电子工程师必备的知识

第一篇：电子工程师必备的知识

汽车电子电磁兼容测试标准必备 汽车电子EMC工程师必备手册

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汽车电子EMC测试，正在受到越来越多的关注。其中最重要的三个标准为，CISPR

25、ISO11452-

2、ISO11452-4。本文给出了测试设备、所起到的作用和推荐方案，是汽车电子工程师的必备速查手册。

一、CISPR25标准

CISPR25目前用的是2007年第三版标准，与2002年的旧版，还是有很大差别。

1、CISPR25传导骚扰测试设备

CISPR25传导骚扰测试方法分为两种。一种是电压方法：电压测量只能用于单一导线的传导发射特性，故常用于测量电源线的发射，采用人工电源网络做隔离物;另外一种是电流探头方法：测量控制/信号线的发射。

CISPR25传导骚扰测试设备

2、CISPR25辐射骚扰测试方法

1)电波暗室(ALSE)方法：辐射场强测量应在ALSE 内进行，以消除来自电气设备以及广播台站产生的额外电磁骚扰的影响。

2)TEM小室方法：辐射场强度的测量应该在屏蔽室中进行，以消除来自电气设备和广播站的附加干扰。TEM 小室的工作如同屏蔽室一样。

3)带状线法方法：带状线是开方式的波导，由一个接地平板和一个主导电体(隔板)构成，有特征阻抗。一般采用的特征阻抗值是50Ω和90Ω 。

目前关于零部件/模块的辐射骚扰测量的常见方法主要是：ALSE方法、TEM小室方法、带状线法。但目前由于TEM小室受电磁环境及场地限制较多，带状线法则还处于研究和实践中。所以基本上都是用ALSE方法来进行汽车电子的辐射骚扰测量。

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CISPR25辐射骚扰测试设备

二、ISO11452-2标准

ISO11452介绍的是用各种不同的测试方法来对车载电子进行抗骚扰类的测试。所以我们将对最常用的两种测试方法进行介绍。分别是电波暗室法(ISO11452-2)和大电流注入法(ISO11452-4)。

辐射抗干扰测试方法：

校准法：使用校准夹具标定的标准电流值，系统记录下发射功率后，再将样品摆放上去开始试验，测试过程中的注入功率不变，但产生的电流可能出现变化。

闭环法：无需校准，直接测试，系统根据监测钳的数据实时改变输出功率，尽量使电流稳定在测试要求的数值。

注：这两种方法产生的结果很可能有较大差别。其效果和产品自身的阻抗特性有关。其中闭环法不常见，而基本都是用校准法进行测试。 广州广电计量检测股份有限公司http:///

ISO11452-2测试设备

三、ISO11452-4 Part 4：大电流注入法，Bulk currentinjection (BCI)

道路车辆-用窄带发射的电磁能量进行电子干扰。部件试验方法-第4部分，该测试目的是检验设备对【1MHz– 400MHz】频带电磁场的抗干扰性能。

ISO11452-4测试设备

第二篇：电子信息工程专业必备各种等级证书

求电子信息工程专业必备各种等级证书? 悬赏分：0一

级

最佳答案

一般没有什么特别是必备的。而且很多相关的考试都是需要工作经验的。因此，我这里为亲推荐几个，看亲对哪个感兴趣就尝试一下~~·只是简单地列举，没有具体分析。哦~

1:：IEEE电子电器工程师考试

IEEE提问时间2008-10-1 00:18

其他回答 共 1 条 供配电基础

上午段：

高等数学 24题 流体力学 12题

普通物理 12题 计算机应用基础 10题

普通化学 12题 电工电子技术 12题

理论力学 13题 工程经济 10题

材料力学 15题

合计120题，每题1分。考试时间为4小时。

下午段：

电路与电磁场 18题

模拟电子技术和数字电子技术 12题

电气工程基础 30题

合计60题，每题2分。考试时间为4小时。

上、下午总计180题，满分为240分。考试时间总计为8小时

供配电专业

1. 考试科目

(1) 法律法规与工程管理

(2) 环境保护

(3) 安全

(4) 节能

(5) 负荷分级及计算 (6) 10KV及以下电源及供配电系统

(7) 变配电所所址选择及电气设备设置

(8) 短路电流计算

(9) 电气设备选择

(10) 35KV及以下导体及电缆的设计选择

(11) 变配电所控制、测量仪表、继电保护及自动装置

(12) 变配电所操作电源

(13) 防雷及过电压保护

(14) 接地

(15) 室内布线

(16) 照明

(17) 电气传动

(18) 建筑智能化

2. 考试时间分配及试题分值

考试分为2天，第一天为概念性考题，分值为180分;第二天为案例分析题，分值为100分;每天上、下午各3小时。第一天概念题上下午各70道题(必答)，其中单选题各50题，每题1分，多选题各20题，每题2分，上下午分值合计180分。第二天案例分析题上午25道必答题，下午75道题中选答25道题(多选无效)，每题2分，上下午分值合计为100分。

3. 题型特点

考题由概念题、综合概念题、计算题及案例分析题组成。

发输变电基础

上午段：

高等数学 24题 流体力学 12题

普通物理 12题 计算机应用基础 10题

普通化学 12题 电工电子技术 12题

理论力学 13题 工程经济 10题

材料力学 15题

合计120题，每题1分。考试时间为4小时。

下午段：

电路与电磁场 18题

模拟电子技术和数字电子技术 12题

电气工程基础 30题

合计60题，每题2分。考试时间为4小时。

上、下午总计180题，满分为240分。考试时间总计为8小时

发输变电专业

1.考试科目

(1) 法律法规与工程管理

(2) 环境保护

(3) 安全

(4) 电气主接线

(5) 短路电流计算

(6) 设备选择

(7) 导体及电缆的设计选择

(8) 电气设备布置

(9) 过电压保护和绝缘配合

(10) 接地

(11) 仪表和控制

(12) 继电保护、安全自动装置及调度自动化

(13) 操作电源

(14) 发电厂和变电所的自用电

(15) 输电线路

(16) 电力系统规划设计

2.考试时间分配及试题分值

考试分为2天，第一天为概念性考题，分值为180分;第二天为案例分析题，分值为100分;每天上、下午各3小时。第一天概念题上下午各70道题(必答)，其中单选题各50题，每题1分，多选题各20题，每题2分，上下午分值合计180分。第二天案例分析题上午25道必答题，下午75道题中选答25道题(多选无效)，每题2分，上下午分值合计为100分。

3.题型特点

考题由概念题、综合概念题、计算题及案例分析题组成

第三篇：硬件工程师需要掌握必备知识

作为一个硬件工程师，需要掌握哪些理论知识呢?楼主以从事的通信行业(主要是交换机、网关等)为例，简单笼统的总结了一下。主要是起抛砖引玉的作用，欢迎各位同行、专家展开讨论。

1、分立器件的应用

主要包括电阻、电容、电感、磁珠、二极管、三极管、MOS管、变压器、光耦、继电器、连接器、RJ

45、光模块(1*

9、SFP、SFF、XFP等)以及防护器件TVS管、压敏电阻、放电管、保险管、热敏电阻等

2、逻辑器件使用、硬件编程、语言、软件的使用、逻辑电平的应用以及匹配等;

3、电源的设计和应用;

主要包括DC/DC、LDO电源芯片设计的原理，设计时各元器件的选型以及电源指标参数;

4、时序分析与设计

主要包括逻辑器件中时序分析与设计、存储器中时序分析与设计等;

5、复位和时钟的知识

主要包括复位电路的设计、晶体和晶振的原理、设计和起振问题分析、时钟的主要参数指标等;

6、存储器的应用

主要包括eeprom、flash、SDRAM、DDR23等知识原理、选型、电路设计以及调试等知识;

7、CPU最小系统知识

了解ARM、POWERPC、MIPS的CPU架构、主要是掌握其最小系统的电路设计

8、总线的知识

包括各种高速总线--PCI、PCIE、USB还有一些交换之间总线SGMII、GMII、RGMII等，低速总线uart、I2C、SPI、GPIO、Local Bus、JTAG等;

9、EMC、安规知识

包括各种测试、指标等，各种防护器件应用，问题解决的方法等

10、热设计、降额设计

11、PCB工艺、布局、可制造性、可测试性设计

12、交换知识

包括MAC、PHY的的芯片知识、工作原理、电路设计和调试以及各种交换接口，

这里还可以包括软件的一些知识例如VLAN、生成树协议、广播、组播、端口聚合等交换机功能;

13、PoE供电知识

包括PoE原理、电路设计、测试、调试等知识

14、1588和同步以太网

包括同步对时原理、电路设计、测试、调试等知识

15、PI、SI知识

16、测试知识、示波器使用等

第四篇：电气工程师及建筑电气工程师必备知识

建筑电气包括：供配电系统;照明系统;减灾系统(包括安全用电、防雷、接地、防火、防盗、防空和防爆等);信息系统(包括电视、广播与音响、网络、电脑管理系统、楼宇自控等)。

强电：供电、配电、照明、控制系统、防雷接地、线路敷设等。

弱电：火灾自动报警及消防联动、安全防范系统、通信网络系统、信息网络系统、综合布线系统、电视和楼宇自控等。

第一节 供配电系统

一、电力系统

1. 电力系统输电线路的额定电压等级分为：交流500、330、220、

110、6

6、

35、10(6)KV和380/220V以及直流500KV等。

2. 1000V是高低压的划分界限，在工业与民用建筑中常见的等级电压为10 KV和380/220V。-

二、电力负荷分级，按其供电可靠性要求及中断供电在政治上、经济上所造成的损失或影响分为三级。

1.一级负荷应有两回路(或两回路以上)的独立电源供电。两路电源应分别来自不同电源点或同一城市变电站的不同变压器的母线段。

2.特一级负荷应有两回路的独立电源供电，还必须设立应急电源。

常用作应急电源的有：独立于正常电源的发电机组; 供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路;蓄电池;干电池。

3. 二级负荷宜由两回路供电。

4. 电话机房的电源为一级负荷;高层建筑的客梯、生活水泵、排水泵为一级负荷。

三、电力负荷一般分为照明负荷和动力负荷，但在民用建筑中空调、电热设备归入照明负荷;动力负荷指电梯、水泵风机、洗衣机等。

四、电压选择、功率因数及无功补偿：用电设备安装容量在250KW或需用变压器容量在160KVA以下，应以低压方式供电。对高压供电的用电单位，功率因数应在0.9以上，低压供电的用电单位，功率因数应在0.85以上。

第二节 变配电所和自备电源

一、变配电设备和应急用发电机组：变压器按冷却方式分为油浸式、干式。应急备用发电机组目前大多采用柴油发电机组。

二、变配电所所址的选择：

1.不应设在有剧烈振动或高温的场所;

2 不宜设在多尘、水雾(如大型冷却塔)或有腐蚀性气体的场所，无法远离时，不应设在污染源盛行风向的下风测;

3 不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所相贴临;

4 变配电所位于高层建筑的地下层时，不宜设在最底层，当地下仅有一层时，应采取适当抬高该所地面等防水措施

5 高层建筑的变配电所宜设在地下层或首层，当建筑高度超过100米时，也可在高层区的避难层或上技术层内设置变电所

6 无特殊防火要求的多层建筑中，装有可燃性油电气设备的变电所，可设在底层靠外墙部位，但不应设在人员密集场所的上方、下方、贴临或疏散出口两旁。

7 在多层和高层主体建筑物的底层布置装有可燃性油的电气设备时，其底层外墙开口部位i的上方应设置宽度不小于1.0米的防火挑檐

三、变配电所对建筑的要求及设备布置

1 可燃油浸电力变压器室的耐火等级应为一级。

非燃(或难燃)介质的电力变压器室、高压配电装置室、高压电容器室和地下电缆敷设存放层的耐火等级不应低于二级。

低压配电装置和低压电容器室等无燃油设备室的耐火等级不应低于三级。 2 高压配电室和电容器室，宜设不能开启的自然采光窗，窗口下沿距室外地面高度不宜小于1.8米，临街的一面不宜开窗，低压配电室可设能开启的自然采光窗。

3 变压器室、配电装置室、电容器室的门应向外开。

4 长度大于7米的配电装置室应设两个出口。

5 变压器室宜采用自然通风，进风和排风温差不宜大于15度。

6 变压器室、电容器室、配电装置室、控制室内不应有与其无关的管道明敷线路通过。

7 有人值班的配变电所，宜设有上下水设施。

8 成排布置的配电柜，其长度超过6米，柜后的通道应设两个出口，并宜布置在通道的两端，当两出口之间的距离超过15米时，其间尚应增加出口。

9 配电室室内地坪应高于室外地坪0.15-0.30米。

四、柴油发电机房

1 机组宜靠近一级负荷或变配电所布置。

2 贮油间与机房相连布置时，应在墙上设甲级防火门，并向发电机房间开启。

3 机房内的管沟和电缆应有0.3%的坡度和排水措施，沟边缘应做挡油处理。

4 机房格工作间火灾危险性类别与耐火等级： 发电机间 丙 一级

控制与配电室 戊 二级

贮油间 丙 一级

第三节 民用建筑的配电系统

一、 配电系统的接地方式：放射式、树干式、环状式。

二、配电系统：

1)高压配电系统：一般按每占地2KM2或按总建筑面积4x105设置一个10KV配电所。当变电所在6个以上时，也可设置10KV配电所。

2)低压配电系统：接地方式—TT TN IT三种形式。

超低压配电：额定电压为50v以下的配电。安全电压限值有两档：正常环境50V，潮湿环境25V。我国常用于正常环境的手提行灯电压为36V。

第四节 室内外电气配线

一、室外配线：

1)架空线路：由高低压线路至建筑物第一个支持点之间的一段架空线称为架空线。高压接户线受电端的对地距离不应小于4米;低压接户线受电端对地距离不应小于2.5米。

向一级负荷供电的双电源线路，不应同杆架设。

2)电缆线路：在电缆沟和电缆隧道内敷设的电缆，应采用裸铠装电缆、裸铅包电缆或塑料护套电缆。

a 电缆直埋敷设：当沿同一路径敷设的室外电缆根数为8根及以下时，直埋深度不应小于0.7m。向一级负荷供电同一路径的双电源电缆不应敷设在同一沟内。

b 电缆在电缆沟或隧道内敷设：同一路径的电缆根数多于8根、少于或等于18根时适合采用电缆沟敷设，多于18根时可采用电缆隧道敷设。电缆隧道高度不应低于1.9米。电缆隧道长度大于7米时，两端应设出口，两个出口间的距离超过75米时，还应增加出口。

c 电缆在排管内敷设：一般可采用石棉水泥管或混凝土管。

二、室内线路：直敷布线—建筑物顶棚内严禁采用。

金属管布线—建筑物顶棚内宜采用。

硬质塑料管布线—适用于室内场所和有酸碱腐蚀性介质的场所。

电气间布线—井壁应是耐火极限不低于1小时的非燃烧体，电气间在每层楼应设维护检修门并应开向公共走廊，其耐火极限不应低于三级，楼层间应做防火密封隔离。微信号技成培训值得你关注!

电气间内高压、低压和应急电源的电气线路，相互之间应保持0.3米及以上的距离或采用隔离措施。 向电梯供电的电源线路，不应敷设在电梯井道内。

第五节 电气照明

照明方式可分为：一般照明、分区一般照明、局部照明和混合照明。

照明种类可分为：正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明、景观照明和障碍标志灯等，其中应急照明包括备用照明、疏散照明、安全照明。

一、照明质量：一般照明照度均匀度，不应低于0.7，照明光源的显色指数不宜小于80.

二、应急照明：疏散照明包括安全出口标志灯、疏散指示标志灯、疏散照明灯。备用照明的持续工作时间大于2小时。

第六节 电气安全和建筑物防雷

一 、安全用电：当交流电在15—20mA以下或直流50mA以下的数值，对人体是安全的。

36V以上的电压就成为危险电压。安全电压额定值的等级为：

42、

36、

24、

12、6V

防触电保护：其中的间接接触保护—用自动切断电源的保护(包括漏电电流动作保护)，并辅以总等电位连接。

总等电位连接是在建筑物电源进线处，将保护干线、接地干线、总水管、采暖和空调管以及建筑物金属构件相互作电气连接。

下列设备的配电线路宜设置漏电电流动作保护：住宅建筑每户的进线开关或插座专用回路。由TT系统供电的用电设备。

二、 建筑物防雷

建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类：-

1、 第一类防雷建筑物的防雷措施

A、防直击雷：应装设独立避雷针或架空避雷线(网)，架空避雷网的网格尺寸不应大于5mx5m或6mx4m，避雷网沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易雷击的部位敷设。

B、防雷电感应的措施：建筑物内的设备、管道、风管等金属物，均应接到防雷电感应的接地装置上。金属屋面周边每隔18—24米应采用引下线接地一次。

C、防止雷电波侵入的措施：低压线路宜全线采用电缆直接接地敷设，在入户端应将电缆的金属外皮、钢管接到防雷感应的接地装置上。

D、当树木高于建筑且不在接闪器保护范围之内时，树木与接闪器之间的净距不应小于5米。

2、第二类防雷建筑物的防雷措施

A 、防直击雷：宜采用装设在建筑物上的避雷针或避雷线(网)或由其混合组成的接闪器，架空避雷网的网格尺寸不应大于10mx10m或12mx8m，避雷网沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易雷击的部位敷设。

B防止雷电波侵入的措施：

3、第三类防雷建筑物的防雷措施

A、防直击雷：宜采用装设在建筑物上的避雷针或避雷线(网)或由其混合组成的接闪器，架空避雷网的网格尺寸不应大于20mx20m或24mx16m，避雷网沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易雷击的部位敷设。

B、防止雷电波侵入的措施：

4、防雷装置

建筑物外部防雷装置由接闪器、引下线和接地装置三部分组成。

建筑物内部防雷包括等电位连接设施、屏蔽设施、加装避雷器以及合理布线和良好接地等措施。

5、防雷击电磁脉冲：特别针对设有信息系统的建筑物。主要做法是进行等电位连接和加装与电源系统相匹配的电涌保护器。

第七节 火灾报警和消防联动

一、火灾自动报警系统的保护对象应根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等分为特级、一级和二级。

二、 火灾探测器的设置 在超高层建筑中，除不适合装设火灾探测器的部位(如厕所、浴室)，均应全面设置火灾探测器。

三 、火灾自动报警系统的形式：区域报警系统;：集中报警系统;：控制中心报警系统;

四、 火灾应急广播和专用电话

1 、火灾应急广播：集中报警系统、控制中心报警系统宜设火灾应急广播。保证从一个防火分区内的任何部位到最近一个扬声器的距离不大于25米。走道内最后一个扬声器至走道末端的距离不应大于12.5米。每个扬声器的额定功率不应小于3瓦。

火灾应急广播馈电电压不宜大于100瓦。

2、 消防专用电话网络应为独立的消防通讯系统。

特级保护对象的各避难层应每隔20米设置一个消防专用电话分机或电话插孔。

消防控制室、消防值班室或企业消防站等处，应设置可直接报警的外线电话。

五、消防控制室与消防值班室

1、消防值班室：仅有火灾报警而无消防联动控制功能时设。宜设在首层主要出入口附近。

2、消防控制室：设有火灾自动报警和自动灭火或有消防联动控制设施的建筑物内设。

附设在建筑物内的消防控制室宜设在建筑物内的首层或地下一层，并与其他部位隔开和设置直通室外的安全出口且距出入口不应大于20米。

门应向疏散方向开启，入口处设明显的标志，隔墙的耐火极限不低于3小时，楼板的耐火极限不低于2小时。

六、消防联动的对象：灭火设施，防排烟设施，电梯。

七、消防用电设备的配电系统

消防联动、自动灭火控制、通讯、应急照明及应急广播等线路宜暗敷设，其保护层厚度不应小于3cm。

弱电线路的电缆竖井，宜与强电线路的电缆竖井分别设置，必须合用时，应分别设在竖井两侧。 第八节 电话、有线广播和扩声、同声传译

一 、电话站的设置：电话用户数量在50门及以上的，一般设电话站，但是住宅、公寓、出租写字楼不设，电话用户直接进入市话网。

二、电话站站址的选择：与其他建筑合建时，宜设在4层以下首层以上房间，宜朝南向并有窗。在潮湿地区，首层不宜设电话交换机室。

三、电话站对建筑的要求：建筑耐火等级应为二级，抗震设计按站址所在地区规定烈度提高一度考虑。电话站的技术用房，室内最低高度一般应为梁下3米，技术用房的地面，应采用防静电的活动地板或塑料地面，有条件宜可用木地板。

四、有线广播：公共建筑的有线广播一般可分为：业务性广播系统，服务性广播系统，火灾事故广播系统。有线广播的功放设备宜选用定电压输出。

五、扩声与同声传译

扩声控制室的位置宜设在：

1、剧院、礼堂类建筑，宜设在观众厅后部。

2、体育场、馆类建筑，宜设在主席台侧或面向场地可观察到全场的位置。

3、会议厅、报告厅宜设在厅的后部。

第九节 共用天线电视系统和闭路应用电视系统

一 、共用天线电视系统(CATV)系统由接收天线、前端设备、信号分配网络和用户终端四部分组成。

二 、闭路应用电视系统(CCTV)：摄像机安装高度—室内2.5-5米为宜;室外3.5-10米为宜，不得低于3.5米。

第十节 呼应(叫)信号及公共显示装置

医院、旅馆的呼应(叫)信号装置应使用50V以下安全工作电压，一般采用24V. 第十一节 建筑物综合布线系统

智能建筑的定义：以建筑为平台，兼容建筑设备、办公自动化及通讯网络系统，集结构、系统、服务、管理及他们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。包括建筑设备自动化系统，通信网络系统，办公自动化系统，综合布线系统，以及系统集成。

综合布线水平线缆长度不得超过90米。

干线子系统垂直通道有电缆孔、管道、电缆竖井三种方式可供选择，宜采用电缆竖井方式，水平通道可选择预埋暗管或电缆桥架方式。

电量单位：千瓦.时，亦称电度，简称度。它是电能的单位，测量电能的仪器叫电度表。

第五篇：2012年计算机等级考试四级网络工程师---必备知识点汇总

第一章：网络系统统结构与设计的基本原则

计算机网络按地理范围划分为局域网，城域网，广域网;

局域网提供高数据传输速率 10mbps-10gbps，低误码率的高质量传输环境

局域网按介质访问控制方法角度分为共享介质式局域网和交换式局域网

局域网按传输介质类型角度分为有线介质局域网和无线介质

局域网早期的计算机网络主要是广域网，分为主计算机与终端(负责数据处理)和通信 处理设备与通信电路(负责数据通信处理)

计算机网络从逻辑功能上分为资源子网和通信子网

资源子网(计算机系统，终端，外网设备以及软件信息资源;负责全网数据处理业务，提供网络资源与服务

通信子网(通信处理控制机—即网络节点，通信线路及其他通信设备)：负责网络数据传输，转发等通信处理任务 网络接入(局域网，无线局域网，无线城域网，电话交换网，有线电视网)

广域网投资大管理困难，由电信运营商组建维护，广域网技术主要研究的是远距离，高服务质量的宽带核心交换技术，用户接入技术由城域网承担。

广域网典型网络类型和技术：(公共电话交换网PSTN，综合业务数字网ISDN，数字数据网DDN，x.25 分组交换网，帧中继网，异步传输网，GE千兆以太网和10GE光以太网)

交换局域网的核心设备是局域网交换机

城域网概念：网络运营商在城市范围内提供各种信息服务，以宽带光传输网络为开放平台，以 TCPIP 协议为基础 密集波分复用技术的推广导致广域网主干线路带宽扩展

城域网分为核心交换层(高速数据交换)，边缘汇聚层(路由与流量汇聚)，用户接入层(用户接入和本地流量控制)

层次结构优点：层次定位清楚，接口开放，标准规范，便于组建管理

核心层基本功能：(设计重点：可靠性，可扩展性，开放性) 连接汇聚层，为其提供高速分组转发，提供高速安全 QoS 保障的传输环境; 实现主干网络互联，提供城市的宽带 IP 数据出口;提供用户访问 INTERNET 需要的路由服务;

汇聚层基本功能： 汇聚接入层用户流量，数据分组传输的汇聚，转发与交换;本地路由过滤流量均衡，QoS 优先管理，安全控制，IP 地址转换，流量整形; 把流量转发到核心层或本地路由处理;

组建运营宽带城域网原则：可运营性，可管理性，可盈利性，可扩展性

管理和运营宽带城域网关键技术：带宽管理，服务质量 QoS，网络管理，用户管理，多业务接入，统计与计费，IP 地址分配与地址转换，网络安全

宽带城域网在组建方案中一定要按照电信级运营要求(考虑设备冗余，线路冗余以及系统故障的快速诊断与自我恢复)

服务质量 QoS 技术：资源预留，区分服务，多协议标记转换

管理带宽城域网 3 种基本方案：带内网络管理，带外网络管理，同时使用带内带外网络管理 带内：利用传统电信网络进行网络管理，利用数据通信网或公共交换电话网拨号，对网络设备进行数据配置。

带外：利用 IP 网络及协议进行网络管理，利用网络管理协议建立网络管理系统。 对汇聚层及其以上设备采用带外管理，汇聚层一下采用带内管理

宽带城域网要求的管理能力表现在电信级的接入管理，业务管理，网络安全

网络安全技术方面需要解决物理安全，网络安全和信息安全。

宽带城域网基本技术与方案(SDH 城域网方案;10GE 城域网方案，基于 ATM 城域网方案)

光以太网由多种实现形式，最重要的有 10GE 技术和弹性分组环技术

弹性分组环(RPR)：直接在光纤上高效传输 IP 分组的传输技术 标准：IEEE802.17

目前城域网主要拓扑结构：环形结构;核心层有 3—10 个结点的城域网使用环形结构可以简化光纤配置功能：简化光纤配置;解决网络保护机制与带宽共享问题;提供点到多点业务

弹性分组环采用双环结构;RPR 结点最大长度 100km，顺时针为外环，逆时针为内环

RPR 技术特点：(带宽利用率高;公平性好;快速保护和恢复能力强;保证服务 质量)

用户接入网主要有三类：计算机网络，电信通信网，广播电视网

接入网接入方式主要为五类：地面有线通信系统，无线通信和移动通信网，卫星通信网，有线电视网和地面广播电视网

三网融合：计算机网络，电信通信网，电视通信网

用户接入角度：接入技术(有线和无线)，接入方式(家庭接入，校园接入，机关与企业人)

目前宽带接入技术： 数字用户线 XDSL 技术

光纤同轴电缆混合网 HFC 技术

光纤接入技术，

无线接入技术，

局域网技术

无线接入分为无线局域网接入，无线城域网接入，无线 Ad hoc 接入

局域网标准：802.3 无线局域网接入：802.11 无线城域网：802.16

数字用户线 XDSL 又叫 数字用户环路 ，基于电话铜双绞线高速传输技术 技术分类：

ADSL 非对称数字用户线 速率不对称 1.5mbps/64kbps-5.5km

RADSL 速率自适应数字用户线 速率不对称 1.5mbps/64kbps-5.5km

HDSL 高比特率数字用户线 速率对称 1.544mbps(没有距离影响)

VDSL 甚高比特率数字用户线 速率不对 51mbps/64kbps(没有影响)

光纤同轴混合网 HFC 是新一代有线电视网

电话拨号上网速度 33.6kbps—56.6kbps

有线电视接入宽带，数据传输速率 10mbps—36mbps

电缆调制解调器 Cable modem 专门为利用有线电视网进行数据传输而设计

上行信道：200kbps-10mbps 下行信道： 36mbps 类型：

传输方式(双向对称传输和非对称式传输)

数据传输方向(单向，双向) 同步方式(同步和异步交换)

接入角度(个人 modem 和宽带多用户 modem)

接口角度(外置式，内置式和交互式机顶盒)

无源光网络技术(APON)优点 系统稳定可靠 可以适应不同带宽，传输质量的要求

与 CATV 相比，每个用户可占用独立带宽不会发生拥塞 接入距离可达 20km—30km 802.11b 定义直序扩频技术，速率为 1mbps 2mbps 5.5mbps 11mbps 802.11a 提高到 54mbps

第二章 ：网络系统总体规划与设计方法

网络运行环境主要包括机房和电源

机房是放置核心路由器，交换机，服务器等核心设备 UPS 系统供电：稳压，备用电源，供电电压智能管理

网络操作系统：NT,2000,NETWARE,UNIX,LINUX

网络应用软件开发与运行环境：网络数据库管理系统与网络软件开发工具

网络数据库管理系统：Oracle，Sybase，SOL，DB2

网络应用系统：电子商务系统，电子政务系统，远程教育系统，企业管理系统， 校园信息服务系统，部门财务管理系统

网络需求调研和系统设计基本原则：共 5 点

制定项目建设任务书后，确定网络信息系统建设任务后，项目承担单位首要任务是网络用户调查和网络工程需求分析 需求分析是设计建设与运行网络系统的关键

网络结点地理位置分布情况：(用户数量及分布的位置;建筑物内部结构情况调查;建筑物群情况调查)

网络需求详细分析：(网络总体需求设计;结构化布线需求设计;网络可用性与 可靠性分析;网络安全性需求分析;网络工程造价分析)

结点 2-250 可不设计接入层和汇聚层

结点 100-500 可不设计接入层

结点 250-5000 一般需要 3 层结构设计

核心层网络一般承担整个网络流量的 40%-60%

标准 GE 10GE 层次之间上联带宽：下联带宽一般控制在 1：20

10 个交换机，每个有 24 个接口，接口标准是 10/100mbps：那么上联带宽是24*100*10/20 大概是 2gbps

高端路由器(背板大于 40gbps) 高端核心路由器：支持 mpls 中端路由器(背板小于 40gbps)

企业级路由器 支持 IPX,VINES，

QoS VPN 低端路由器(背板小于 40gbps)支持 ADSL PPP

路由器关键技术指标：

1：吞吐量(包转发能力)

2：背板能力(决定吞吐量)背板：router 输入端和输出端的物理通道 传统路由采用共享背板结构，高性能路由采用交换式结构

3：丢包率(衡量 router 超负荷工作性能)

4：延时与延时抖动(第一个比特进入路由到该帧最后一个离开路由的时间) 高速路由要求 1518B 的 IP 包，延时小于 1ms

5：突发处理能力

6：路由表容量(INTERNET 要求执行 BGP 协议的路由要存储十万路由表项，高 速路由应至少支持 25 万)

7：服务质量 8：网管能力

9：可靠性与可用性

路由器冗余：接口冗余，电源冗余，系统板冗余，时钟板冗余，整机设备冗余

热拨插是为了保证路由器的可用性

高端路由可靠性：

(1) 无故障连续工作时间大于 10 万小时

(2) 系统故障恢复时间小于 30 分钟

(3) 主备切换时间小于 50 毫秒

(4) SDH 和 ATM 接口自动保护切换时间小于 50 毫秒

(5) 部件有热拔插备份，线路备份，远程测试诊断

(6) 路由系统内不存在单故障点

交换机分类：从技术类型(10mbps Ethernet 交换机;fast Ethernet 交换机;1gbps 的 GE 交换机)从内部结构(固定端口交换机;模块化交换机—又叫机架式交换 机)

500 个结点以上 选取企业级交换机

300 个结点以下 选取部门级交换机

100 个结点以下 选取工作组级交换机

交换机技术指标：

(1) 背板带宽(输入端和输出端得物理通道)(2) 全双工端口带宽(计算：端口数*端口速率*2)

(3) 帧转发速率(4) 机箱式交换机的扩张能力

第三章： IP 地址规划设计技术

无类域间路由技术需要在提高 IP 地址利用率和减少主干路由器负荷两个方面取得平衡

网络地址转换 NAT 最主要的应用是专用网，虚拟专用网，以及 ISP 为拨号用户 提供的服务

NAT 更用应用于 ISP，以节约 IP 地址

A 类地址：1.0.0.0-127.255.255.255 可用地址 125 个 网络号 7 位

B 类地址：128.0.0.0-191.255.255.255 网络号 14 位

C 类地址：192.0.0.0-223.255.255.255 网络号 21 位 允许分配主机号 254 个

D 类地址：224.0.0.0-239.255.255.255 组播地址

E 类地址：240.0.0.0-247.255.255.255 保留

直接广播地址：

受限广播地址：255.255.255.255

网络上特定主机地址：

回送地址：专用地址

全局 IP 地址是需要申请的，专用 IP 地址是不需申请的

专用地址：10 ; 172.16- 172.31 ; 192.168.0-192.168.255

NAT 方法的局限性

(1) 违反 IP 地址结构模型的设计原则

(2) 使得 IP 协议从面向无连接变成了面向连接

(3) 违反了基本的网络分层结构模型的设计原则

(4) 有些应用将 IP 插入正文内容

(5) Nat 同时存在对高层协议和安全性的影响问题

IP 地址规划基本步骤

(1) 判断用户对网络与主机数的需求

(2) 计算满足用户需求的基本网络地址结构

(3) 计算地址掩码

(4) 计算网络地址

(5) 计算网络广播地址

(6) 计算机网络的主机地址

CIDR 地址的一个重要的特点：地址聚合和路由聚合能力 规划内部网络地址系统的基本原则

(1) 简洁(2) 便于系统的扩展与管理(3) 有效的路由

IPv6 地址分为 单播地址;组播地址;多播地址;特殊地址

128 位每 16 位一段;000f 可简写为 f 后面的 0 不能省;：：只能出现一次

Ipv6 不支持子网掩码，它只支持前缀长度表示法

第四章：网络路由设计

默认路由成为第一跳路由或缺省路由 发送主机的默认路由器又叫做源路由器;

目的主机所连接的路由叫做目的路由

路由选择算法参数

跳数 ;带宽(指链路的传输速率);延时(源结点到目的结点所花费时间); 负载(单位时间通过线路或路由的通信量);可靠性(传输过程的误码率);开销(传输耗费)与链路带宽有关

路由选择的核心：路由选择算法 算法特点：

(1) 算法必须是正确，稳定和公平的

(2) 算法应该尽量简单

(3) 算法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化

(4) 算法应该是最佳的

路由选择算法分类: 静态路由选择算法(非适应路由选择算法)

特点：简单开销小，但不能及时适应 网络状态的变化

动态路由选择算法(自适应路由选择算法)

特点：较好适应网络状态的变化，但 实现复杂，开销大

一个自治系统最重要的特点就是它有权决定在本系统内应采取何种路由选择协议

路由选择协议：

内部网关协议 IGP(包括路由信息协议 RIP，开放最短路径优先 协议 OSPF);

外部网关协议 EGP(主要是 BGP)

RIP 是内部网关协议使用得最广泛的一种协议;

特点：协议简单，适合小的自治 系统，跳数小于 15

OSPF 特点:

1. OSPF 使用分布式链路状态协议(RIP 使用距离向量协议)

2. OSPF 要求路由发送本路由与哪些路由相邻和链路状态度量的信息(RIP 和 OSPF都采用最短路径优先的指导思想，只是算法不同)

3. OSPF 要求当链路状态发生变化时用洪泛法向所有路由发送此信息(RIP 仅向相 邻路由发送信息)

4. OSPF 使得所有路由建立链路数据库即全网拓扑结构(RIP 不知道全网拓扑) OSPF 将一个自治系统划分若干个小的区域，为拉适用大网络，收敛更快。每个 区域路由不超过 200 个

区域好处：洪泛法局限在区域，区域内部路由只知道内部全网拓扑，却不知道其他区域拓扑 主干区域内部的路由器叫主干路由器(包括区域边界路由和自治系统边界路由)

BGP 路由选择协议的四种分组 打开分组;更新分组(是核心);保活分组;通知分组;

第五章：局域网技术

交换机采用采用两种转发方式技术：快捷交换方式和存储转发交换方式

虚拟局域网 VLAN 组网定义方法：(交换机端口号定义;MAC 地址定义;网络层地址定义;基于 IP 广播组)

综合布线特点：(兼容性;开放性;灵活性;可靠性;先进性;经济性)

综合布线系统组成：(工作区子系统;水平子系统;干线子系统;设备间子系统;管理子系统;建筑物群子系统)

综合布线系统标准：

(1) ANSI/TIA/EIA 568-A

(2) TIA/EIA-568-B.1 TIA/EIA-568-B.2 TIA/EIA-568-B.3

(3) ISO/IEC 11801

(4) GB/T 50311-2000 GB/T50312-2000

IEEE802.3 10-BASE-5 表示以太网 10mbps 基带传输使用粗同轴电缆，最大长度=500m

IEEE802.3 10-BASE-2 200m

IEEE802.3 10-BASE-T 使用双绞线

快速以太网 提高到 100mbps

IEEE802.3U 100-BASE-TX 最大长度=100M

IEEE802.3U 100-BASE-T4 针对建筑物以及按结构化布线

IEEE802.3U 100-BASE-FX 使用 2 条光纤 最大长度=425M

支持全双工模式的快速以太网的拓扑构型一定是星形

自动协商功能是为链路两端的设备选择 10/100mbps 与半双工/全双工模式中共有的高性能工作模式，并在链路本地设备与远端设备之间激活链路;自动协商功能只能用于使用双绞线的以太网，并且规定过程需要 500ms 内完成

中继器工作在物理层，不涉及帧结构，中继器不属于网络互联设备

10-BASE-5 协议中，规定最多可以使用 4 个中继器，连接 3 个缆段，网络中两个 结点的最大距离为 2800m

集线器特点：

(1) 以太网是典型的总线型结构

(2) 工作在物理层 执行 CSMA/CD 介质访问控制方法

(3) 多端口 网桥在数据链路层完成数据帧接受，转发与地址过滤功能，实现多个局域网的数据交换

透明网桥 IEEE 802.1D 特点：

(1) 每个网桥自己进行路由选择，局域网各结点不负责路由选择，网桥对互联 局域网各结点是透明

(2) 一般用于两个 MAC 层协议相同的网段之间的互联

透明网桥使用了生成树算法 评价网桥性能参数主要是：帧过滤速率，帧转发速率

按照国际标准，综合布线采用的主要连接部件分为建筑物群配线架(CD); 大楼主配线架(BD);楼层配线架(FD)，转接点(TP)和通信引出端(TO)，TO 到 FD 之间的水平线缆最大长度不应超过 90m; 设备间室温应保持在 10 度到 27 度 相对湿度保持在 30%-80%

第八章：无线局域网技术

常用无线标准：蓝牙标准，Hiperlan 标准，IEEE802.11 标准

蓝牙软件结构标准包括核心和应用协议栈两个部分

HiperLAN 欧洲应用无线标准之一 主要技术特点：

高速数据传输;面向连接;qos;自动频率分配;安全性;移动性;网络与应用 无关;省电

802.11b 是使用最广泛的标准

802.11b 分为两种运作模式(点对点模式;基本模式)

802.11b 典型解决方案(对等解决方案;单接入点~;多接入点~;无线中继~;无 线冗余~;多蜂窝漫游工作方式)

无线局域网设计(初步调查;对现有环境进行分析;制定初步设计;确定详细设 计;执行和实施设计;整理文档)

无线接入点也称无线 AP,一般可以连接 30 台

第九章：网络安全与管理技术

网络安全基本要素(保密性;完整性;可用性;可鉴别性;不可否认性)

信息泄露与篡改(截获信息;窃听信息;篡改信息;伪造信息)

网络攻击(服务攻击与非服务攻击)

服务攻击：指对网络提供各种服务的服务器发起攻击，造成网络拒绝服务，表现在消耗带宽，消耗计算资源，使系统和应用崩溃

SYN 攻击时一种典型的拒绝服务攻击

非服务攻击：不针对某项应用服务，而是针对网络层等低协议进行的 源路由攻击和地址欺骗都属于这一类 非服务攻击更为隐蔽，是种更为危险的攻击手段

非授权访问以及网络病毒

目前 70%的病毒发生在网络上

设计一个网络安全方案时 需要完成四个基本任务

(1) 设计一个算法，执行安全相关的转换

(2) 生成该算法的秘密信息(如密匙)

(3) 研制秘密信息的分发与共享的方法

(4) 设定两个责任者使用的协议，利用算法和秘密信息取得安全服务

P2DR 安全模型

包括 ：策略防护检测 响应

数据备份：

完全备份：恢复速度最快 空间使用最多 备份速度最慢

增量备份：恢复速度最慢 空间使用最少 备份速度最快、

差异备份：中间性能

冷备份： 又叫离线备份 恢复时间长 投资少

热备份 又称在线备份 很大的问题是数据的有效性和完整性

加密技术： 密码学包括密码编码学与密码分析学 密码体制是密码学研究的主要内容

现在密码学基本原则：一切密码属于密匙之中。在设计加密系统时，加密算法是 可以公开的，真正需要保密的是密钥

猜测每 10 的六次方个密钥要用 1 微秒的时间

数据加密标准 DES 是最典型的对称加密算法，采用 64 位密钥长度，8 位用于奇偶校验，用户使用其中的 56 位 非对称加密技术：对信息加密解密使用不同的密钥，用来加密的密钥是可以公开 的，解密的密钥是用来保密的，又称公钥加密技术

计算机病毒的主要特征：非授权可执行性;隐蔽性;传染性;潜伏性;

计算机病毒分类:寄生方式(引导型，文件型，复合型) 按破坏性(良性，恶性)

网络病毒特征：传播方式多样，传播速度更快;影响面更广;破坏性更强;难以控制和根治;编写方式多样，病毒变种多，智能化，混合病毒

恶意代码： 蠕虫(计算机蠕虫是一个自我包含的程序或程序集，能够传播自身并拷贝自身) 分为宿主计算机蠕虫和网络蠕虫

木马(木马是没有自我复制功能的恶意程序) 木马传播途径：电子邮件，软件下载，通过会话软件

根据防火墙的实现技术：可以将防火墙分为包过滤路由器，应用级网关，应用代理和状态检测等

目前市场上的主流防火墙，一般都是状态检测防火墙

防火墙系统结构分为：包过滤路由器结构;双宿主主机结构;屏蔽主机结构;屏蔽子网结构

防火墙配置：

Pix525(config)#nameif ethernet0 outside security0

Pix525(config)#nameif ethernet1 inside security100

Pix525(config)#nameif dmz security50

Pix525(config)#interface ethernet0 auto

Pix525(config)#interface ethernet1 100full

Pix525(config)#ip address outside 202.113.79.1 255.255.255.240

Pix525(config)#ip address inside 192.168.0.1 255.255.255.0

指定内网访问外网的主机，与 global 一起使用

Pix525(config)#nat (inside) 1 192.168.0.1 255.255.255.0

inside 是默认的内网接口名字 1 是 id

Pix525(config)#global(outside) 1 202.113.79.1-202.113.79.14

定义可分配的全局 ip 地址

设置指向内网和外网的静态路由 Pix525(config)#route outside 0 0 210.81.20.1 1

格式：if _name 0 0 ip metric

outside 是接口名字 ip 是路由网关 1 是跳数(默认是 1)

Pix525(config)#static(inside,outside) 202.113.79.4 192.168.0.4 建立静态映射

Pix525(config)#conduit permit tcp host 192.168.0.4 eq www any

格式：Conduit permit tcp ip 端口 外部 ip

deny udp any

icmp host+ip

Pix525(config)#fixup protocol http 80

Pix525(config)#no fixup protocol smtp 启动 http 协议 指定 80 禁止 smt

2011年计算机等考四级网络工程师：TCP/IP联网

TCP/IP联网

主要内容：

1、TCP/IP实现的基本原理

2、Windows NT平台的联网

3、UNIX平台的联网及LINUX网络的联网

一、TCP/IP实现基本原理

1、TCP/IP的实现方式：

TSR常驻内存程序是一种安装在Windows之前在DOS上运行的程序。缺点，不能动态分配内存，TSR需要动态链接库DLL帮助，才能让Windows程序访问网络。目前只有在DOS环境下才使用TSR方式。

DLL动态链接库是一个16位的Windows程序函数库，只有当用到其中的过程时才会被调用。缺点，它们不能直接与网卡通信，它们依赖于Windows的调度程序。

VxD虚拟设备是在Windows 32位保护方式下实现的，用于实现一些关键的部分，如视频、鼠标及通信端口驱动程序。它是通过硬件中断方式响应网络中的通信，可以彻底地访问Windwos和DOS程序。

2、网络配置基本参数：PC中网络适配卡基本参数，I/O端口地址、内存地址及中断号IRQ。与Microsoft相关的网络信息，主机标识、工作组名、WINS服务器地址、DHCP服务器地址;与TCP/IP网络信息有关，IP地址、子网掩码、主机名、域名、域名服务器、默认网关IP地址。

二、Windows NT平台的TCP/IP联网

三、UNIX平台的TCP/IP联网

1、建立UNIX联网的几个步骤：设计物理和逻辑的网络结构;分配IP地址;安装网络硬件;为每个主机配置启动时候的网络接口;设立服务程序或者静态路由。

2、IP地址的获取和分配：可能通过/etc/hosts文件、DNS或者其他域名系统来实现。

3、网卡的配置：ifconfig命令可以设置网卡IP地址、子网掩码、广播地址、网卡的使能状态及其他选项参数。Ifconfig interface [family] address up option ，其中interface是指定的网卡名，可以用netstat-i来检查当前系统网卡的芯片类型。Loopback网卡通常叫lo0它是一个假想的硬件，用来作本机内部网络包的路由，

4、路由配置：route配置静态路由，route [-f] op [type] destination gateway hop-count ，op参数如果是add就是增加一个路由表项，如果delete就是删除一个路由表项。

5、routed标准路由daemon，只支持RIP，它使用hop作为距离计数单位。Routed有两种运行方式：服务器模式和安静模式。两种模式都要监听广播包，但只有服务器模式才能发布自己的路由信息，通常只有多网卡的机器才设置成服务器模式，如果未说明就是安静模式。

6、gated一个更好的路由daemon，gated配置文件在/etc/gated.conf的语法中加入BGP后有了很大改动，gated能细粒度地控制广播路由、广播地址、信任策略、距离向量等。

四、Linux网络的安装与配置

1、手工进行网络硬件配置：

系统启动时会自动检测网卡，有两个缺点：一个是不通正确的检查所有的网卡，特别是一些比较廉价的网卡，二是核心程序不会自动检测一个以上的网卡，这点是为了使用户可以控制将山上设置到指定的端口上。如果使用两个以上的网卡，自动检测网卡就会失败。

手动进行配置，一种方法是在核心程序的源代码的/drivers/net/space.c文件中修改或添加信息，然后重新编译内核。另一种方法在系统启动过程中将这些信息提供给内核程序。在LILO系统时可以通过lilo.conf文件中的append参数来传递给内核。

2、手工TCP/IP网络配置

设置主机名：hostname name，为接口进行IP配置：ifconfig interface ip-address

route add -net 202.112.58.0 -net的含义，因为route既可以处理到网络的路由，又可以处理到单个主机的路由。通过net来告诉它此地址是代表的一个网络，用host来告诉它此地址是代表一个主机。如果为了方便，还可以在/etc/networks中定义网络名字，route后面直接使用网络名字就可以了。

route add default gw 2-2.112.58.254 网络名字default是0.0.0.0的简写，指示默认的路径，并不需要将这个名字加入到/etc/networks文件。

3、编辑hosts与networks文件

如果不打算使用DNS或者NIS进行地址解析时，就必须将所有的主机名字都放入hosts文件中。伴随hosts文件的还有一个/etc/networks文件，它在网络的名字和网络号之间建立映射。

4、编译内核

命令如下：cd/usr/src/linux make config

新的Linux核心版本中，对核心的配置除了上述make config命令外，还增加了字符状态下以菜单形式对核心进行配置的命令make colormenu以及在X窗口系统中运行的图形配置界面命令make xconfig。

五、高级TCP/IP应用配置

1、网络配置文件：在Linux中是通过/etc/rc.d/rc.inet1和/etc/rc.d/rc.inet2两个文件实现的，/etc/rc.d/rc.inet1主要是通过ifconfig和route命令进行基本的TCP/IP接口配置，主要由两部分组成，第一部分是对回送接口的配置，第二部分是对以太网接口的配置。/etc/rc.d/rc.inet2主要是用来启动一些网络监控的进程，inetd portmapper 等。

2、名字服务和解析器配置

运行named：大多数UNIX机器上提供域名服务的程序叫named它是一个服务器程序，用来向客户或其他名字服务器提供域名服务。它从配置文件/etc/named.boot中获取信息，以及各种包含域名到地址映射的数据文件，后者称为“区文件”zone file。Named包含的主文named.hosts。

2010计算机等考四级网络工程师之局域网技术

主要内容：

1、局域网定义和特性

2、各种流行的局域网技术

3、高速局域网技术

4、基于交换的局域网技术

5、无线局域网技术及城域网技术

一、局域网定义和特性

局域网(Local Area Network)即LAN：将小区域内的各种通信设备互联在一起的通信网络。

1、局域网三个特性：(1)高数据速率在0.1-100Mbps(2)短距离0.1-25Km(3)低误码率10-8-10-11。

2、决定局域网特性的三个技术：(1)用以传输数据的介质(2)用以连接各种设备的拓扑结构(3)用以共享资源的介质控制方法。

3、设计一个好的介质访问控制协议三个基本目标：(1)协议要简单(2)获得有效的通道利用率(3)对网上各站点用户的公平合理。

二、以太网Ethernet IEEE802.3

以太网是一种总路线型局域网，采用载波监听多路访问/冲突检测CSMA/CD介质访问控制方法。

1、载波监听多路访问

CSMA的控制方案：(1)一个站要发送，首先需要监听总线，以决定介质上是否存在其他站的发送信号。(2)如果介质是空闲的，则可以发送。(3)如果介质忙，则等待一段间隔后再重试。

坚持退避算法：

(1)非坚持CSMA：假如介质是空闲的，则发送;假如介质是忙的，等待一段时间，重复第一步。利用随机的重传时间来减少冲突的概率，缺点：是即使有几个站有数据发送，介质仍然可能牌空闲状态，介质的利用率较低。

(2)1-坚持CSMA：假如介质是空闲的，则发送;假如介质是忙的，继续监听，直到介质空闲，立即发送;假如冲突发生，则等待一段随机时间，重复第一步。缺点：假如有两个或两个以上的站点有数据要发送，冲突就不可避免的。

(3)P-坚持CSMA：假如介质是空闲的，则以P的概率发送，而以(1-P)的概率延迟一个时间单位，时间单位等于最大的传播延迟时间;假如介质是忙的，继续监听，直到介质空闲，重复第一步;假如发送被延迟一个时间单位，则重复第一步。

2、载波监听多路访问/冲突检测

这种协议广泛运用在局域网内，每个帧发送期间，同时有检测冲突的能力，一旦检测到冲突，就立即停止发送，并向总线上发一串阻塞信号，通知总线上各站冲突已经发生，这样通道的容量不致因白白传送已经损坏的帧而浪费。

冲突检测的时间：对基带总线，等于任意两个站之间最大的传播延迟的两倍;对于宽带总线，冲突检测时间等于任意两个站之间最大传播延迟时间的四倍。

3、二进制退避算法：

(1)对每个帧，当第一次发生冲突时，设置参量为L=2;

(2)退避间隔取1-L个时间片中的一个随机数，1个时间片等于2a;

(3)当帧重复发生一次冲突时，则将参量L加倍;

(4)设置一个最大重传次数，则不再重传，并报告出错。

三、标记环网Toke Ring IEEE802.

51、标记的工作过程

标记环网又称权标网，这种介质访问使用一个标记沿着环循环，当各站都没有帧发送时，标记的形式为01111111，称空标记。当一个站要发送帧时，需要等待空标记通过，然后将它改为忙标记011111110。并紧跟着忙标记，把数据发送到环上。由于标记是忙状态，所以其他站不能发送帧，必须等待。发送的帧在环上循环一周后再回到发送站，将该帧从环上移去。同时将忙标记改为空标记，传至后面的站，使之获得发送帧的许可权。

2、环上长度用位计算，其公式为

存在环上的位数等于传播延迟(5μs/km)×发送介质长度×数据速率+中继器延迟。对于1km长、1Mbps速率、20个站点，存在于环上的位数为25位。

3、站点接收帧的过程

当帧通过站时，该站将帧的目的地址和本站的地址相比较，如地址相符合，则将帧放入接收缓冲器，再输入站，同时将帧送回至环上;如地址不符合，则简单地将数据重新送入环。

4、优先级策略

标记环网上的各个站点可以成不同的优先级，采用分布式高度算法实现。控制帧的格式如下：P优先级、T空忙、M监视位、预约位。

四、光纤分布式数据接口FDDI ISO9314

1、FDDI和标记环介质访问控制标准接近，有以下几点好处：

(1)标记环协议在重负载条件下，运行效率很高，因此FDDI可得到同样的效率。

(2)使用相似的帧格式，全球不同速率的环网互连，在后面网络互加这一章将要讨论这个问题。

(3)已经熟悉IEEE802.5的人很容易了解FDDI

(4)已经积累了IEEE802.5的实践经验，特别是将它做集成电路片的经济，用于FDDI系统和元件的制造。

2、FDDI技术

(1)数据编码：用有光脉冲表示为1，没有光能量表示为0。FDDI采用一种全新的编码技术，称为4B/5B。每次对四位数据进行编码，每四位数据编码成五位符号，用光的存在和没有来代表五位符号中每一位是1还是0。这种编码使效率提高为80%。为了得到信号同步，采用了二级编码的方法，先按4B/5B编码，然后再用一种称为倒相的不归零制编码NRZI，其原理类似于差分编码。

(2)时钟偏移： FDDI分布式时钟方案，每个站有独立的时钟和弹性缓冲器。进入站点缓冲器的数据时钟是按照输入信号的时钟确定的，但是，从缓冲器输出的信号时钟是根据站的时钟确定的，这种方案使环中中继器的数目不受时钟偏移因素的限制。

3、FDDI帧格式

由此可知：FDDI MAC帧和IEEE802.5的帧十分相似，不同之处包括：FDDI帧含有前文，对高数据率下时钟同步十分重要;允许在网内使用16位和48位地址，比IEEE802.5更加灵活;控制帧也有不同。

4、FDDI协议

FDDI和IEEE802.5的两个主要区别：

(1)FDDI协议规定发送站发送完帧后，立即发送一幅新的标记帧，而IEEE802.5规定当发送出去的帧的前沿回送至发送站时，才发送新的标记帧。

(2)容量分配方案不同，两者都可采用单个标记形式，对环上各站点提供同等公平的访问权，也可优先分配给某些站点。IEEE802.5使用优先级和预约方案。

5、为了同时满足两种通信类型的要求，FDDI定义了同步和异步两种通信类型，定义一个目标标记循环时间TTRT，每个站点都存在有同样的一个TTRT值。

五、局域网标准

IEEE802委员会是由IEEE计算机学会于1980年2月成立的，其目的是为局域网内的数字设备提供一套连接的标准，后来又扩大到城域网。

1、服务访问点SAP

在参考模型中，每个实体和另一个实体的同层实体按协议进行通信。而一个系统内，实体和上下层间通过接口进行通信。用服务访问点SAP来定义接口。

2、逻辑连接控制子层LLC

IEEE802规定两种类型的链路服务：无连接LLC(类型1)，信息帧在LLC实体间，无需要在同等层实体间事先建立逻辑链路，对这种LLC帧既不确认，也无任何流量控制或差错恢复功能。

面向连接LLC(类型2)，任何信息帧，交换前在一对LLC实体间必须建立逻辑链路。在数据传送方式中，信息帧依次序发送，并提供差错恢复和流量控制功能。

3、介质访问控制子层MAC

IEEE802规定的MAC有CSMA/CD、标记总线、标记环等。

4、服务原语

(1)ISO服务原语类型

REQUEST原语用以使服务用户能从服务提供者那里请求一定的服务，如建立连接、发送数据、结束连接或状态报告。

INDICATION原语用以使服务提供者能向服务用户提示某种状态。如连接请求、输入数据或连接结束。

RESPONSE原语用以使服务用户能响应先前的INDIECATION，如接受连接INDICATION。

CONFIRMARION原语用以使服务提供者能报告先前的REQUEST成功或失败。

(2)IEEE802服务原语类型

和ISO服务原语类型相比REQUEST和INDICATION原语类型和ISO所用的具有相同意义。IEEE802没有REPONSE原语类型，CONFIRMATION原语类型定义为仅是服务提供者的确认。

六、逻辑链路控制协议

1、IEEE802.2

描述LAN协议中逻辑链路 LLC子层的功能、特性和协议，描述LLC子层对网络层、MAC子层及LLC子层本身管理功能的界面服务规范。

2、LLC子层界面服务规范IEEE802.2定义了三个界面服务规范：

(1)网络层/LLC子层界面服务规范;

(2)LLC子层/MAC子层界面服务规范;

(3)LLC子层/LLC子层管理功能的界面服务规范。

3、网络层/LLC子层界面服务规范

提供两处服务方式

不确认无连接的服务：不确认无连接数据传输服务提供没有数据链路级连接的建立而网络层实体能交换链路服务数据单元LSDU手段。数据的传输方式可为点到点方式、多点式或广播式。这是一种数据报服务

面向连接的服务：提供了建立、使用、复位以及终止数据链路层连接的手段。这些连接是LSAP之间点到点式的连接，它还提供数据链路层的定序、流控和错误恢复，这是一处虚电路服务。

4、LLC子层/MAC子层界面服务规范

本规范说明了LLC子层对MAC子层的服务要求，以便本地LLC子层实体间对等层LLC子层实体交换LLC数据单元。

(1)服务原语是：MA-DATA.request 、MA-DATA.indication、MA-DATA.confirm

(2)LLC协议数据单元结构LLC PDU：

目的服务访问点地址字段DSAP，一个字节，其中七位实际地址，一位为地址型标志，用来标识DSAP地址为单个地址或组地址。

源服务访问点地址字段SSAP，一个字节，其中七位实际地址，一位为命令/响应标志位用来识别LLC PDU是命令或响应。

控制字段、信息字段。

5、LLC协议的型和类

LLC为服务访问点间的数据通信定义了两种操作：Ⅰ型操作，LLC间交换PDU不需要建立数据链路连接，这些PDU不被确认，也没有流量控制和差错恢复。

Ⅱ型操作，两个LLC间交换带信息的PDU之间，必须先建立数据链路连接，正常的通信包括，从源LLC到目的LLC发送带有信息的PDU，它由相反方向上的PDU所确认。

LLC的类型：第1类型，LLC只支持Ⅰ型操作;第2类型，LLC既支持Ⅰ型操作，也支持Ⅱ型操作。

6、LLC协议的元素

控制字段的三种格式：带编号的信息帧传输、带编号的监视帧传输、无编号控制传输、无编号信息传输。

带编号的信息帧传输和带编号的监视帧传输只能用于Ⅱ型操作。

无编号控制传输和无编号信息传输可用于Ⅰ型或Ⅱ型操作，但不能同时用。

信息帧用来发送数据，监视帧用来作回答响应和流控。

七、CSMA/CD介质访问控制协议

1、MAC服务规范三种原语

MA-DATA.request 、MA-DATA.indication、MA-DATA.confirm

2、介质访问控制的帧结构

CSMA/CD的MAC帧由8个字段组成：前导码;帧起始定界符SFD;帧的源和目的地址DA、SA;表示信息字段长度的字段;逻辑连接控制帧LLC;填充的字段PAD;帧检验序列字段FCS。

前导码：包含7个字节，每个字节为10101010，它用于使PLS电路和收到的帧定时达到稳态同步。

帧起始定界符：字段是10101011序列，它紧跟在前导码后，表示一幅帧的开始。帧检验序列：发送和接收算法两者都使用循环冗余检验(CRC)来产生FCS字段的CRC值。

3、介质访问控制方法

IEEE802.3标准提供了介质访问控制子层的功能说明，有两个主要的功能：数据封装(发送和接收)，完成成帧(帧定界、帧同步)、编址(源和目的地址处理)、差错检测(物理介质传输差错的检测);介质访问管理，完成介质分配避免冲突和解决争用处理冲突。

八、标记环介质访问控制协议

标记环局域网协议标准包括四个部分：逻辑链路控制LLC、介质访问控制MAC、物理层PHY和传输介质。

1、IEEE802.5规定了后面三个部分的标准。

LLC和MAC等效于OSI的第二层(数据链路层)，PHY相当于OSI的第一层(物理层)。LLC使用MAC子层的服务，提供网络层的服务，MAC控制介质访问，PHY负责和物理介质接口。

2、介质访问控制帧结构

标记环有两个基本格式：标记和帧。在IEEE802.5中帧的传输是从最高位开始一位一位发送，而IEEE802.3和IEEE802.4正好相反，帧的传输是从最低位开始一位一位发送的，这一点对于不同协议的局域网互连时要进行转换。

3、介质访问控制方法

(1)帧发送：对环中物理介质的访问系采用沿环传递一个标记的方法来控制。取得标记的站具有发送一帧或一系列帧的机会。

(2)标记发送：在完成帧发送后，该站就要查看本站地址是否在SA字段中返回，若未查看到，则该站就发送填充，否则就发送标记。标记发送后，该站仍留在发送状态，起到该站发送的所有的帧从环上移去为止。

(3)帧接收：若帧的类型比特表示为MAC帧，则控制比特由环上所有的站进行解释。如果帧的DA字段与站的单地址、相关组地址或广播地址匹配，则把FC、DA、SA、INFO以及FS字段拷贝入接收缓冲区中，并随后转送至适当子层。

(4)优先权操作：访问控制字段中的优先权比特PPP和预约比特RRR配合工作，使环中服务优先权与环上准备发送的PDU最高优先级匹配。

九、快速以太网

快速以太网的类型

快速以太网(Fast Ethernet)是一个新的IEEE局域网标准，于1995年由原来制定的以太网标准的IEEE802.3工作组完成。快速以太网正式名为100Base-T。

共享介质快速以太网和传统以太网采用同样的介质访问控制协议CSMA/CD所有的介质访问控制算法不变，只是将有关的时间参量加速10倍。

快速以太网的三种标准：100Base-

4、100Base-TX、100Base-FX

快速以太网的产品：

适配器：一边是总线结构，将数据传送至主机、中继器或HUB;另一边接到所选的介质，可以是双绞线、光纤，或者是一个介质独立接口MII，MII是用来连接外部收发器用的，其功能类似于以太网的AUI。

HUB：可分为共享机制的中继器和交换机制的交换器。

十、基于交换技术的网络

1、交换网结构

交换技术的两种主要应用形式是：折叠式主干网和高速服务器联接。

2、全双工以太网

全双工运行在交换器之间，以及交换器和服务器之间，是和交换器一起工作的链路特性，它使数据流在链路中同时两个方向流动，不是所有收发器都支持它的全双工功能。

3、在下列情况下全双工最有用：

(1)在服务器和交换器之间。这是目前全双工应用最普遍的配置。

(2)在两个交换器之间。

(3)在远离的两个交换器之间。

3、多媒体

多媒体的应用基于MPEG、JPEG、H.261等视频压缩算法。

缺点：是由网络缓存产生的延迟，一方面为了平滑抖动数据要插入足够的缓存，另一方面缓存又不能太大，以至引起无法接受的视频延迟。

对视频应用的低延迟需求有四种解决方案：

(1)采用10Mbps交换器

(2)采用100Mbps中继器

(3)用100Mbps的交换器

(4)采用流控技术

4、千兆位以太网

千兆位以太网也有铜线及光缆两种标准。

铜线标准1000Base-CX，最大传输距离，25英尺，并需用150欧姆的屏蔽双绞线STP，

光缆标准1000Base-SX，850nm的短波长，300m传输距离。

1000Base-LX，1300nm的波长，550m传输距离。

十

一、ATM局域网

略

2011年计算机等考四级网络工程师：网络工程师之交换技术

网络工程师之交换技术

主要内容：

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必须用相同的数据率发送和接收数据，这就限制了网络上各种主机以及终端的互连通信。

二、分组交换技术

1、分组交换的优点：线路利用率提高;分组交换网可以进行数据率的转换;在线路交换网络中，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、分组交换和报文交换主要差别：在分组交换网络中，要限制所传输的数据单位的长度。报文交换系统却适应于更大的报文。

3、虚电路的技术特点：在数据传送以前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，如果发送少量的报文，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，无论是模拟或者是数字数据，都可以通过这个连接从源传输到目的。而分组交换中，必须把模拟数据转换成数字数据才能传输。

6、外部和内部的操作：

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。于是从同一外部虚电路送来的分组可以用不同的路由。在目的结点，如有需要可以先缓冲分组，并把它们按顺序传送给目的站点。

外部数据报，内部数据报。从用户和网络角度看，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，而且可以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)用于建立和终止虚电路的呼叫控制分组与数据分组使用相同的通道和虚电路;(2)第三层实现多路复用虚电路;(3)在第二层和第三层都包含着流控和差错控制机制。

2、帧中继与X.25的差别：(1)呼叫控制信号与用户数据采用分开的逻辑连接，这样，中间结点就不必维护与呼叫控制有关的状态表或处理信息;(2)在第二层而不是在第三层实现逻辑连接的多路复用和交换，这样就省掉了整个一层的处理;(3)不采用一步一步的流控和差错控制。

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，称为信元，它有一个信元头及一个信元信息域。信元长度为53个字节，其中信元头占5个字节，信息域占48个字节。

信元头主要功能是：信元的网络路由。

2、ATM采用了异步时分多路复用技术ATDM，ATDM采用排队机制，属于不同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和信元的定界。

3、应用独立：主要表现在时间独立和语义独立两方面。时间独立即应用时钟和网络时钟之间没有关联。语义独立即在信元结构和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。

4、ATM信元标识

ATM采用虚拟通道模式，通信通道用一个逻辑号标识。对于给定的多路复用器，该标识是本地的，并在任何交换部件处改变。

通道的标识基于两种标识符，即虚拟通路标识VPI和虚拟通道标识VCI。一个虚拟通路VP包含有若干个虚拟通道VC。

5、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。

虚拟通道和虚拟通路者用来描述ATM信元单向传输的路由。每个虚拟通路可以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VCI，它是信元头一部分。

2011年计算机等考四级网络工程师：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OSI

3、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。

2011年计算机等考四级网络工程师：局域网技术

网络工程师之局域网技术

主要内容：

1、局域网定义和特性

2、各种流行的局域网技术

3、高速局域网技术

4、基于交换的局域网技术

5、无线局域网技术及城域网技术

一、局域网定义和特性

局域网(Local Area Network)即LAN：将小区域内的各种通信设备互联在一起的通信网络。

1、局域网三个特性：(1)高数据速率在0.1-100Mbps(2)短距离0.1-25Km(3)低误码率10-8-10-11。

2、决定局域网特性的三个技术：(1)用以传输数据的介质(2)用以连接各种设备的拓扑结构(3)用以共享资源的介质控制方法。

3、设计一个好的介质访问控制协议三个基本目标：(1)协议要简单(2)获得有效的通道利用率(3)对网上各站点用户的公平合理。

二、以太网Ethernet IEEE802.3

以太网是一种总路线型局域网，采用载波监听多路访问/冲突检测CSMA/CD介质访问控制方法。

1、载波监听多路访问

CSMA的控制方案：(1)一个站要发送，首先需要监听总线，以决定介质上是否存在其他站的发送信号。(2)如果介质是空闲的，则可以发送。(3)如果介质忙，则等待一段间隔后再重试。

坚持退避算法：

(1)非坚持CSMA：假如介质是空闲的，则发送;假如介质是忙的，等待一段时间，重复第一步。利用随机的重传时间来减少冲突的概率，缺点：是即使有几个站有数据发送，介质仍然可能牌空闲状态，介质的利用率较低。

(2)1-坚持CSMA：假如介质是空闲的，则发送;假如介质是忙的，继续监听，直到介质空闲，立即发送;假如冲突发生，则等待一段随机时间，重复第一步。缺点：假如有两个或两个以上的站点有数据要发送，冲突就不可避免的。

(3)P-坚持CSMA：假如介质是空闲的，则以P的概率发送，而以(1-P)的概率延迟一个时间单位，时间单位等于最大的传播延迟时间;假如介质是忙的，继续监听，直到介质空闲，重复第一步;假如发送被延迟一个时间单位，则重复第一步。

2、载波监听多路访问/冲突检测

这种协议广泛运用在局域网内，每个帧发送期间，同时有检测冲突的能力，一旦检测到冲突，就立即停止发送，并向总线上发一串阻塞信号，通知总线上各站冲突已经发生，这样通道的容量不致因白白传送已经损坏的帧而浪费。

冲突检测的时间：对基带总线，等于任意两个站之间最大的传播延迟的两倍;对于宽带总线，冲突检测时间等于任意两个站之间最大传播延迟时间的四倍。

3、二进制退避算法：

(1)对每个帧，当第一次发生冲突时，设置参量为L=2;

(2)退避间隔取1-L个时间片中的一个随机数，1个时间片等于2a;

(3)当帧重复发生一次冲突时，则将参量L加倍;

(4)设置一个最大重传次数，则不再重传，并报告出错。

三、标记环网Toke Ring IEEE802.

51、标记的工作过程

标记环网又称权标网，这种介质访问使用一个标记沿着环循环，当各站都没有帧发送时，标记的形式为01111111，称空标记。当一个站要发送帧时，需要等待空标记通过，然后将它改为忙标记011111110。并紧跟着忙标记，把数据发送到环上。由于标记是忙状态，所以其他站不能发送帧，必须等待。发送的帧在环上循环一周后再回到发送站，将该帧从环上移去。同时将忙标记改为空标记，传至后面的站，使之获得发送帧的许可权。

2、环上长度用位计算，其公式为

存在环上的位数等于传播延迟(5μs/km)×发送介质长度×数据速率+中继器延迟。对于1km长、1Mbps速率、20个站点，存在于环上的位数为25位。

3、站点接收帧的过程

当帧通过站时，该站将帧的目的地址和本站的地址相比较，如地址相符合，则将帧放入接收缓冲器，再输入站，同时将帧送回至环上;如地址不符合，则简单地将数据重新送入环。

4、优先级策略

标记环网上的各个站点可以成不同的优先级，采用分布式高度算法实现。控制帧的格式如下：P优先级、T空忙、M监视位、预约位。

四、光纤分布式数据接口FDDI ISO9314

1、FDDI和标记环介质访问控制标准接近，有以下几点好处：

(1)标记环协议在重负载条件下，运行效率很高，因此FDDI可得到同样的效率。

(2)使用相似的帧格式，全球不同速率的环网互连，在后面网络互加这一章将要讨论这个问题。

(3)已经熟悉IEEE802.5的人很容易了解FDDI

(4)已经积累了IEEE802.5的实践经验，特别是将它做集成电路片的经济，用于FDDI系统和元件的制造。

2、FDDI技术

(1)数据编码：用有光脉冲表示为1，没有光能量表示为0。FDDI采用一种全新的编码技术，称为4B/5B。每次对四位数据进行编码，每四位数据编码成五位符号，用光的存在和没有来代表五位符号中每一位是1还是0。这种编码使效率提高为80%。为了得到信号同步，采用了二级编码的方法，先按4B/5B编码，然后再用一种称为倒相的不归零制编码NRZI，其原理类似于差分编码。

(2)时钟偏移： FDDI分布式时钟方案，每个站有独立的时钟和弹性缓冲器。进入站点缓冲器的数据时钟是按照输入信号的时钟确定的，但是，从缓冲器输出的信号时钟是根据站的时钟确定的，这种方案使环中中继器的数目不受时钟偏移因素的限制。

3、FDDI帧格式

由此可知：FDDI MAC帧和IEEE802.5的帧十分相似，不同之处包括：FDDI帧含有前文，对高数据率下时钟同步十分重要;允许在网内使用16位和48位地址，比IEEE802.5更加灵活;控制帧也有不同。

4、FDDI协议

FDDI和IEEE802.5的两个主要区别：

(1)FDDI协议规定发送站发送完帧后，立即发送一幅新的标记帧，而IEEE802.5规定当发送出去的帧的前沿回送至发送站时，才发送新的标记帧。

(2)容量分配方案不同，两者都可采用单个标记形式，对环上各站点提供同等公平的访问权，也可优先分配给某些站点。IEEE802.5使用优先级和预约方案。

5、为了同时满足两种通信类型的要求，FDDI定义了同步和异步两种通信类型，定义一个目标标记循环时间TTRT，每个站点都存在有同样的一个TTRT值。

五、局域网标准

IEEE802委员会是由IEEE计算机学会于1980年2月成立的，其目的是为局域网内的数字设备提供一套连接的标准，后来又扩大到城域网。

1、服务访问点SAP

在参考模型中，每个实体和另一个实体的同层实体按协议进行通信。而一个系统内，实体和上下层间通过接口进行通信。用服务访问点SAP来定义接口。

2、逻辑连接控制子层LLC

IEEE802规定两种类型的链路服务：无连接LLC(类型1)，信息帧在LLC实体间，无需要在同等层实体间事先建立逻辑链路，对这种LLC帧既不确认，也无任何流量控制或差错恢复功能。

面向连接LLC(类型2)，任何信息帧，交换前在一对LLC实体间必须建立逻辑链路。在数据传送方式中，信息帧依次序发送，并提供差错恢复和流量控制功能。

3、介质访问控制子层MAC

IEEE802规定的MAC有CSMA/CD、标记总线、标记环等。

4、服务原语

(1)ISO服务原语类型

REQUEST原语用以使服务用户能从服务提供者那里请求一定的服务，如建立连接、发送数据、结束连接或状态报告。

INDICATION原语用以使服务提供者能向服务用户提示某种状态。如连接请求、输入数据或连接结束。

RESPONSE原语用以使服务用户能响应先前的INDIECATION，如接受连接INDICATION。

CONFIRMARION原语用以使服务提供者能报告先前的REQUEST成功或失败。

(2)IEEE802服务原语类型

和ISO服务原语类型相比REQUEST和INDICATION原语类型和ISO所用的具有相同意义。IEEE802没有REPONSE原语类型，CONFIRMATION原语类型定义为仅是服务提供者的确认。

六、逻辑链路控制协议

1、IEEE802.2

描述LAN协议中逻辑链路 LLC子层的功能、特性和协议，描述LLC子层对网络层、MAC子层及LLC子层本身管理功能的界面服务规范。

2、LLC子层界面服务规范IEEE802.2定义了三个界面服务规范：

(1)网络层/LLC子层界面服务规范;

(2)LLC子层/MAC子层界面服务规范;

(3)LLC子层/LLC子层管理功能的界面服务规范。

3、网络层/LLC子层界面服务规范

提供两处服务方式

不确认无连接的服务：不确认无连接数据传输服务提供没有数据链路级连接的建立而网络层实体能交换链路服务数据单元LSDU手段。数据的传输方式可为点到点方式、多点式或广播式。这是一种数据报服务

面向连接的服务：提供了建立、使用、复位以及终止数据链路层连接的手段。这些连接是LSAP之间点到点式的连接，它还提供数据链路层的定序、流控和错误恢复，这是一处虚电路服务。

4、LLC子层/MAC子层界面服务规范

本规范说明了LLC子层对MAC子层的服务要求，以便本地LLC子层实体间对等层LLC子层实体交换LLC数据单元。

(1)服务原语是：MA-DATA.request 、MA-DATA.indication、MA-DATA.confirm

(2)LLC协议数据单元结构LLC PDU：

目的服务访问点地址字段DSAP，一个字节，其中七位实际地址，一位为地址型标志，用来标识DSAP地址为单个地址或组地址。

源服务访问点地址字段SSAP，一个字节，其中七位实际地址，一位为命令/响应标志位用来识别LLC PDU是命令或响应。

控制字段、信息字段。

5、LLC协议的型和类

LLC为服务访问点间的数据通信定义了两种操作：Ⅰ型操作，LLC间交换PDU不需要建立数据链路连接，这些PDU不被确认，也没有流量控制和差错恢复。

Ⅱ型操作，两个LLC间交换带信息的PDU之间，必须先建立数据链路连接，正常的通信包括，从源LLC到目的LLC发送带有信息的PDU，它由相反方向上的PDU所确认。

LLC的类型：第1类型，LLC只支持Ⅰ型操作;第2类型，LLC既支持Ⅰ型操作，也支持Ⅱ型操作。

6、LLC协议的元素

控制字段的三种格式：带编号的信息帧传输、带编号的监视帧传输、无编号控制传输、无编号信息传输。

带编号的信息帧传输和带编号的监视帧传输只能用于Ⅱ型操作。

无编号控制传输和无编号信息传输可用于Ⅰ型或Ⅱ型操作，但不能同时用。

信息帧用来发送数据，监视帧用来作回答响应和流控。

七、CSMA/CD介质访问控制协议

1、MAC服务规范三种原语

MA-DATA.request 、MA-DATA.indication、MA-DATA.confirm

2、介质访问控制的帧结构

CSMA/CD的MAC帧由8个字段组成：前导码;帧起始定界符SFD;帧的源和目的地址DA、SA;表示信息字段长度的字段;逻辑连接控制帧LLC;填充的字段PAD;帧检验序列字段FCS。

前导码：包含7个字节，每个字节为10101010，它用于使PLS电路和收到的帧定时达到稳态同步。

帧起始定界符：字段是10101011序列，它紧跟在前导码后，表示一幅帧的开始。帧检验序列：发送和接收算法两者都使用循环冗余检验(CRC)来产生FCS字段的CRC值。

3、介质访问控制方法

IEEE802.3标准提供了介质访问控制子层的功能说明，有两个主要的功能：数据封装(发送和接收)，完成成帧(帧定界、帧同步)、编址(源和目的地址处理)、差错检测(物理介质传输差错的检测);介质访问管理，完成介质分配避免冲突和解决争用处理冲突。

八、标记环介质访问控制协议

标记环局域网协议标准包括四个部分：逻辑链路控制LLC、介质访问控制MAC、物理层PHY和传输介质。

1、IEEE802.5规定了后面三个部分的标准。

LLC和MAC等效于OSI的第二层(数据链路层)，PHY相当于OSI的第一层(物理层)。LLC使用MAC子层的服务，提供网络层的服务，MAC控制介质访问，PHY负责和物理介质接口。

2、介质访问控制帧结构

标记环有两个基本格式：标记和帧。在IEEE802.5中帧的传输是从最高位开始一位一位发送，而IEEE802.3和IEEE802.4正好相反，帧的传输是从最低位开始一位一位发送的，这一点对于不同协议的局域网互连时要进行转换。

3、介质访问控制方法

(1)帧发送：对环中物理介质的访问系采用沿环传递一个标记的方法来控制。取得标记的站具有发送一帧或一系列帧的机会。

(2)标记发送：在完成帧发送后，该站就要查看本站地址是否在SA字段中返回，若未查看到，则该站就发送填充，否则就发送标记。标记发送后，该站仍留在发送状态，起到该站发送的所有的帧从环上移去为止。

(3)帧接收：若帧的类型比特表示为MAC帧，则控制比特由环上所有的站进行解释。如果帧的DA字段与站的单地址、相关组地址或广播地址匹配，则把FC、DA、SA、INFO以及FS字段拷贝入接收缓冲区中，并随后转送至适当子层。

(4)优先权操作：访问控制字段中的优先权比特PPP和预约比特RRR配合工作，使环中服务优先权与环上准备发送的PDU最高优先级匹配

九、快速以太网

快速以太网的类型

快速以太网(Fast Ethernet)是一个新的IEEE局域网标准，于1995年由原来制定的以太网标准的IEEE802.3工作组完成。快速以太网正式名为100Base-T。

共享介质快速以太网和传统以太网采用同样的介质访问控制协议CSMA/CD所有的介质访问控制算法不变，只是将有关的时间参量加速10倍。

快速以太网的三种标准：100Base-

4、100Base-TX、100Base-FX

快速以太网的产品：

适配器：一边是总线结构，将数据传送至主机、中继器或HUB;另一边接到所选的介质，可以是双绞线、光纤，或者是一个介质独立接口MII，MII是用来连接外部收发器用的，其功能类似于以太网的AUI。

HUB：可分为共享机制的中继器和交换机制的交换器。

十、基于交换技术的网络

1、交换网结构

交换技术的两种主要应用形式是：折叠式主干网和高速服务器联接。

2、全双工以太网

全双工运行在交换器之间，以及交换器和服务器之间，是和交换器一起工作的链路特性，它使数据流在链路中同时两个方向流动，不是所有收发器都支持它的全双工功能。

3、在下列情况下全双工最有用：

(1)在服务器和交换器之间。这是目前全双工应用最普遍的配置。

(2)在两个交换器之间。

(3)在远离的两个交换器之间。

3、多媒体

多媒体的应用基于MPEG、JPEG、H.261等视频压缩算法。

缺点：是由网络缓存产生的延迟，一方面为了平滑抖动数据要插入足够的缓存，另一方面缓存又不能太大，以至引起无法接受的视频延迟。

对视频应用的低延迟需求有四种解决方案：

(1)采用10Mbps交换器

(2)采用100Mbps中继器

(3)用100Mbps的交换器

(4)采用流控技术

4、千兆位以太网

千兆位以太网也有铜线及光缆两种标准。

铜线标准1000Base-CX，最大传输距离，25英尺，并需用150欧姆的屏蔽双绞线STP，

光缆标准1000Base-SX，850nm的短波长，300m传输距离。

1000Base-LX，1300nm的波长，550m传输距离。

十

一、ATM局域网

略