热噪声和冲击噪声；由热噪声引起的差错是随机差错，或随机错；由热噪声引起的差错是随机差错，或随机错；冲击噪声引起的差错是突发差错，或突发错；冲击噪声引起的差错是突发差错，或突发错；引起突发差错的位长称为突发长度；引起突发差错的位长称为突发长度；在通信过程中产生的传输

48、差错，是由随机差错与在通信过程中产生的传输差错，是由随机差错与突发差错共同构成的。突发差错共同构成的。147信源通信信道信宿数据噪声数据+噪声(a)001100111100011111000011000100010110011001010传输数据数据信号波形噪声数据信号与噪声信号叠加后的波形采样时间接收数据原始数据出错的位(b)148 二进制比特在数据传输系统中被传错的概二进制比特在数据传输系统中被传错的概率，它在数值上近似等于：率，它在数值上近似等于： Pe = Ne/NPe = Ne/N其中，其中，N N为传输的二进制比特总数；为传输的二进制比特总数； NeNe为被传错的比特数。为被传错的

49、比特数。149误码率应该是衡量数据传输系统正常工作状态误码率应该是衡量数据传输系统正常工作状态下下传输可靠性的参数；传输可靠性的参数；对于一个实际的数据传输系统，不能笼统地说对于一个实际的数据传输系统，不能笼统地说误码率越低越好，要根据实际传输要求提出误误码率越低越好，要根据实际传输要求提出误码率要求；码率要求；对于实际数据传输系统，如果传输的不是二进对于实际数据传输系统，如果传输的不是二进制比特，要折合成二进制比特来计算；制比特，要折合成二进制比特来计算；差错的出现具有随机性，在实际测量一个数据差错的出现具有随机性，在实际测量一个数据传输系统时，只有被测量的传输二进制比特数传输系统时，只有被

50、测量的传输二进制比特数越大，才会越接近于真正的误码率值。越大，才会越接近于真正的误码率值。 150纠错码纠错码： 每个传输的分组带上足够的冗余信息；每个传输的分组带上足够的冗余信息； 接收端能发现并自动纠正传输差错。接收端能发现并自动纠正传输差错。检错码检错码: : 分组仅包含足以使接收端发现差错的冗余信息；分组仅包含足以使接收端发现差错的冗余信息； 接收端能发现出错，但不能确定哪一比特是错的，接收端能发现出错，但不能确定哪一比特是错的，并且自己不能纠正传输差错。并且自己不能纠正传输差错。 151奇偶校验码奇偶校验码 垂直奇（偶）校验垂直奇（偶）校验 水平奇（偶）校验水平水平奇（偶）校验水平

51、垂直奇（偶）校验（方阵码）垂直奇（偶）校验（方阵码） 循环冗余编码循环冗余编码CRCCRC 目前应用最广的检错码编码方法之一目前应用最广的检错码编码方法之一152发送方接收方发送数据 f(x)生成多项式 G(x)f(x) xk.G(x)=Q(x)+R(x)G(x)实际发送: f(x)xk.+R(x)数据字段校验字段f(x)xk.R(x)发送数据 f (x)生成多项式 G(x)R(x)=R(x) 接收正确R(x)=R(x) 接收出错发送f(x) xk.G(x)=Q(x)+R(x)G(x)1531 1 0 0 1 1 0 0 0 01 1 0 0 1G(x)1 1 0 0 11 0 0 0 01

52、1 0 0 11 0 0 1R(x)1 0 0 0 0 1Q(x)f(x).xk1 1 0 0 1 1发送数据比特序列CRC校验码比特序列1 0 0 1带CRC校验码的发送数据比特序列1 1 0 0 1 1 1 0 0 11 1 0 0 11 1 0 0 11 1 0 0 11 1 0 0 101 0 0 0 0 1154CRC-12CRC-12 G G（x x）= x= x1212+x+x1111+x+x3 3+x+x2 2+x+1+x+1CRC-16CRC-16 G G（x x）= x= x1616+x+x1515+x+x2 2+1+1CRC-CCITTCRC-CCITT G G（x x）

53、= x= x1616+x+x1212+x+x5 5+1+1CRC-32 CRC-32 G G（x x）= = x x3232+x+x2626+x+x2323+x+x2222+x+x1616+x+x1212+x+x1111+ + x x1010 +x +x8 8+x+x7 7+x+x5 5+x+x4 4 + + x x2 2+x+1 +x+1 155CRCCRC校验码能检查出全部单个错；校验码能检查出全部单个错；CRCCRC校验码能检查出全部离散的二位错；校验码能检查出全部离散的二位错；CRCCRC校验码能检查出全部奇数个错；校验码能检查出全部奇数个错；CRCCRC校验码能检查出全部长度小于或等

54、于校验码能检查出全部长度小于或等于K K位的突发错；位的突发错；CRCCRC校验码能以校验码能以1-1-（1/21/2）K-1K-1 的概率检查出长度为的概率检查出长度为（K+1K+1）位的突发错；）位的突发错；如果如果K=16K=16，则该，则该CRCCRC校验码能全部检查出小于或等于校验码能全部检查出小于或等于16 16 位的所有的突发差错，并能以位的所有的突发差错，并能以1-1-（1/21/2）16-116-1 =99.997 =99.997的概率检查出长度为的概率检查出长度为1717位的突发错，漏检位的突发错，漏检概率为概率为0.003%0.003%； 156反馈重发机制反馈重发机制

55、信源校验码编码器存储器发送装置传输信道接收装置发送端发送端校验码译码器接收端接收端信宿反馈信号控制器反馈信号控制器157 停止等待方式停止等待方式 接收端接收端发送端发送端ACKNAKACK12231223158时间ABDATA0送主机ACKDATA1送主机ACK(a) 正常情况正常情况ABDATA0DATA0送送主主机机ACK(c) 数据帧丢失数据帧丢失重重传传tout丢丢失失 ！ABDATA0送送主主机机ACKDATA0丢丢弃弃ACK(d) 确认帧丢失确认帧丢失重重传传tout丢丢失失 ！ABDATA0NAKDATA0送送主主机机ACK(b) 数据帧出错数据帧出错重重传传出错出错停止等待方

56、式的四种情况停止等待方式的四种情况2022年2月22日星期二160 of 42HiNEC了解广域网的基本概念、技术特点了解Frame Relay技术了解ISDN技术了解ATM技术了解xDSL技术了解DDN技术2022年2月22日星期二161 of 42HiNEC由相距较远的局域网或城域网互连而成，通常是除了计算机设备以外，还要涉及一些电信通讯方式与局域网区别之一在于需要向外界的广域网服务供应商申请广域网服务广域网技术主要体现在 OSI参考模型的下3层2022年2月22日星期二162 of 42HiNEC利用电信服务商所提供的通信方式 X.25 帧中继 ISDN ATM xDSL DDN2022

57、年2月22日星期二163 of 42HiNEC2022年2月22日星期二164 of 42HiNEC模拟线路，不适合数字数据的传输EIA-232-D与RS-449 CCITT(International Telephone and Telegraph Consultative Committee, 国际电话与电报顾问委员会，现改为ITU, International Telecommunications Union, 国际电信同盟) 于1976年通过了用于数字信道的物理接口标准X.21建议书。 X.25协议是CCITT（ITU）建议的一种协议，它定义终端和计算机到分组交换网络的连接。 2022

58、年2月22日星期二165 of 42HiNEC定义接口，OSI的低3层分组层数据链路层物理层DTE分组层数据链路层物理层DCE分组级协议帧级协议物理级协议X.252022年2月22日星期二166 of 42HiNEC能完全处理X.25协议的终端：直接接入到X.25分组交换网中 不能处理X.25协议的终端：通过PAD(Packet Assembly/Disassembly)接入到分组网中 2022年2月22日星期二167 of 42HiNEC2022年2月22日星期二168 of 42HiNEC1984年，在CCITT的召集和组织下，世界上主要的电话公司和电信部门一致同意建立一个全新的、完全数字

59、化的电路交换电话系统，称为综合业务数字网ISDN ( Integrated Service Digital Network )，其最初的目标是综合话音和非话音服务。ISDN提供端到端的数字连接。 ISDN采用3类电话线，由于在模拟纠错和传输技术方面有了改进，因此其传输数据的速率较快2022年2月22日星期二169 of 42HiNEC通信业务的综合化。利用一条用户线就可以提供电话、传真、可视图文及数据通信等多种业务；提高了通信质量。因为ISDN是全数字化的，所以通信质量好于模拟信道；使用方便。信息信道和信令信道分离，在一条2B+D的用户线上可以连接8台终端，其中3台可以同时工作；使用费用低。2

60、022年2月22日星期二170 of 42HiNECISDN技术的核心就是将带宽分成几个信道 ISDN提供了两种类型的信道： 信息信道，用于传送各种信息流 是信令信道，用于传送对用户和网络实施控制的信令信息信息信道 B信道：64Kbps H信道：384Kbps、1536Kbps、1920Kbps信令信道：16Kbps、64Kbps2022年2月22日星期二171 of 42HiNECCCITT规定了两种接口： 基本接口(BRI，Basic Rate Interface) 基群(主要)速率接口(PRI, Primary Rate Interface)2022年2月22日星期二172 of 42H