三级网络技术知识要点

第1章网络系统结构与设计的基本原则

对RPR的描述：

①RPR环能够在50ms内实现自愈②RPR与FDDI一样使用双环结构③RPR（弹性分组环）中的每个节点都执行SRP公平算法④RPR环中，源节点向目的节点成功发出的数据帧要由目的节点从环中收回⑤RPR将沿逆时针传输的光纤环叫做内环⑥RPR 能够在50ms内隔离出现故障的结点和光纤段⑦RPR提供快速恢复能力，能够在50ms 的时间内，隔离出现故障的节点和光纤段⑧RPR是一种用于光纤上高效传输IP分组的传输技术，它的工作基础动态分组传送DPT技术。

RPR技术主要特点如下：①带宽利用率高，RPR环中，当源结点成功发送一个

数据帧之后，这个数据帧要由目的结点从环中收回②公平性好，RPR环中每一个结点都执行SRP公平算法；③快速保护和恢复能力强；④保证服务质量。

“OC”是Optical Carrier的缩写，这是光纤传输的一种单位，OC-1，其传输数据量约为51.84 Mbps

【SDH是光纤传输技术，EPON是以太网无源光网络，WiMAX是无线城域网技术，WAP是无线应用协议。】

[光纤传输系统的中继距离可达100km以上]

Ad hoc是一种无线接入技术，Cable Modem利用频分复用的方法，将双向信道分为上行信道（10M）和下行信道（36M）,

无线局域网技术标准802.11b所提供的网络传输速度为11Mbps。

无线接入点在无线与有线网络之间起到桥接的作用

无线接入技术主要有802.11(WLAN)、蓝牙（Bluetooth）、IrDA（红外线数据）、HomeRF、无线微波接入技术、IEEE 802.16（WiMAX，WMAN）、GPRS/CDMA无线接入等等。

【“三网融合”中的三网是指计算机网络、电信通信网和广播电视网】

宽带接入技术包括xDSL、HFC、SDH、无线接入等

用户访问Internet所需要的路由服务由核心交换层提供，而非汇聚层提供。

根据接入层的用户流量，进行流量均衡、安全控制等处理

根据处理结果把用户流量转发到核心交换层或在本地进行路由处理

汇接接入层的用户流量，进行数据转发和交换

网络服务质量表现在延时、抖动、吞吐量与丢包率

网络业务包括多媒体、数据与语音业务

网络采用IP网络的带外管理

网络服务质量保障技术主要有RSVP（资源预留协议）、DiffServ（区分服务体系结构）与MPLS（多生成树协议）

能够为用户提供宽带保证，实现流量工程

可以利用NAT技术解决IP地址资源不足的问题

可以利用SNMP实现网络管理

保证QoS的主要技术有RSVP（资源预留协议）、DiffServ（区分服务体系结构）Cable Modem利用频分多路复用方法将信道分为上行信道与下行信道

Cable Modem传输方式分为对称式和非对称式两类

(Cable Modem)技术是基于CATV(HFC)网的网络接入技术，上行带宽可达10M，下行带宽可达36M。

①HFC是一个双向传输系统

②HFC通过Cable Modem Cable Modem把用户计算机与有线电视同轴电缆连接起来。

③HFC光纤结点通过同轴电缆下引线为用户提供服务

④HFC为有线电视用户提供了一种Internet接入方式

⑤HFC改善了信号传输质量，提高了系统可靠性

⑥HFC光纤结点通过同轴电缆下引线可以为500到2000个用户服务

⑦HFC通过Cable Modem将用户计算机与同轴电缆连接起来

设计一个宽带城域网将涉及“三个平台与一个出口”，即网络平台、业务平台、管理平台和城市宽带出口等问题。

宽带城域网服务质量QoS技术包括：①资源预留RSVP，②区分服务DiffServ，③多协议标记交换MPLS，。

密集波分复用DWDM属于光纤通信的传输技术

802.11a技术标准规定无线局域网最高传输速率为54Mbps

802.11最高速率为2Mbps

802.11n最高速率可达300Mbps以上

802.11b最高速率为11Mbps，

802.11标准定义了无线局域网的物理层与MAC层协议

802.1l标准定义了两类设备，即无线结点与无线接入点

802.11标准在MAC层采用了CSMA/CA的访问控制方法。

802.16主要用于解决城市地区范围内的宽带无线接入问题

表 IEEE 802.16标准系列的比较

信道条件固定/移动传输速度额定小区半径802.16视距固定32~134Mbps<5 km

802.16a非视距固定75Mbps5~10km

802.16d视距+非

固定75Mbps5~15km

视距

802.16e非视距固定、移

30Mbps若干km

动+漫游

IEEE802.16为无线城域网标准，其标准工作组对应的论坛组织为WiMAX。IEEE802.16提供无线宽带城域网用户到Internet的接入服务，支持10~66GHz的工作频段；最大传输速率为70Mbps，最大覆盖范围可达50km。

核心交换层的基本功能为①将多个汇聚层连接起来，为汇聚层的网络提供高速分组转发，为整个城域网提供一个高速、安全与具有QoS保障能力的数据传输环境。

②实现与主干网络的互联，提供城市的宽带IP数据出口。③提供宽带城域网的用户访问Internet所需的数据服务。

xDSL技术按上行与下行速率分为速率对称与非对称两类

ADSL技术在现有用户电话线上同时支持电话业务和数字业务

ADSL技术具有非对称带宽特性，

ADSL使用1对铜双绞线

ADSL Modem用于连接计算机

ADSL即非对称数字用户环路，其上下行速度不对称，上行速率512Kbps～1Mbps，下行速率1Mbps～8Mbps。

采用ADSL技术可以通过PSTN接入Internet

ADSL技术提供的非对称带宽特性，上行速度在64kbps~640kbps，下行速度在500kbps~7Mbps。

第2章中小型网络系统总体规划与设计方法典型的高端路由器的可靠性与可用性指标应该达到：①无故障连续工作时间（MTBF）大于10万小时；②系统故障恢复时间小于30分钟；③系统具有自动保护切换功能，主备用切换时间小于50毫秒；④SDH与ATM接口自动保护切换功能，切换时间小于50毫秒；⑤主处理器、主存储器、交换矩阵、电源、总线管理器与网络管理接口等主要部件需要有热拔插冗余备份，线卡要求有备份，并提供远程测试诊断能力；⑥路由器系统内部不存在单故障点。

路由器的性能指标主要包括吞吐量（路由器的包转发能力）、丢包率（路由器在稳定的持续负荷下，由于资源缺少而不能转发的数据包在应该转发的数据包中所占的比例，常用作衡量路由器在超负荷工作时路由器的性能）、时延（数据包第一个比特进入路由器到最后一个比特从路由器输出的时间间隔）、时延抖动、路由表能力（路由表内所容纳路由表项数量的极限）、背靠背帧数（以最小帧间隔发送最多数据包不引起丢包时的数据包数量）、背板能力（输入与输出端口间的物理通路）、服务质量能力、网络管理、可靠性和可用性等。路由器性能指标的不包括(最大可堆叠数)。

语音、视频业务对延时抖动要求较高、背板能力决定了路由器的吞吐量、吞吐量是指路由器的包转发能力。

不切断电源的情况下更换故障部件的功能称为热插拔、RAID技术用于将物理磁盘组成逻辑磁盘，达到提高性能及冗余性的效果，集群技术用于将多台服务器组成逻辑组，虚拟机技术能够实现在一台物理主机中虚拟出多个逻辑主机。

服务器磁盘性能表现在磁盘存储容量与I/O速度

集群系统中一台主机出现故障时不会影响系统的正常服务

热插拔功能允许用户在不切断电源的情况下更换硬盘、板卡等

企业级服务器采用对称多处理器（SMP）技术时，至少应配2个cpu。

系统高可用性=MTBF/(MTBF+MTBR)，其中MTBF为平均无故障时间，MTBR为平均修复时间。

对称多处理技术可以在多CPU结构的服务器中均衡负载

集群系统中一台主机出现故障时不会影响系统的整体性能