四级网络工程师总结

核心层网络承担整个网络流量的40%~60%

802.11无线协议，802.11a,802.11b（最广泛、但速率最慢）、802.11g

早期城域网是光纤环网，使用FDDI,速率100Mbps,距离100KM,双环结构。

密集波分复用DWDM技术导致广域网主干线路带宽扩展。

城域网①基于SONET/SDH的传统电信网。经济因素②10G以太网。成本、可扩展性、易用性

③弹性分组环RPR。2结点最大长度100km,顺外环，逆环，统计复用，50ms自愈。当源节点成功发送一个数据

帧后，该帧直接由目的节点从环中收回。

速率：

ADSL上行64kbps~640kbps,下行500kbps~7Mbps

HDSL对称的

VDSL最快上行2.3Mbps,下行51Mbps

有效传输距离3~5.5km

CableModem

对称式：2Mbps~4Mbps,最高10Mbpso

非对称式：下行30Mbps,上行500kbps~2.56Mbps。

有同步和异步两种交换方式。

无源光纤网P0N有2种业务：

对称：155.520Mbps

非对称：上行155.520Mbps,下行622.080Mbps

采用波分复用WDM

802.11无线局域网：使用红外、跳频扩频FHSS、直序扩频DSSS技术，速率有1Mbps、2Mbps、5.5Mbps、11Mbpso

802.11b最大11Mbps,实际5~7Mbps,最大容量:33Mbps直序扩频2.4GHz

802.Ila最大54Mbps,实际28~31Mbps,最大容量：432Mbps5GHz

802.11g最大54Mbps,实际28^31Mbps,如果在802.11b的混合环境,就只有10~l2Mbps,最大容量162Mbps02.4GHz

802.16无线城域网

802.16是点对多点

802.16a增加了非视距和对无线网格网的支持

802.16+802.16a=802.16d针对固定的无线网络部署

802.16e针对火车这些移动物体。

802.Id是透明网桥标准，定义了生成树协议STP

802.3是传统以太网协议标准

802.3u是快速以太网协议标准

802.3z是千兆以太网协议标准

802.3ae是万兆以太网协议标准

3层结构：250^5000

2层结构：100^500

1层结构：5~250

高速路由器要求长度为1518B的IP包时延要小于1ms

结点500以上选用企业级交换机结点300以下选用部门级交换机结点100左右选用工作组级交换机。

路由器可以分为高端路由器（核心）、中端路由器（企业级）、低端路由器。

背板交换能力大于40Gbps的是高端路由器。低于40Gbps的称为中低端路由器。

基础级服务器1个CPU

工作组级服务器厂2个CPU

部门级服务器2~4个CPU

企业级服务器4~8个CPU

CPU50%定律：（M2-Ml）/Ml*50%

系统可用性99.9%停机小于&8小时系统可用性99.99%停机小于53分钟系统可用性99.999%停机小于5分钟

RFC1812提出2层IP地址结构

RFC940提出3层IP地址结构

RFC1519提出无类域间路由

RFC2993.RFC3022.2663、3027、3235提出NAT技术

RFC2373定义了IPv6地址分类

RFC1518对全局地址和专用IP地址的围和使用做出了规定

专用地址：

A类10.0.0,0^10.255.255.255

B类172.16.0.0~172.31.255.255

C类192.168.0.0~192.168.255.255

地址围：

A类0.0.0.0~127.255.255.255

B类128.0.0.0~191.255.255.255

C类192.0.0.0~223.255.255.255

D类224.0.0.0^^55.255.255.255组播

当运行RIP协议开始时，各路由距离是0。

BGP协议的核心分组是update分组

BackboneFast用于间接链路失效，30s

UplinkFast用于直接链路失效，l~5mins

PortFast用于终端加入时

BPDUFilter用于停止发送BPDUs,也不处理BPDUs。

带管理以传统电信网络为基准

带外管理以IP网络及协议进行管理

核心层采用带外管理、汇聚层以下采用带管理。

RIP默认管理距离为120

0SPF默认管理距离为110

直接连接是0、静态路由是1

设置Trunk的交换机端口默认权值是128

公钥加密系统中，如果是发给一个人的加密信息，那么发送者用接收者的公钥加密，接受者用本身的私钥解密;

如果是发给公共的，那么发送者用自身的私钥加密，接收者用发送者的公钥解密。

IPv6：

IPv6有4类地址：单播、组播、任意播、特殊地址。(没有广播地址)

单播地址：和IPv4一样

组播地址：最高字节是0FFH(im1111)

任意播地址：和单播类似

IPv6表示IPv4地址：前80位为0

自动协商优先级:

①lOOBASE-Tx全双工，1OOBASE-FX全双工

②100BASE-T4半双工

③lOOBASE-Tx半双工

④lOBASE-Tx全双工

⑤10BASE-T4半双工

VLAN隔离广播域、隔离冲突域。

交换机隔离冲突域，共享广播域。

蓝牙系统的标准速率是1Mbps,同步为64kbps,异步对称为433.9kbps,非对称为下723.2kbps上57.6kbps。覆

盖围可以riOOm

防火墙的nat命令用于指定要进行转换的部地址。

防火墙的global名利用于指定外部IP地址围。

netstat显示当前所有连接及状态信息

nslookup查看当前DNS服务器

区域名+.dns

Land攻击向某设备发送数据包，源IP和目的IP设为攻击目标的地址。

Teardrop攻击利用OS处理分片重叠报文攻击

DDoS分布式拒绝服务攻击

PingofDeath缓冲区异常

Smurf攻击冒充受害者主机，发送大量echorequest广播包，受害主机会收到大量回复。

SYNFlooding攻击利用TCP连接3次握手攻击

MIB-2库简单类型：整数、8个一组的字符串、对象标识符

陷阱默认团体名是public

RIP使用UDP

OSPF使用IP

BGP使用TCP

SNMP使用UDP

Telnet使用TCP

FTP使用TCP

TFTP使用UDP

OSPF中具有最高路由器ID的路由器称为DR,备份路由器称为BDRo

HiperLAN/1上行20Mbps

HiperLAN/2上行54Mbps

FTP的网络ID不能是具体的IP地址

DHCP服务器默认备份时间间隔是60分钟

Cisco路由器作为ISODHCPServer默认租用时间是1天

DHCP服务器默认的租约期限是8天

RIP更新周期为30秒

0SPF每隔30分钟刷新一次数据库

BGP每隔30秒交换保活分组

主机资源记录的生存时间是3600秒

多个域名使用多个虚拟主机

DNS服务器可以设置成①只缓存服务器②非递归服务器③条件转发器④转发服务器

DNS区域有主要区域、辅助区域、存根区域

主要区域可以创建直接在此服务器上更新的区域的副本。区域名+.dns

辅助区域从它的主DNS服务器复制所有信息。主DNS服务器可以是ActiveDirectory区域、主要区域、辅助区域。

存根区域包含标识该区域的权威DNS服务器所需的资源记录。包括：交换器MX、名称服务器NS、起始授权机构SOA、

主机资源记录A、别名资源记录CNAME。

DNS主机记录用于静态地建立主机名与IP地址之间的对应关系。

DNS别名记录可以使通过另外一台主机名称来访问该主机

DNS的网络ID不能是具体的IP地址。

DNS域只有一个主域名服务器，辅助域名服务器作为备份服务器提供服务。

缓存域名服务器提供域名快速解析服务。

DNS服务器支持负载平衡技术，在服务器属性的“高级”选项卡中，勾选“启用循环”，并在正向搜索区域添加每

个Web服务器的主机记录。

透明网桥的MAC地址表要记录：源MAC地址，端口号，帧到达时间

一台新的交换机的所有端口默认属于同一VLAN,即VLAN1.同一VLAN的数据帧必须通过Trunk链路传输。VLAN1

又称为本征VLAN

入侵检测系统的探测器可以通过以下3种方式部署在被检测的网络中：

①流量镜像方式

②用集线器改变网络拓扑结构

③通过分路器TAP对数据包进行分析和处理

SNMP管理模型由管理结点和代理结点组成。

发送SNMP请求报文并对SNMP报文进行解析的服务是SNMPService

监听被管主机发来的陷入报文的服务是SNMPTrapService

SNMP服务默认的团体名是public。该团体名用于SNMPvl简单的用户认证机制，在SNMPvl通信过程中是采用明文

传输的。

网络管理结点上同时运行着代理服务程序snmp.exe和陷入服务程序snmptrap.exe。其中，代理服务程序负责接收

SNMP请求报文。陷入服务程序负责监听发送给本机的陷入报文。

代理节点运行SNMP代理程序snmp.exe用于接收和发送SNMP数据包。

被管节点上必须安装和配置SNMP代理程序，并通过团体设置允许该网络管理站对其进行SNMP访问。

常用SNMP报文有GetRequest、GetNextRequest、GetBulkRequest、Response。

SNMP和CMIP的管理目标和基本组成部分相同，两者采用相同的抽象语法符号。

SNMP和CMIP的不同点：

①信息检索方式不同

②信息获得方式不同

③数据传送方式不同

④管理对象表示方法不同

网络版防病毒系统的系统中心是核心。

SSH协议用来取代Telnet、FTP等网络应用，可以避免被sniffer检测。

IP地址和MAC地址绑定可以防止ARP攻击。

网络的扩展性考虑：主干设备要有一定的余量，低端设备以够用为原则。

构造生成树要先选择BridgelD最小的网桥做根网桥。

根网桥是整个生成树拓扑结构的核心。

非根网桥都需要从它的端口中选出一个到达根网桥路径最短的端口作为根端口。

网桥存在帧转发速率低和广播风暴两个问题，评价网桥性能的参数主要有：帧过滤速率、真转发速率。

VLAN0、1、4095被系统保留，用户不能使用。

进行交换机VLAN配置时，应从VLAN2开始定义VLAN名称。

VLAN1不能被创建、删除、修改。

默认路由是静态路由的一个特例。默认路由的配置是iproute0.0.0.00.0.0.0下一跳地址

Telnet协议端口号23

FTP控制连接端口号21

FTP数据连接端口号20

SMTP端口号25

POP3端口号110

SSL端口号443

入侵检测技术分为异常检测、误用检测2种

异常检测：检测完整性较高，误警率较高

误用检测：检测准确性较高

无线加密协议WEP采用RC4加密技术，用户的加密密钥必须和AP的密钥相同才可以获取资源。（encryption）

无线局域网根据是否有无线接入点AP分为基础设施网络和AdHoc特殊网络

当使用多个无线AP时，为防止信号干扰，需要调整AP配置中的Channel值。

无线终端要与AP通信时，AP将检测其ESSID是否与AP部的ESSID相同，如果不同就拒绝服务。

核心层交换机不应该进行具体数据包的运算ACL过滤，而应该交给汇聚层交换机来做。

VLAN隔离广播域、冲突域

连接于不同交换机上、属于同一VLAN的数据帧必须通过中继链路Trunk传输。交换机之间通过VTP协议交换信息。

VLAN可以①基于端口划分、②基于MAC地址划分、③基于网络层划分、④基于策略划分

0SPF协议中的区域0是一个0SPF网络中必须具有的区域，称为主干区域。

0SPF配置中，具有最高路由ID的路由器是DR,一旦DR失效，备份指定路由器BDR将成为DR。

0SPF让每一个路由器用数据库描述分组和相邻路由器交换本数据库中已有的链路状态摘要信息。

802.11采用CSMA/CA协议或DCF机制解决Near/Far问题

802.11引入RTS/CTS选项间接解决hiddennode问题

FTP的匿名用户是anonymous

综合布线中，非屏蔽双绞线距离W100米（包括跳线、工作区和设备区接线在的总长度）

多模光纤（550米

单模光纤W3km

综合布线首要的特点是它的兼容性。

综合布线系统由①工作区子系统②配线子系统③干线子系统④设备间子系统⑤管理子系统⑥建筑群子系统

组成。

默认情况下，交换机的每个端口都要经历生成树的4个阶段：阻塞、侦听、学习、转发。

ping是一种基于ICMP协议的Echo请求与Echo应答消息，通过传输一系列的数据包，以测量平均往返次数并计算

丢包率，从而判断源节点和目的节点之间链路的连通情况。

宽带城域网保证服务质量QoS的技术有①资源预留RSVP②区分服务DiffServ③多协议标记交换MPLS

BGP协议有4组分组

①打开分组一开始发送

②保活分组周期性发送

③更新分组核心

④通知分组

交换机动态交换模式：①快速转发6字节②碎片丢弃64字节③存储转发

就无线网络环境而言，需要把终端或移动PC考虑到设计以及网络费用中。

蓝牙5家厂商：英特尔、爱立信、诺基亚、东芝、IBM

兴趣组：微软、摩托罗拉、3com、朗讯

应用程序服务器一一Internet信息服务一一文件传输协议FTP

----SMTPService

网络服务---动态主机配置协议DHCP

ARP攻击原理，当主机收到一个ARP应答包后，不会去验证自己是否发送过这个ARP请求，而是直接将应答包里的

MAC地址与IP对于的关系替换掉原先的ARP缓存表里的相应信息。

当网络感染ARP木马时，主机或网关所对应的MAC地址就会被修改。

FTP的数据链路端口默认是控制链路端口-1

FTP协议有①PORT方式（主动式）、②PASV方式（被动式）两种工作模式

PORT方式是客户机向服务器的FTP端口发送连接请求，建立控制连接，告诉服务器自己的数据端口，服务器主动

连接客户机，建立数据连接。

PASV方式是客户机向服务器的FTP端口发送连接请求，建立控制连接，服务器告知客户机自己的数据端口，被动

等待客户机的数据连接。

FTP的文件权限有：读取、写入、追加、删除、执行。

FTP的目录权限有：列表、建立、移动。

在规划用户隔离模式FTP站点的目录结构时，FTP站点主目录下的子文件夹名称必须为LocalUser,且在旗下创建

的用户文件夹必须与相关的用户账户使用完全相同的名称。

如果想允许匿名用户登录用户隔离模式的FTP站点，则必须在LocalUser文件夹下创建一个名为public的文件夹。

一个LAN通过路由器接入WAN,通常可通过路由器的串口进行点对点的连接。

服务器通过域来提供服务的，域用户信息存储于活动目录中。

网络流量被监听的端口称为“源端口”，连接监听设备的端口称为“镜像端口”

专用地址划分部网络地址时要遵循的原则：①简捷②有效的路由③便于系统的扩展和管理。

Windows系统只能按照一套HS组件，使用虚拟目录和多个Web服务端口可以实现多个的发布，但其域名是相同的。

虚拟主机是使用特殊的软硬件技术，把一台主机分成若干台“虚拟”的主机。每一台虚拟主机都具有独立的域名

和IP地址或共享IP地址。

基于复杂指令集CISC处理器的服务器优点：通用性好，性价比高，软件丰富

缺点：CPU处理能力和系统10差，不适宜做并发应用和数据库服务器。

基于精简指令集RISC处理器的服务器优点：CPU处理能力提高50%~75虬

交换机可以分为固定端**换机和模块式交换机（机架式交换机）。

局域网标准主要包括：蓝牙、HiperLAN,IEEE802.11

网络系统安全必须包括①安全防护机制②安全检测机制③安全恢复机制

网桥连接两个局域网段，起到隔离冲突域，共享广播域的功能。

蓝牙软件结构标准包括核心和应用协议栈两部分。

蓝牙协议核心部分主要定义蓝牙的技术细节。

蓝牙的应用协议栈则为全球兼容性奠定了基础。

蓝牙协议主要由核心协议、蓝牙电缆替换协议、传送控制协议、Internet应用相关协议4层组成。

一个对应服务器的一个目录。建立Web站点时必须为每个站点指定一个主目录，也可以是虚拟子目录。

木马病毒侵入主机的启动组、win.ini,system,ini,注册表。

文件服务器以集中方式管理共享文件。

自治系统部的主干路由器完成第一层区域的主机之间的分组交换。

交换机与交换机之间的连接模式有①级连模式和②堆叠模式。

堆叠模式分为菊花链堆叠和矩阵堆叠

堆叠模式的优点：扩充带宽、提高网络性能、不受5-4-3规则约束、

缺点是：必须同一品牌、不支持即插即用、不存在拓扑管理、不能分布式布置。

离线备份很好地解决了备份时并发更新带来的数据不一致问题。但恢复时间比较长。

网地址无须DNS解析。

嵌入式安装插座是用来连接双绞线的，多介质信息插座是用来连接铜缆和光纤的。

要实现无线与有线局域网的互通功能，则必须借助无线接入点AP

访问控制列表用于过滤流入和流出路由器接口的数据包。它是一种基于接口的控制列表。IP访问控制列表由至少

一个permit和多个deny语句组成。

HS6.0可以用虚拟服务器的方法在一台服务器上构建多个。同一服务器上的多个可以使用主机头名称、非标准TCP

端口号、IP地址来进行区分。

客户进程和服务器进程之间的TCP连接3次握手过程如下：

①客户机向服务器发送请求报文段：SYN=1ACK=0SEQ=n

②服务器发出应答报文：SYN=1ACK=n+1SEQ=m

③客户机发送确认报文：ACK=m+1；

高性能路由器一般采用交换式结构。

几个IP地址的路由汇聚结果就是将这几个IP地址写成二进制形式，然后抽取其中相同的部分，剩下的补0.

BPDU数据包有两种类型：①包含配置信息的配置BPDU(35B)②包含拓扑变化信息的通知BPDU(4B)

在配置BPDU包中的BridgelD信息，是选取根网桥或根交换机的主要依据。BridgelD最小的成为根网桥或根交换

机。BridgelD由优先级值2B和交换机MAC地址6B组成。其中优先级值的取值围是0~61440,增量为4096.交换机的默

认优先级是32768

第一次配置CiscoAironet1100时，可以将PC置于无线接入点的覆盖围，安装无线网卡及其驱动程序，关闭所

有安全设置，不配置SSID或SSID配置为tsunami。

DHCP服务器可以主动回收相关的地址租约。

基于网络的入侵防护系统=防火墙+入侵检测系统+防病毒。

NIPS部署于网络出口处，串联于路由器、三层交换机或防火墙之间。第1章网络系统结构与设计的基本

原则

局域网的技术特点主要表现在：

1、有限的地理围，适用于机关、校园和工厂。

2、高数据传输速率(lOMbps-lOGbps)、低误码率。

3、易建立、维护与扩展。城域网：介于广域网与局域网之间的一种高速网络。几十

公里围。

广域网：也称远程网，几十到几千公里围。覆盖几个国家或地区，甚至横跨几个洲，

形成国际性的远程计算机网络。

早期的计算机网络主要是广域网。典型的计算机网络从逻辑功能上可以分为资源子

网和通信子网。终端是用户访问网络的界面。通信控制处理机在网络拓扑结构中被称为

网络结点。构成现代网络系统的基本单元是互联的广域网、城域网和局域网。

城域网：指网络运营商在城市围提供各种信息服务业务的所有网络，它是以宽带光

传输网络为开放平台，以TCP/IP协议为基础，通过各种网络互联设备，实现语音、数据、

图像、多媒体视频、IP、IP接入和各种增值服务业务与智能业务，并与广域计算机网络、

广播电视网、交换网互联互通的本地综合业务网络。

城域网发展的主要业务：

1、高速上网服务。

2、网络互联服务。

3、电子政务与电子商务服务。

4、智能社区服务。

5、网上教育与远程医疗服务。

6、带宽与管道出租

三个平台与一个出口是指：网络平台、业务平台、管理平台与城市宽带出口。

网络平台分为：核心交换层、边缘汇聚层与用户接入层。核心层主要承担高速数据

交换的功能。

汇聚层主要承担路由与流量汇聚的功能。接入层主要承担用户接入与本地流量控制

的功能。

从世界各国城域网组建和运营的经验来看，制约宽带城域网的关键在于各类结点的

带宽管理与业务调度能力。

基本原则：必须能够保证网络的可运营性、可管理性、可盈利性和可扩展性。宽带

城域网的可管理性

组建的宽带城域网一定是可管理的。作为一个实际运营的宽带城域网，它不同于公

众提供宽带业务的局域网，而需要有足够的网络管理能力。这种能力表现在电信级的接

入管理、业务管理、网络安全、计费能力、IP地址分配、服务质量(QOS)保证等方面。

RPR技术主要具有以下几个特点：1、带宽的利用率高2、公平性好3、快速保护和恢

复能力强4、保证服务质量QOS我国信息产业部对接入服务有明确界定，将它作为“电信

业务的第二类增值电信业务INTERNET接入服务是指利用接入服务器和相应的软硬件资

源建立业务结点，并利用公用电信基础设施将业务结点与INTERNET骨干网相连接，以便

为各类用户提供接入INTERNET的服务。

INTERNET接入服务业务主要有两种应用：一是为INTERNET容提供商提供INTERNET

接入服务，他们利用INTERNET从事信息提供、网上交易、在线应用等服务；二是为普通

上网用户提供INTERNET接入服务，这类用户需要上网获得相关服务。目前，可以作为用

户接入网的主要有三类：计算机网络、电信通信网与广播电视网。------数学会聚，三

网融合。主要数字用户线XDSL技术可分为：

1、非对称数学用户线ADSL。

2、高比特率数字用户线HDSL。

3、速率自适应数字用户线RADSL。

4、甚高比特率数字用户线VDSL。

无线接入技术主要有：802.11标准的无线局域网WLAN接入、802.16标准的无线城

域网WMAN接入，以及正在发展的ADHOC接入技术。802.H标准与无线局域网WLAN802.16

定义了使用红外、跳频扩频与直接序列扩频技术，数据传输速率为1Mbps或者2Mbps的

无线局域网标准。802.H标准的重点在于解决局域网围的移动结点通信问题，802.16标

准的重点是解决建筑物之间数据通信问题。802.11b定义了使用直序扩频技术，传输速

率为1Mbps、2Mbps、5Mbps与11Mbps的无线局域网标准。802.Ha将传输速度提高到

54Mbps.

宽带城域网要求能够提供高传输速率和服务质量保证。宽带城域网必须具备IP地址

分配能力，能够支持动态和静态地址分配，支持网络地址转换NAT功能。

第2章中小型网络系统总体规划与设计方法

网络运行环境是指保障网络系统安全、可靠与正常运行所必需的基本设施与设备条

件。它主要包括机房与电源两个部分。机房是放置核心路由器、交换机、服务器等核心

设备的场所，同时也包括各个建筑物中放置路由器、交换机与布线设施的设备间、配线

间等场所。关键的网络设备对供电条件的要很高的，必须保证由专用的UPS系统供电。

支持信息系统的网络包括网络传输基础设施、网络设备两部分。网络操作系统利用网络

通信设施所提供的数据传输功能，为高层网络用户提供共享资源管理服务，以及其他网

络服务功能。主要包括网络性能分析，存储管理，网络状态监控。网络应用软件开发与

运行环境包括网络数据库管理系统与网络软件开发工具。

在用户单位制定项目建设任务书之后，并且确定网络信息系统建设任务之后，项目

承担单位的首要任务就是网络用户调查和网络工程需求分析。网络需求分析的目的是从

实际出发，通过现场实地调研，收集第一手资料，对已经存在的网络系统或新建的网络

系统有一个系统的认知，取得对整个工程的总体认识，确定总体目标和阶段性目标，为

系统总体设计打下基础。需求分析是设计、建设与运行网络系统的关键。网络应用需求

调查就是要明晰用户建网的目的、要求与应用。

在确定网络规模、布局与拓扑结构之前，还需要对网络结点地理位置分布情况进行

调查。（先调查，后布局）

1、用户数量及分布的位置2、建筑物部结构情况调查3、建筑物群情况调查

INTERNET/INTRANET服务主要包括：WEB服务、E-MAIL服务、FTP服务、IP服务、网

络电视会议服务、电子商务服务、公共信息资源的在线查询服务。数据库服务包括：关

系数据库管理系统、非结构化数据库管理系统、企业专用管理信息系统。网络基础服务

系统包括：网络管理和服务软件，网络安全管理软件。

网络需求详细分析主要包括：网络总体需求分析、综合布线需求分析、网络可用性

与可靠性分析、网络安全性需求，以及分析网络工程造价估算。

网络工程造价估算1、网络设备，如路由器、交换机、集线器、网卡。2、网络基础

设施，如UPS电源、机房装修、双绞线与光纤等。3、远程通信线路与接入城域网的租用

线路。4、服务器与客户端设备，如服务器群、网络打印机等。

5、系统集成费用、用户培训费用与系统维护费用。

大型和中型网络系统必须采用分层的设计思想，这是解决网络系统规模、结构和技

术的复杂性的最有效方法。

一个利用新一代网络技术组建的大中型企业网、校园网或机关办公网基本上都采用

了3层网络结构。其中，核心层网络用于连接服务器集群、各建筑物子网交换路由器，

以及与城域网连接的出口；汇聚层网络用于将分布在不同位置的子网连接到核心层网络,

实现路由汇聚的功能；接入层网络用于将终端用户计算机接入到网络之中。典型的系统

的核心路由器与核心路由器、核心路由器与汇聚路由器直接使用具有冗余链路的光纤连

接；汇聚路由器与接入路由器之间、接入路由器与用户计算机之间可以视情况而选择价

格较低的非屏蔽双绞线UTP连接。是否需要分成3层组建的经验数据是：如果结点数为

250-5000个，一般需要按3层结构来设计；如果结点数为100-500个，可以不必设计接

入层网络，结点可直接通过汇聚层的路由器或交换机接入；如果结点数为5-250个，也

可以不设计接入层网络与汇聚层网络。

核心层网络一般要承担整个网络流量的40%-60%目前应用于核心层网络的技术标准

主要是GE/10GE,核心设备是高性能交换路由器，连接核心路由器的是具有冗余链路的光

纤。

核心网络系统分层设计的另一个好处是可以方便地分配与规划带宽，有利于均衡负

荷，提高网络效率。根据实际经验总结：层次之间的上联带宽与下一级带宽之比一般控

制在1：20.

在网络设备的选取时，主干设备一定要留有一定的余量，注意系统的可扩展性。路

由器一般是根据路由器背板交换能力来划分的。背板交换能力大于40Gbps的称做高端路

由器。背板交换能力低于40Gbps的称做中低端路由器。高端路由器一般用作核心层的主

干路由器，企业级路由器一般用于汇聚层的路由器，低端路由器一般用于接入层的接入

路由器。

路由器的吞吐量涉及两个方面的容：端口吞吐量与整机吞吐量。端口吞吐量是指路

由器的具体一个端口的包转发能力，而整机吞吐量是指路由器整机的包转发能力。高速

路由器一般要求长度为1518B的IP包，延时要小于1ms.

路由器是通过路由表来决定包转发路径的。高速路由器应该能够支持至少25万条路

由。

路由器的冗余表现在：接口冗余、电源冗余、系统板冗余、时钟板冗余、整机设备

冗余等方面。

Internet通用服务器包括：DNS、E-MAIL,FTP、WWW以及远程通信服务器、代理服

务器。

典型的高端路由器的可靠性与可用性指标应该达到：系统故障恢复时间小于30分钟。

交换机从应用规模分类，可以分为：企业级、部门级与工作组级交换机

一般的企业级交换机都是模块式交换机；部门级交换机可是是固定端口，也可以是

模块式；工作级交换机是固定端口交换机。从应用规模上看，支持500个以上结点的大

型应用可以选取企业级交换机；支持300个以下结点的中型应用要选取部门级交换机；

支持100个结点以下小型应用要选取工作组级交换机。

背板是交换机输入端与输出端之间的物理通道。背板带宽越宽，交换机数据处理能

力就越快，数据包转发延迟越小，性能越优越。全双工端口带宽的计算方法是：端口数X

端口速率X2

VLAN的划分可以是基于端口的，也可以是基于MAC地址或IP地址的。

对于作为主干设备的交换机需要注意选择；是否每个端口都有独立的缓冲区，模块

或端口是否设计有独立的输入、输出缓冲区，以及缓冲区的队列调度算法。

主要的网络管理协议与软件包括IBMNnetView,HPOPENVIEW,SNMP等。

非对等结构网络操作系统软件分为两部分，一部分运行在服务器上，另一部分运行

在工作站上。硬盘服务器将共享的硬盘空间划分成多个虚拟盘体，虚拟盘体可以分为以

下三个部分：专用盘体、公用盘体与共享盘体。

网络操作系统分为以下两部分：文件服务器与工作站软件。

Internet/Intranet通用服务器主要包括：DNS服务器、E-MAIL服务器、FTP服务器、

WWW服务器，以及远程通信服务器、代理服务器等。基于复杂指令集CISC处理器的INTEL

结构的PC服务器的优点：通用性好，配置简单，性能价格比高，第三方支持软件丰富，

系统维护方便。基于精简指令集RISC结构处理器的服务器与相应的PC服务器相比，CPU

处理能力能够提高50%-75%.集群计算技术可以大大提高服务器的可靠性、可用性与容灾

能力。硬盘性能的参数包括：主轴转速、部传输率、单碟容量、平均巡道时间与缓存。

系统高可用性=MTBF/(MTBF+MTBR)

MTBF为平均无故障时间，MTBR为平均修复时间。

服务器选型的基本原则1、根据不同的应用特点选择服务器2、根据不同的行业特点

选择服务器3、根据产品的成熟程度选择服务器。在INTERNET中，对网络的攻击可以分

为两种基本类型，即服务攻击与非服务攻击。从黑客攻击的手段上看，又可以大致分为

以下8种：系统入侵类攻击、缓冲区溢出攻击、欺骗类攻击、拒绝服务类攻击、防火墙

攻击、病毒类攻击、木马程序攻击与后门攻击。

服务攻击是指对为网络提供某种服务的服务器发起攻击，造成该服务器的“拒绝服

务”，使网络工作不正常。TCP/IP缺乏认证、措施。

非服务攻击不针对某项具体应用服务，而是针对网络层等低层协议进行的。

网络服务是通过各种协议来完成的。目前保证协议安全性，有两种基本的方法：一

种是用形式化方法来证明一个协议是安全的；另一种是设计者用经验来分析协议的安全

性。形式化证明方法是人们所希望的，但一般的协议安全性也是不可判定的。网络协议

的漏洞是当今INTERNET面临的一个严重的安全问题。黑客的攻击手段和方法多种多样，

一般可以分为主动攻击和被动攻击。网络中的信息安全主要包括两个方面：信息存储安

全与信息传输安全。

信息存储安全是指如何保证静态存储在联网计算机中的信息不会被未授权的网络用

户非法使用。

信息传输安全是指如何保证信息在网络传输的过程中不被泄露与不被攻击。信息传

输安全过程的安全威胁主要有：截获信息、窃听信息、篡改信息与伪造信息。保证网络

系统息安全的主要技术是数据的加密与解密。

在密码学中，将源信息称为明文。将明文变换成密文的过程称为加密，而将密文经

过逆变换恢复成明文的过程称为解密。

目前，全球出现的数万种病毒按基本类型可划分为6种，即引导型病毒、可执行文

件病毒、宏病毒、混合病毒、特洛伊木马型病毒与INTERNET语言病毒。灰色软件包括间

谍程序、广告程序、后门程序、下载程序、植入程序等

网络系统安全设计的原则

1、全局考虑的原则-整体安全性取决于最薄弱环节。2、整体设计的原则--网络系

统安全设计包括预防、检测、反应与应急处理，因此网络系统安全必须包括3个机制：

安全防护机制、安全检测机制与安全恢复机制。3、有效性与实用性的原则-网络安全与

网络使用是矛盾的两个方面。4、等级性原则5、自主性与可控性原则6、安全有价原贝卜

网络安全系统的造价是与系统的规模、复杂程序有关。

第3章IP地址规划设计技术

一、IPV4标准分类的IP地址：10.0.0.1A：0B：10C：110

IP地址设计的最初目的是希望每个IP地址都能惟一地、确定地识别一个网络与一

台主机。

常用的A类B类和C类IP地址采用包括“网络号-主机号”的两级的层次结构。A类

地址的网络号长度为7bit.D类地址为组播地址（224-239）

二、划分子网的三级地址结构：网络号-子网号-主机号。

研究划分IP地址新技术的动力实际上有两个：一是技术的需要，二是IP地址的商

业价值。B类地址的网络长度为14位，网络号总数为16384,主机号为16位，每个B类

网络可以有65536个主机号。C类地址主机号为254个。

三、特殊地址形式特殊的IP地址包括：直接广播地址、受限广播地址、“这个网络

上特定主机”地址与回送地址。

1、直接广播地址：如201.161.20.255主机号为全1。

2、受限广播地址:如255.255.255.255。

3、“这个网络上的特定主机”地址：网络号为全0,主机号为确定的值。如0.0.0.21。

4、回送地址：如127.0.0.0.

四、网络地址规划需要按以下6步进行：

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、计算网络的主机地址。

五、子网地址规划需要回答以下5个基本问题：

1、这个被选定的子网掩码可以产生多少个子网。2、每个子网部可以有多少个合法

的子网号。3、这些合法的主机地址是什么？4、每个子网的广播地址是什么？5、每个子

网部合法的网络号是什么？

六、规划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

七、IPV6地址的主要特征IPV6的主要特征可总结为：新的协议格式、巨大的地址空

间、有效的分级寻址和路由结构、地址自动配置、置的安全机制、更好地支持QOS服务。

八、IPV6地址分类21DA：0000:0000:0000：02AA：000F：FE08：9C5A.

IPV6地址分为：单播地址、组播地址、多播地址与特殊地址等基本四类。

IPV4地址采用点分十进制表示法；IPV6采用冒号十六进制表示法。

九、IPV6地址表示时需要注意的问题

1、在使用零压缩法时，不能把一个位段部的有效0也压缩掉。2、：：双冒号在一

个地址中只能出现一次。

3、在地址FF02：3：：5中有3个位段，然后用8减去这个数,再将结果乘以16,即(8-3)

X16=80,那么：：之间就表示有80位的二进制数字。被压缩。4、IPV6不支持子网掩码,

它只支持前缀长度表示法。

第4章路由设计基础

分组转发是指在互联网络中路由器转发IP分组的物理传输过程与数据报转发机制。

在网络中，一台主机通常是与一台路由器相连接，这台路由器就是该主机的默认路由器，

又称为第一跳路由器或缺省路由器。

分组转发分为直接转发和间接转发两类。当分组的源主机和目的主机在同一个网络,

或者是当目的路由器向目的主机传送时，分组将直接转发。如果目的主机与源主机不在

同一个网络上，分组就要间接转发。

1、跳数：是指一个分组从源结点到达目的结点经过的路由器的个数。一般来说，跳

数越少的路径越好。

2、带宽：指链路的传输速率。

3、延时：指一个分组从源结点到达目的结点所花费的时间。

4、负载：指单位时间通过路由器或线路的通信量。

5、可靠性：指传输过程中的误码率。

6、开销：指传输过程中的耗费，耗费通常与所使用的链路带宽相关。

三、一个理想的路由选择算法应具有的特点：

1、算法必须是正确、稳定和公平的。

2、算法应尽量简单。

3、算法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化。当网络的通信量发生变化时，算法

应能自动改变路由，以均衡各链路的负载。这种自适应性表现出路由选择算法的“稳健

性”.

4、算法应该是最佳的。算法的“最佳”是指以低的开销转发分组。

四、路由选择算法的分类

在INTERNET中，路由器采用表驱动的路由选择算法。路由表存储了可能的目地地址

与如何到达目的地址的信息。

动态路由选择算法也称为自适应路由选择算法，其特点是能较好地适应网络状态的

变化，但实现起来较为复杂，开销也比较大。路由表可以分为静态路由表和动态路由表：

1、静态路由表：是由人工方式建立的，网络管理人员将每一个目的地址的路径输入

到路由表中。网络结构发生变化时，路由表无法自动地更新。

2、动态路由表：大型互联网网络通常采用动态路由表。在网络系统运行时，系统将

自动运行动态路由选择协议，建立路由表。

一个自治系统最重要的特点就是它有权决定在本系统应采用何种路由选择协议。自

治系统部的路由选择称为域路由选择，自治系统之间的路由选择称为域间路由选择。作

为一个自治系统，其核心是路由寻址的“自治”.

INTERNET将路由选择协议分为两大类：部网关协议IGP和外部网关协议EGPO

部网关协议是在一个自治系统部使用的路由选择协议，这与INTERNET中其他自治系

统选用什么路由选择协议无关。目前部网关协议主要有：路由信息协议RIP和开放最短

路径优先协议OSPF.外部网关协议主要是边界网关协议BGP.路由选择算法和路由选择协

议在概念上是不同的。网络上的主机、路由器通过路由选择算法去形成路由表，以确定

发送分组的传输路径。而路由选择协议是路由器用来完成路由表建立和路由信息更新的

通信协议。

路由信息协议是部网关协议中使用最广泛的一种协议，它是一种分布式、基于距离

向量的路由选择协议，其特点是协议简单。路由信息协议是用于TCP/IP系统和其他网络

环境的距离矢量路由选择协议。路由信息协议RIP适用于相对较小的自治系统，它们的

直径“跳数”一般小于15.因为每一个自治系统里的路由器都要与同一系统里的其他路由

器交换路由表信息，当部路由器的数目增加时，网络的RIP信息交换量会大幅度地增加。

最短路径优先协议OSPF的主要特点：

1、使用分布式链路状态协议，而RIP使用距离向量协议。

2、OSPF协议要求路由器发送的信息是本路由器与哪些路由器相邻，以及链路状态的

度量。链路状态度量主要是指费用、距离、延时、带宽等。

3、OSPF协议要求当链路状杰发生变化时用洪泛法向所有路由器发送此信息，而RIP

仅向自己相邻的几个路由器交换路由信息。

4、OSPF协议让所有的路由器最终能建立一个链路状态数据库，即拓扑结构图。

5、OSPF将一个自治系统再划分为若干个更小的围，叫做区域。

第5章局域网技术

一、局域网标准

IEEE802局域网参考模型只对应0SI参考模型的数据链路层与物理层，它将数据链路

层分为逻辑链路控制子层和介质访问控制子层。交换式局域网的核心部件是交换机。交

换机采用两种转发方法技术：快捷交换方式和存储转发交换方式。

虚拟局域网VLAN建立在交换技术的基础上。传统局域网中的工作组通常在同一个网

段上。多个逻辑工作组之间通过实现互连的网桥或路由器来交换数据。

二、虚拟局域网组网定义方法通常有以下4种：

1、用交换机端口号定义。

2、用MAC地址定义。

3、用网络层地址定义。

4、基于IP广播组的虚拟局域网。

综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物或建筑群之间的信息传输通道。它

既能使语音、数据、图像设备和交换设备与其他信息管理系统彼此相连，也能使这些设

备与外部相连接。它还包括建筑物的外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间

的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成，其中包括传输

介质、相关连接硬件以及电气保护设备等。

三、综合布线的特点（优越性）1、兼容性：指自身完全独立，可以适用于多种应用

系统。综合布线的首要特点是它的兼容性。2、开放性：采用开放式体系结构，符合多种

国际上现行的标准。3、灵活性。4、可靠性。5、先进性：所有布线采用世界上最新通信

标准，链路均按八芯双绞线配置。5类带宽达100MHZ,6类带宽达200MHz.6、经济性。

四、综合布线系统的组成--------综合布线系统可划分成六个子系统：1、工作区子

系统。2、配线（水平）子系统。3、干线（垂直）子系统。是综合布线的神经中枢。4、

设备间子系统。用于放置进线设备和值班的场所。5、管理子系统。6、建筑群子系统。

两个及两个以上建筑物。六、综合布线系统设计等级1、基本型2、增强型3、综合型

IEEE802.3标准定义了以太网介质访问控制子层与物理层的协议标准。以太网的物理

层标准不同，表示它采用的传输介质、传输速率与传输介质的覆盖围以及组网方式不同。

传统以太网的物理层标准的命名方法是：IEEE802.3xType-yName.其中，X表示数据

传输速率，单位为Mbps；Y表示网段的最大长度，单位为100m；TYPE表示传输方式是基带

还是频带；NAME表示局域网的名称。在双绞线组网方式中，集线器是以太网的中心连接

设备。

如果需要连网的结点数超过单一集线器的端口数时，通常需要利用集线器向上连接

端口级联以扩大局域网覆盖围，基本方法有两种：堆叠式集线器结构与多集线器的级联

结构。支持全双工模式的快速以太网的拓扑构型一定是星形。

采用全双工、点-点连接方式的快速以太网的介质覆盖距离将不受冲突窗口大小的限

制，而只受传输信号的强弱限制。

自动协商功能自动选择共有的最高性能的工作模式。自动协商功能只能用于使用双

绞线的以太网，并且规定自动协商过程需要在500ms完成。物理层10BASE-5协议规定,

粗同轴电缆的一个缆段的最大长度为500m.

中继器只能起到增加传输介质长度的作用。中继器不属于网络互联设备。在10BASE-5

协议中，规定最多可以使用4个中继器。网桥是在数据链路层实现网络互联的设备。根

据网格的帧转发策略分类：可以分为透明网桥与源路由网桥。

网桥最重要的维护工作是构建和维护MAC地址表。

五、透明网桥的特点：

1、透明网桥由每个网桥自己来进行路由选择，局域网上的各结点不负责路由选择,

网桥对于互联局域网的各结点是“透明”的。

2、透明网桥一般用于两个MAC层协议相同的网段之间的互联。

3、透明网桥的最大优点是容易安装，它是一种即插即用设备。目前，使用得最多的

网桥是透明网桥。透明网桥的MAC地址表要记录3类信息：站地址、端口与时间。环状

结构可能使网桥反复转发一个帧，从而增加了网络中不必要的负荷，进而降低系统性能。

为了防止出现这种现象，透明网桥使用了生成树算法。构造生成树首先要选择一个网桥

作为生成树的根。

网桥存在着两个主要的问题是帧转发速率低与广播风暴，评价网桥性能的参数主要

是：帧过滤速率与帧转发速率。

按照国际标准，综合布线采用的主要连接部件分为建筑群配线架、大楼主配线架、

楼层配线架、转接点和通信引出端。

综合布线系统的水平子系统多采用5类和6类4对非屏蔽双绞线。

水平布线子系统电缆长度应该在90m之，信息插座应在部作固定线连接。

第6章交换机及其配置

局域网交换机是一种工作在数据链路层的网络设备。交换机根据进入端口数据帧中

的MAC地址，过滤、转发数据帧。它是基于MAC地址识别，完成转发数据帧功能的一种

网络连接设备。

交换机作为汇聚中心，可将多台数据终端设备连接在一起，构成星状结构的网络。

交换式局域网具有独占传输通道、独享信息带宽，同时允许多对站点进行通信、系统带

宽等于所有端口带宽之和等特性。这些特性使交换式网络的系统带宽随着用户的增多、

交换端口的增多而增宽，其负载的大小不会影响网络的性能。

局域网交换机有三个基本功能：一是建立和维护一个表示MAC地址与交换机对应关

系的交换表；二是在发送结点和接收结点之间建立一条虚连接；三是完成数据帧的转发

过滤。交换机的工作原理与透明桥极为相似，它们都通过一种自学习的方法，自动地建

立和维护一个记录着目的MAC地址与设备端口映射关系的地址查询表。

交换表的容包括：目的MAC地址及其所对应的交换机端口号和所在的虚拟子网。

交换机刷新交换表的方法是，每次储存一个地址表项时，都被盖上一个时间戳。

在矩阵交换结构的交换机中，交换功能完全由硬件完成。共享存储器交换结构比较

适合小型交换机采用。

交换机有静态交换和动态交换两种方式。交换机有存储转发、快速转发和碎片丢弃

三种交换模式。

交换机端口的基本配置任务有：配置交换机的端口描述信息，通过描述信息，网络

管理员可以了解交换机端口的物理连接情况。数据通信通常有单工、半双工和全双工三

种通信方式。

第7章路由器及其配置

路由器是工作在网络层的设备。路由器是连接不同逻辑子网的网络互连设备。

INTERNET的主干网就是由路由器与通信链路构成的。为了实现不同逻辑子网之间的通信,

路由器必须具备路由选择和分组转发两个最基本的功能。

路由选择就是路由器依据目的IP地址的网络地址部分，通过路由器选择算法确定一

条从源结点到达目的结点的最佳路由。分组转发通常也称为分组交换，它主要完成按照

路由选择所指出的路由将数据分组从源结点转发到目的结点。

缺省路由又称为缺省网关,缺省网关是与主机在同一个子网的路由器端口的IP地址。

路由表的容主要包括目的网络地址及其所对应的目的端口或下一跳路由器地址和缺

省路由的信息。

管理距离用于衡量路由表中给定的路由信息源的“可信度”。管理距离的值越小，

路由信息源的可信度越高。

路由器软件主要由路由器的操作系统一一互联网络操作系统IOS组成。IOS是运行在

CISCO网络设备上的操作系统软件，用于控制和实现路由器的全部功能。路由器的基本检

测命令有telnet\ping\trace\show等。

ping通过Echo协议可以判别网络的连通情况。PING命令发出一个数据分组到目的

主机，等待目的主机的应答。根据结果，可以了解路径的可靠性、链路的延迟时间和目

的主机是否可以到达，以判断网络是否处于连通状态。

trace命令是一个查询网络上数据传输流向的理想工具，用于跟踪测试分组转发路径

的每一步。

环回接口是一种应用最为广泛的接口，在路由器上，loopback接口没有一个实际的

物理接口与之对应，也没有与其他网络节点相连接的物理链路。为了方便管理，在每台

路由器上都配置一个环回接口，该接口不受网络故障的影响。

2013年计算机等级考试四级网络工程师过关练习一及答案

一、选择题。

1.计算机网络从网络覆盖围上，可以分为局域网、广域网与_Bo

A）物理网

B）城域网

C）分组交换网

D）高速网

2.城域网设计的目标是要满足几十千米围的大量企业、机关、公司的多个局域网互连的需求，以实现大量用户之间

的多种信息传输的功能，这些信息的类型主要是文字、语音、图形与—A―。

A）视频

B）数据

C）路由信息

D）控制信息

3.计算机网络按照其覆盖的地理区域大小可分为__Bo

A）广域网、校园网、接入网

B）广域网、城域网、局域网.Examda.CoM

C）校园网、地区网、接入网

D）电信网、校园网、城域网

4.下列说法中正确的是—D—。

A）通信子网是由主机、终端组成

B）资源子网是由网络节点和通信链路组成

C）通信子网主要完成数据和共享资源的任务

D）通信子网主要完成计算机之间的数据传输、交换、以及通信控制

5.以下关于广域网技术的叙述中，错误的是—C—。

A）广域网技术研究的重点是核心交换技术

B）广域网技术的典型技术包括公共交换网PSTN,综合业务数字网ISDN,数字数据网DDN,X.25分交换网，X.25

分组交换网，帧中继网，异步传输模式ATM网，光以太网等

C）帧中继网是基于|点-点连接的窄带公共数据网|（正确:|数字数据网DD斓……）（帧的分组交换网络）

D）异步传输模式ATM网的发展空间已经比较小

6.目前应用最广泛的局域网是_Ao

A）以太网

B）令牌环网

C）令牌总线网

D）对等网

7.下列有关局域网的说法中，正确的是_Do

A）令牌环网络是应用最广泛的局域网

B）以太网技术的发展方向是用共享介质方式取代交换方式

C）局域网维护较困难

D）局域网提供高数据传输速率、低误码率的高质量数据传输环境

8.以下有宽带城域网的说法中错误的是_C。

A）宽带广域网指网络运营商在城市围提供各种信息服务业务的所有网络

B）宽带广域网以TCP/IP协议为基础

C）宽带广域网对传输速率和服务质量要求不高

D）宽带城域网的建设给整个电信业的传输和服务业务都带来了重大影响

9.以下有关城域网结构的叙述中，正确的是—A0

A）城域网网络平台采用层次结构

B）核心交换层解决的是“最后一公里”的问题

C）边缘汇聚层结构设计重点是可靠性、可扩展性与开放性

D）用户接入层进行本地路由、过滤、流量均衡及安全控制等处理

10.利用宽带城域网可以实现的业务有—D。

A）高速上网业务

B）智能社区业务

C）远程医疗业务

D）以上全部

11.无线接入技术不包括。C

A）无线局域网技术

B）无线城域网技术

C）无线广域网技术

D）无线Adhoc技术

12.以下有关数字用户线xDSL接入技术的说法中，错误的是—D.

A）能够提供足够的带宽，满足人们对于多媒体网络应用的需求

B）性能和可靠性优势明显

C）利用现有的双绞线与网络连接，比较经济

D）仅提供对称带宽特性

13.以下有关光纤同轴电缆混合网HFC的说法中，错误的是—C.

A）HFC是一个双向传输系

B）利用HFC还可以实现电视会议、IP、视频点播等数据传输服务

C）利用HFC不会出现阻塞

D）电缆调制解调器CabelModem是一种专门为有线电视网络传输而设计的

14.“三网融合”指的是—C

A）电信通信网、电视通信网、邮政服务网融合

B）电视通信网、邮政服务网、计算机网络融合

C）电信通信网、电视通信网、计算机网络融合

D）电信通信网、计算机网络、邮政服务网融合

15.以下有关计算机网络系统硬件组成部分的说法中，错