2024年4月14日第1頁

網絡基礎

2024年4月14日第2頁1．1計算機網絡概述

計算機網絡的定義

網絡的功能與服務

網絡的分類

網絡發展階段和前景

2024年4月14日第3頁計算機網絡的定義計算機網絡是指互連（Interconnected）起來的自主計算機（AutonomousComputers）集合。

計算機網絡涉及到三個方面的問題

計算機相互連接起來，達到資源共享目的。

計算機連接，互相通信交換信息，需要有一條物理通道。計算機之間要通信交換信息，彼此就需要有某些約定和規則，這就是協議。

2024年4月14日第4頁網絡的功能與服務

實時集中管理

共享資源

一點到多點的通信提高系統的可靠性

均衡負荷

綜合信息服務

2024年4月14日第5頁網絡的分類

按網絡覆蓋范圍分局域網（LAN，LocalAreaNetwork）

城域網（MAN，MetropolitanAreaNetwork）

廣域網（WAN，WideAreaNetwork）

按數據交換方式分電路交換（CircurtSwitching）報文交換（MessageSwitching）分組交換（PacketSwitching）

按網絡服務性質分公用計算機網絡專有計算機網絡

2024年4月14日第6頁網絡發展階段和前景

計算機網絡的形成和發展大致可以劃分為四個階段：

第一階段：計算機技術與通信技術相結合，形成計算機網絡的雛形；第二階段：在計算機通信網絡的基礎上，完成網絡體系結構與協議的研究，形成了計算機網絡；第三階段：在解決計算機連網與網絡互連標準化問題的背景下，提出開放系統互連參考模型與協議，促進了符合國際標準的計算機網絡技術的發展；第四階段：計算機網絡向互連、高速、智能化方向發展，并獲得廣泛的應用。

計算機網絡發展的基本方向是開放、集成、高速、移動、智能以及分布式多媒體應用。

2024年4月14日第7頁1．2計算機網絡體系結構

協議和層次結構

OSI參考模型

TCP/IP協議簇

IEEE802參考模型

2024年4月14日第8頁協議和層次結構

協議（Protocol）實質上是網絡通信時所使用的一種語言，網絡協議主要有三個組成部分：語義：是對協議元素的含義進行解釋，不同類型的協議元素所規定的語義是不同的。例如需要發出何種控制信息、完成何種動作及得到的響應等。語法：將若干個協議元素和數據組合在一起用來表達一個完整的內容所應遵循的格式，也就是對信息的數據結構做一種規定。例如用戶數據與控制信息的結構與格式等。時序：對事件實現順序的詳細說明。例如在雙方進行通信時，發送點發出一個數據報文，如果目標點正確收到，則回答源點接收正確；若接收到錯誤的信息，則要求源點重發一次。

2024年4月14日第9頁協議分層模型

分層模型描述了把通信問題分為幾個子問題（稱為層，layer）的方法，一個協議系列可通過對應每一層規定一個協議來設計。

目標協議軟件按層次組織，每層協議軟件負責解決一部分通信問題。每臺計算機上的協議軟件被分成許多模塊，每個模塊對應一層。通常將實現整套協議的軟件稱為協議棧（Stack）。

2024年4月14日第10頁OSI參考模型

2024年4月14日第11頁TCP/IP分層模型

TCP/IP參考模型與OSI參考模型的對應關系

2024年4月14日第12頁IEEE802參考模型

2024年4月14日第13頁1．3IP地址結構

互連網協議IP（InternetProtocol）

IP地址和子網掩碼

2024年4月14日第14頁互連網協議IP（InternetProtocol）IP的基本任務是通過互連網傳送數據報，各個IP數據報之間是相互獨立的。在傳送時，高層協議將數據傳給IP，IP再將數據封裝為互連網數據報，并交給數據鏈路層協議通過局域網傳送。

2024年4月14日第15頁IP地址和子網掩碼IP地址一般包括兩部分：一個網絡ID號，用來標識網絡部分；一個主機ID號，用來標識網絡上的一臺計算機。IP地址層次保證了兩個重要性質：每臺計算機分配一個惟一地址（即一個地址從不分配給多臺計算機）雖然網絡號分配必須全球一致，但后綴可本地分配，不需全球一致。

網絡ID號

主機ID號

2024年4月14日第16頁2．1服務器

服務器的特性

服務器的分類

服務器的選擇

2024年4月14日第17頁服務器的特性

服務器是網絡的中樞和信息化的核心，具有高性能，高可靠性，高可用性，I/O吞吐能力強，存儲容量大，連網和網絡管理能力強等特點。

可用性

可擴展性

可管理性

可利用性2024年4月14日第18頁服務器的分類

按應用層次劃分，服務器可以分為入門級服務器、工作組級服務器、部門級服務器和企業級服務器四類。按處理器架構的劃分，可以分為X86、IA-64、RISC等幾種架構。按服務器的處理器所采用的指令系統劃分把服務器分為CISC架構服務器、RISC架構服務器和VLIW架構服務器三種。服務器按用途劃分為通用型服務器和專用型服務器兩類。

按服務器的機箱結構來劃分，可以把服務器劃分為“臺式服務器”、“機架式服務器”，“機柜式服務器”和“刀片式服務器”四類。

2024年4月14日第19頁服務器的選擇

性能要穩定以夠用為準則應考慮擴展性要便于操作管理滿足特殊要求配件搭配合理2024年4月14日第20頁2．2交換機

交換機的工作原理

交換機的分類

交換機的選購

2024年4月14日第21頁交換機的工作原理

當交換機從某一節點收到一個以太網幀后，將立即在其內存中的地址表（端口號－MAC地址）進行查找，以確認該目的MAC的網卡連接在哪一個接口上，然后將該幀轉發至相應的接口。

如果在地址表中沒有找到該MAC地址，也就是說，該目的MAC地址是首次出現，交換機就將數據包廣播到所有節點。擁有該MAC地址的網卡在接收到該廣播幀后，將立即做出應答，從而使交換機將其節點的“MAC地址”添加到MAC地址表中。

交換機的主要功能包括物理編址、網絡拓撲結構、錯誤校驗、幀序列以及流量控制。2024年4月14日第22頁交換機的分類

從網絡覆蓋范圍劃分

交換機可以分為廣域網交換機和局域網交換機兩大類。

根據傳輸介質和傳輸速度劃分

以太網交換機、快速以太網交換機、千兆（G位）以太網交換機、10千兆（10G位）以太網交換機、FDDI交換機、ATM交換機等根據交換機的結構劃分

固定端口交換機和模塊化交換機

根據交換機工作的協議層劃分

第二層交換機、第三層交換機和第四層交換機

2024年4月14日第23頁交換機的選購

轉發方式，“直通式轉發”還是“存儲式轉發”？延時

管理功能

MAC地址數

背板帶寬

交換機的協議功能

端口

光纖解決方案

2024年4月14日第24頁2．3路由器

路由器的工作原理

路由器的分類

路由器的選購

2024年4月14日第25頁路由器的工作原理

2024年4月14日第26頁路由選擇表

每個路由器中都存有一個路由表，路由表為路由器存儲了到達網絡上任一目的地所需要的一切必要的信息

目的IP地址（Destination）

下一跳（Next-Hop）

標志（Flags）

接口（Interface）

2024年4月14日第27頁路由器的分類

按性能檔次劃分

高、中和低檔路由器

按結構劃分

模塊化結構與非模塊化結構

從功能上劃分

核心層（骨干級）路由器、分發層（企業級）路由器和訪問層（接入級）路由器

從應用上劃分

通用路由器與專用路由器

從所處的網絡位置劃分

“邊界路由器”和“中間節點路由器”

2024年4月14日第28頁路由器的選購

吞吐量

背板能力

丟包率

轉發時延

路由表容量

路由器所支持的路由協議

可靠性

2024年4月14日第29頁2．4集線器

集線器的基本功能是信息分發，它把一個端口接收的所有信號向所有端口分發出去。

集線器有多種類型，各個種類具有特定的功能、提供不同等級的服務。集線器可分為被動（Passive）集線器、主動（Active）集線器和智能（Intelligent）集線器。

2024年4月14日第30頁2．5網橋

網橋（Bridge）是數據鏈路層的連接設備，準確地說，它工作在介質訪問控制子層（MAC）上。

網橋的功能

源地址跟蹤

幀的轉發和過濾

生成樹的演繹

協議轉換

分幀和重組

網橋的管理功能

網橋的分類

透明網橋

源地址路徑選擇網橋（SourceRoutingBridge）

2024年4月14日第31頁2．6工作站

工作站（workstation）是具備強大的數據運算與圖形、圖像處理能力的高性能計算機。工作站主要面向的是專業應用領域，主要有工程設計、動畫制作、科學研究、軟件開發、金融管理、信息服務、模擬仿真等。

工作站根據軟、硬件平臺的不同，一般分為基于RISC（精簡指令系統）架構的UNIX系統工作站和基于Windows、Intel的PC工作站。

2024年4月14日第32頁2．7網絡適配器

網絡適配器（或被稱之為網絡接口卡）是一種連接設備。它們能夠使工作站、服務器、打印機或其他節點通過網絡介質接收并發送數據。

它們只傳輸信號而不分析高層數據，屬于OSI模型的物理層。

2024年4月14日第33頁2．8中繼器

中繼器（Repeater）常用于兩個網絡節點之間物理信號的雙向轉發工作。

中繼器是最簡單的網絡互聯設備，主要完成物理層的功能，負責在兩個節點的物理層上按位傳遞信息，完成信號的復制、調整和放大功能，以此來延長網絡的長度。

2024年4月14日第34頁2．9網關

網關（Gateway）是互聯網絡中操作在OSI傳輸層之上的設備。

網關的功能體現在OSI模型的最高層，它將協議進行轉換，將數據重新分組，以便在兩個不同類型的網絡系統之間進行通信。

2024年4月14日第35頁2．10傳輸介質

雙絞線

同軸電纜

光纖

無線傳輸介質

2024年4月14日第36頁雙絞線

雙絞線（Twistedpair，TP）是一種綜合布線工程中最常用的傳輸介質。雙絞線是由兩根具有絕緣保護層的銅導線組成。

雙絞線可分為非屏蔽雙絞線（UnshiieldedTwistedPair，UTP）和屏蔽雙絞線（ShieldedTwistedPair，STP）。TIA/EIA568標準將雙絞線電線分割成若干類。雙絞線被稱為1、2、3、4或5類，不久又出現了6類，所有這些電纜都必須符合TIA/EIA568標準，局域網經常使用5類電纜。2024年4月14日第37頁同軸電纜

同軸電纜包括：有絕緣體包圍的一根中央銅線、一個網狀金屬屏蔽層以及一個塑料封套。

2024年4月14日第38頁光纖

光纖電纜具有進行高速網絡傳輸的能力，它所支持的傳輸速度可以從100Mbps到1Gbps，甚至超過10Gbps。它的帶寬大、損耗小，可以持續傳輸很長的距離，一般用作電纜傳輸主干。

光纖主要有兩大類，即單模/多模和折射率分布類。折射率分布類光纖可分為跳變式光纖和漸變式光纖。

2024年4月14日第39頁光纖通信系統

光纖通信系統是以光波為載體、光導纖維為傳輸介質的通信方式，起主導作用的是光源、光纖、光發送機和光接收機。

2024年4月14日第40頁3．1局域網簡介

局域網的基本組成

局域網的技術特點

2024年4月14日第41頁局域網的基本組成組成局域網必不可少的五個組成要素為：計算機（特別是PC機）

傳輸媒體

網絡適配器

網絡連接設備

網絡操作系統2024年4月14日第42頁局域網的技術特點

范圍有限，用戶個數有限，僅用于辦公室、工廠、學校等內部網絡；距離通常為0.1km至25km；

高傳輸速率，一般為1Mbps-100Mbps，光纖高速網可達1000Mbps，10Gbps；傳輸質量好，誤碼率低，一般可達10-8至10-11；傳輸介質較多，既可用通信線路（如電話線），又可用專門的線路（如同軸電纜，光纖，雙絞線等）；局域網側重共享信息的處理，而廣域網側重共享位置準確無誤及傳輸的安全性；易于安裝和維護。2024年4月14日第43頁3．2局域網的拓撲結構

總線拓撲結構

環型拓撲結構

星型拓撲結構

網狀拓撲結構

星型物理布局中的總線網絡

2024年4月14日第44頁總線拓撲結構

總線型拓撲的優點：電纜長度短，易于布線和維護；結構簡單，傳輸介質又是無源元件，從硬件的角度看，十分可靠。

缺點：所有節點都在同一線路上進行通信，任何一處故障都會導致所有的節點無法完成數據的發行和接收；這種結構的網不是集中控制的，所以故障檢測需要在網上的各個站點上進行；網絡信息流通量會使總線異常擁擠，需要添加網橋和其他設備來控制信息流量。

2024年4月14日第45頁

環型拓撲結構

環形拓撲結構的優點是它能高速運行，而且避免沖突的結構相當簡單。非常適合于LAN中長距離傳輸信號，在處理高容量的網絡信息流通量時要優于總線拓撲結構。

缺點在于實施比較昂貴，管理比較復雜。

2024年4月14日第46頁星型拓撲結構

2024年4月14日第47頁星型拓撲結構星形拓撲結構的優點是：利用中央節點可方便地提供服務和重新配置網絡；單個連接點的故障只影響一個設備，可以通過網絡設備輕易地從網絡中隔離出來，不會影響全網，容易檢測和隔離故障，便于維護；任何一個連接只涉及到中央節點和一個站點，因此，控制介質訪問的方法很簡單，從而訪問協議也十分簡單。

缺點：每個站點直接與中央節點相連，需要大量電纜，因此費用較高；如果中央節點產生故障，則全網不能工作，所以對中央節點的可靠性和冗余度要求很高。

2024年4月14日第48頁網狀拓撲結構

網狀結構的主要優點在于：各個節點之間互相直接建立連接，即使網絡中的局部出現故障，不會影響全網的操作，具有很高的可靠性；網絡中的路徑選擇最短路徑算法，故網上延遲時間少，傳輸速率高，信息流程短。

缺點：網絡鏈路復雜，費用高，管理維護也很復雜。

網狀拓撲通常不適用于一般局域網，而主要用于骨干網絡中。

2024年4月14日第49頁星型物理布局中的總線網絡

現代網絡綜合了總線拓撲結構的邏輯通信和星形拓撲結構的物理布局。從星的中央輻射的分支就像是單獨的邏輯總線的段，但是只連接著一臺或兩臺計算機。段仍然在兩端終止，但優點是這里沒有暴露的終結器。

只要遵循IEEE有關通信電纜距離、集線器數目和被連接設備的數目等網絡規范，用戶可以連接多個集線器向許多方向擴展網絡。

2024年4月14日第50頁3．3局域網的標準

以太網：IEEE802.3標準

令牌環：IEEE802.5標準

令牌總線：IEEE802.4標準

FDDI：ANSIX3T9.5標準

2024年4月14日第51頁以太網：IEEE802.3標準

IEEE802.3規范中被定義了CSMA/CD總線式介質訪問控制協議及相應物理層規范。

CSMA/CD是一種爭用的方法來決定對媒體訪問權的協議，這種爭用協議只適用于邏輯上屬于總線拓撲結構的網絡。

總線爭用技術可分為載波監聽多路訪問CSMA和具有沖突檢測的載波監聽多路訪問CSMA/CD兩大類。

2024年4月14日第52頁2024年4月14日第53頁令牌環：IEEE802.5標準（1）

2024年4月14日第54頁令牌環：IEEE802.5標準（2）令牌環在物理上是一個由一系列環接口和這些接口間的點—點鏈路構成的閉合環路，各站點通過環接口連到網上。只有獲得令牌的站點才有權發送數據幀，完成數據發送后立即釋放令牌以供其它站點使用。由于環路中只有一個令牌，因此任何時刻至多只有一個站點發送數據，不會產生沖突。令牌環上各站點均有相同的機會公平地獲取令牌。

2024年4月14日第55頁令牌總線：IEEE802.4標準

令牌總線媒體訪問控制是將局域網物理總線的站點構成一個邏輯環，每一個站點都在一個有序的序列中被指定一個邏輯位置，序列中最后一個站點的后面又跟著第一個站點。每個站點都知道在它之前的前趨站和在它之后的的后繼站的標識。令牌總線控制的另一個特點是站點間有公平的訪問權。令牌總線控制的優越之處，還體現在每個站點傳輸之前必須等待的時間總量總是“確定”的。

2024年4月14日第56頁FDDI：ANSIX3T9.5標準

光纖分布式數據接口（FiberDistributedDataInterface，FDDI）提供的高速數據通信能力要高于以太網（10Mbps）和令牌環網（4或16Mbps）的能力。

FDDI以光纖作為傳輸媒體，它的邏輯拓樸結構是一個環，更確切地說是邏輯計數循環環（LogicalCounterRotatingRing），它的物理拓樸結構可以是環形、帶樹形或帶星形的環。FDDI的數據傳輸速率可達100Mbps，覆蓋的范圍可達幾公里。

2024年4月14日第57頁局域網管理模式

對等網

客戶機/服務器網絡

無盤工作站網絡

2024年4月14日第58頁對等網

對等網絡是非結構化地訪問網絡資源的方式，每一臺網絡計算機與其他連網的計算機是對等（peer）的，對等網中的每一臺設備可以同時是客戶機和服務器。對等網構架簡單，而且價格低，維護方便，可擴充性也好。2024年4月14日第59頁客戶機/服務器網

客戶機/服務器網絡又叫服務器網絡，在客戶機/服務器網絡中，計算機劃分為服務器和客戶機?；诜掌鞯木W絡引進了層次結構，它是為了適應網絡規模增大所需的各種支持功能設計的。

客戶機/服務器網絡應用于大中型企業，實現數據共享，進行網絡化管理，并可以開網絡化會議。

成本較高，但對于企業而言，它的功能對企業的工作效率及業務工作帶來了極大的方便，這遠遠超過了對它的投資。

2024年4月14日第60頁無盤工作站網

無盤工作站利用網卡上的啟動芯片與服務器連接，使用服務器的硬盤空間進行資源共享。

“無盤工作站網絡”可以實現“客戶機/服務器網絡”的所有功能，每臺工作站都需要從“遠程服務器”啟動，所以對服務器、工作站以及網絡組建的要求較高，因而成本并不比“客戶機/服務器網絡”成本低多少，但它的穩定性，安全性一直為大眾所看好，特別是被一些安全系數要求較高的企業所喜愛。

2024年4月14日第61頁3．5虛擬局域網

VLAN的主要特點

VLAN的實現

鏈路聚合技術

VLAN的應用

2024年4月14日第62頁VLAN的主要特點

靈活的、軟定義的、邊界獨立于物理媒質的設備群。

廣播流量被限制在定義的邊界內、提高了網絡的安全性。

在同一個虛擬局域網成員之間提供低延遲、線速的通信。

改善網絡環境，減少網絡流量。

2024年4月14日第63頁VLAN的實現

基于端口

基于硬件MAC地址層

基于網絡層

2024年4月14日第64頁鏈路聚合技術

鏈路聚合（Trunk）是一種封裝技術，主要功能就是僅通過一條鏈路就可以連接多個VLAN。

ISL（Inter-SwitchLink）

IEEE802.1QLAN仿真

IEEE802.102024年4月14日第65頁VLAN的應用

局域網內部的局域網

共享訪問——訪問共同的接入點和服務器

交疊虛擬局域網

2024年4月14日第66頁3．6無線局域網

WLAN協議標準

WLAN硬件

WLAN結構分析

2024年4月14日第67頁WLAN協議標準

IEEE802.11標準

IEEE802.11bIEEE802.11aIEEE802.11g藍牙（Bluetooth）標準

HomeRF（家庭網絡）標準

2024年4月14日第68頁WLAN硬件

無線網卡，主要包括NIC（網卡）單元、擴頻通信機和天線三個功能模塊。

無線HUB，既是無線工作站之間相互通信的橋梁和紐帶，同時又是無線工作站進入有線以太網的訪問點。

無線網橋主要用于無線或有線局域網之間的互連。

2024年4月14日第69頁WLAN結構分析

網橋連接型

基站接入型

HUB接入型

無中心結構

2024年4月14日第70頁4．1廣域網技術概述

廣域網（Wideareanetwork）也稱為遠程網，它所覆蓋的地理范圍從幾十公里到幾千公里，可能覆蓋一個國家、地區，或橫跨幾個洲，形成國際性的遠程網絡。

廣域網主要使用分組交換技術。

廣域網的指標參數傳輸速率

可靠性

安全性

虛擬私用網絡

2024年4月14日第71頁4．2DDN

DDN網特點

DDN網的業務

DDN網絡結構

DDN網絡實例

2024年4月14日第72頁DDN網特點

傳輸速率高

傳輸質量較高

協議簡單

靈活的連接方式

電路可靠性高

網絡運行管理簡便

2024年4月14日第73頁DDN網的業務

基本業務

向客戶提供多種速率的數字數據專線服務，可以提供2.4，4.8，9.6，19.2，N*64（N=1-31）及2048kb/s速率的全透明的專用電路。

擴展業務

一點對多點通信業務

話音/G3傳真業務

VPN業務

2024年4月14日第74頁DDN網絡結構

DDN有四個組成部分

數字通道

DDN節點

網管控制

用戶環路

2024年4月14日第75頁DDN網絡實例

通過DDN可實現企業總部與各辦事處及公司分部的局域網的互聯，從而實現公司內部數據傳送、企業郵件服務、話音服務等等，并可以通過DDN上聯Internet實現電子商務等應用。

2024年4月14日第76頁4．3ISDN

ISDN的特性

ISDN通信業務

ISDN連接設備

2024年4月14日第77頁ISDN的特性

端到端的數字連接

綜合的業務

標準的入網接口

2024年4月14日第78頁ISDN通信業務

綜合業務數字網有窄帶和寬帶兩種。

窄帶綜合業務數字網向用戶提供的有基本速率BRI（2B+D，144kbps）和主要速率PRI（30B+D，2Mbps）兩種接口。寬帶可以向用戶提供155Mbps以上的通信能力?；舅俾式涌诎▋蓚€能獨立工作的B信道（64Kbps）和一個D信道（16kbps），其中B信道一般用來傳輸話音、數據和圖像，D信道用來傳輸信令或分組信息。數據傳輸速率為144Kbps。主要速率接口（PRI）支持更快的數據傳輸速率，其交換帶寬的總和為1.536Mbps。

2024年4月14日第79頁ISDN連接設備

網絡終端適配器（NTA）

U接口

R接口

S/T接口

2024年4月14日第80頁4．4xDSL

DSL簡介

DSL服務類型

2024年4月14日第81頁DSL簡介

DSL（DigitalSubscriberLine）是一種數字技術，工作在銅線之上，這些銅線已經為提供電話服務而延伸到了各個居民區和商業區。

2024年4月14日第82頁DSL服務類型

不對稱數字用戶線路（ADSL）

自適應速率不對稱數字用戶線路（RADSL）

高比特速率數字用戶線路（HDSL）

超高比特速率用戶數字線路（VDSL）

對稱數字用戶線路（SDSL）

2024年4月14日第83頁4．5X.25X.25協議提供了點對點的面向連接的通信，而不是點到多點的無連接通信。

X.25協議主要定義了數據是如何從計算機等數據終端設備（DataTerminalEquipment，DTE）發送到包交換機或訪問設備等數據電路端接設備（DataCircuitEqiupment，DCE）的。

2024年4月14日第84頁4．6ATM

ATM分層通信

ATM工作原理

ATM標準網絡接口

ATM的應用實例

2024年4月14日第85頁ATM分層通信

2024年4月14日第86頁ATM分層通信-三個平面用戶平面：采用分層結構，提供用戶信息流的傳送，同時也具有一定的控制功能，如流量控制、差錯控制等；

控制平面：采用分層結構，完成呼叫控制和連接控制功能，利用信令進行呼叫和連接的建立、監視和釋放；

管理平面：包括層管理和面管理。其中層管理采用分層結構，完成與各協議層實體的資源和參數相關的管理功能，如元信令。同時層管理還處理與各層相關的OAM信息流；面管理不分層，它完成與整個系統相關的管理功能，并對所有平面起協調作用。

2024年4月14日第87頁ATM分層通信-三層物理層：管理介質傳輸。

ATM層：負責建立連接并使信令穿越ATM網絡。為此，它要使用ATM信元的頭信息。

ATM適配層（AAL）：負責將高層協議與ATM處理細節隔離。

2024年4月14日第88頁ATM工作原理

ATM的基本思想是以小的、固定長度的分組——信元（cell）來傳輸所有的信息。信元長53字節，其中5字節為信元頭，剩余的48字節為所要傳輸的數據。ATM虛擬電路

永久虛擬電路（PVC）

交換機虛擬電路（SVC）

靈活永久虛擬電路（SPVC）

ATM邏輯通道

虛擬通道（VC），設備之間的邏輯連接；

虛擬路徑（VP），每一個虛擬路徑都代表一個虛擬通道的集合。

2024年4月14日第89頁ATM標準網絡接口

用戶/網絡接口（UNI）

UNI為ATM網中的用戶網絡接口，它是用戶設備與網絡之間的接口，直接面向用戶。

網絡結點接口（NNI）

NNI可理解為網絡節點接口或網絡/網絡之間的接口，一般為兩個交換機之間的接口。

2024年4月14日第90頁ATM的應用實例

ATM最廣泛的使用是作為一個主干網絡。2024年4月14日第91頁4．7幀中繼

幀中繼是一種用于連接計算機系統的面向分組的通信方法。它主要用在公共或專用網上的局域網互聯以及廣域網連接。

幀中繼的主要特點是：使用光纖作為傳輸介質，因此誤碼率極低，能實現近似無差錯傳輸，減少了進行差錯校驗的開銷，提高了網絡的吞吐量；幀中繼是一種寬帶分組交換，使用復用技術時，其傳輸速率可高達44.6Mbps。

但是，幀中繼不適合于傳輸諸如話音、電視等實時信息，它僅限于傳輸數據。

2024年4月14日第92頁4．8SONET

通信介質和特性

POS技術

光以太網應用

2024年4月14日第93頁通信介質和特性

SONET的基本速率為51.84Mbps，即光纖載波級別1（OC-1）。

SDH級別SONET級別傳輸速率（Mbps）STM-1OC-3155.52STM-4OC-12622.08STM-8OC-241244.16STM-16OC-482488.32STM-64OC-1929953.282024年4月14日第94頁POS技術

POS是IP數據包通過采用點到點協議PPP（PointtoPointProtocol）對IP數據包進行封裝，并采用HDLC的幀格式映射到SDH/SONET幀上，按某個相應的線速進行連續傳輸，它保留了IP面向非連接的特性。

RFC1619PPPoverSONET/SDH

2024年4月14日第95頁光以太網應用

光以太網結合了光纖傳輸和以太網組網模式的最佳性能。借助以太網設備，用以太網數據包格式實現WAN通信業務，可以適用于任何光傳輸網絡——光纖直接傳輸、SDH、DWDM（密波分復用）和SONET（同步光纖網絡）等。光以太網可以實現10Mbps、100Mbps以及1Gbps等標準以太網速度，而且目前可以達到10Gbps萬兆以太網速率，它將成為各種業務的增值點。光以太網通常應用于廣域網、城域網等大型骨干網絡中。2024年4月14日第96頁5．1網絡規劃

網絡規劃概要

網絡工程基礎

局域網規劃

廣域網規劃

2024年4月14日第97頁網絡規劃概要

一般網絡規劃需要考慮以下幾個方面的問題：

采用哪種或者哪幾種網絡協議。

采用什么樣的網絡拓撲結構。

采用什么樣的應用程序，包括什么樣的操作系統。

如何加強網絡的安全性。

選擇什么樣的網絡速度。

如何在滿足網絡需求的基礎上減少建設費用。網絡的可擴展性。

冗余性。

容錯性。

2024年4月14日第98頁網絡工程基礎

工程范圍

確定用戶容量確定網絡操作系統

確定網絡服務軟件

了解地理布局了解用戶設備需求

了解網絡服務范圍

通信類型

網絡拓撲結構

網絡工程經費投資

2024年4月14日第99頁網絡工程文檔網絡結構文檔

網絡邏輯拓撲結構圖

網段關聯圖

網絡設備配置圖

IP地址分配表

網絡布線文檔

網絡布線邏輯圖和布線工程圖

配線架配線表

網絡系統文檔

服務器文檔

網絡設備文檔

網絡應用軟件文檔

用戶使用權限表

2024年4月14日第100頁局域網規劃

拓撲需求分析

數據傳輸需求分析

組織發展需求分析

性能需求分析

外圍設備

遠程訪問

文件管理

辦公室布局

現有設備與所需購買設備

互聯網訪問

文件處理

流量

可靠性

2024年4月14日第101頁廣域網規劃

價格構成

帶寬規劃服務商和用戶的設備

2024年4月14日第102頁5．2網絡設計

網絡拓撲設計

網絡協議的選擇

地址分配與子網設計

路由和路由選擇協議

物理介質設計

2024年4月14日第103頁網絡拓撲設計

網絡拓撲結構可以決定網絡的特點、速度、實現的功能等。

星型網絡的構造簡單，管理也比較簡單，建設費用和管理費用都較低。

總線型結構易于布線和維護，結構簡單，易于擴充和管理，可靠性高，速率快，但接入節點有限，發現、排除故障困難，實時性較差。

環型結構也是常用的大型網絡的結構之一，經常配合令牌使用，其網絡結構也很簡單，只是網絡速度慢，排除故障也很困難。2024年4月14日第104頁網絡協議的選擇

Microsoft的NetBEUI

NOVELL的IPX/SPX

TCP/IP

2024年4月14日第105頁地址分配與子網設計

IP地址分配原則

唯一性

簡單性

連續性

可擴展性

靈活性

局域網IP地址的規劃

確定局域網IP地址的類型

規劃交換機各端口的IP地址

規劃FDDI端口IP地址

規劃Ethernet端口IP地址

規劃服務器IP地址

規劃客戶機IP地址

2024年4月14日第106頁路由和路由選擇協議

內部網關協議和邊界網關協議

路由算法

2024年4月14日第107頁物理介質設計

選擇網絡布線通信介質目前主要面臨的問題是選擇光纖還是銅纜、雙絞線。

考慮通信距離，對于大多數辦公環境來說，雙絞線是適合的。光纖布線的成本較高，但是傳輸距離更長，通信帶寬更高，具有很好的安全性。

2024年4月14日第108頁5．3網絡工程實施

網絡設計方案

網絡實施過程

2024年4月14日第109頁網絡設計方案

網絡的需求分析

網絡設計原則

網絡系統總體設計方案

服務器及操作系統平臺

網絡管理系統設計

系統安裝、測試、驗收方案和計劃等

2024年4月14日第110頁網絡實施過程

根據業務需求，做好網絡規劃網絡的用戶情況

設備需求分析

信息安全性考慮

網絡管理

網絡規劃

安裝設計

招標、施工和驗收

網絡的使用和教育培訓

2024年4月14日第111頁5．4網絡性能評價

網絡性能的測試

網絡性能指標

統計分析

2024年4月14日第112頁網絡性能的測試

主動測量與被動測量

單點測量與多點測量

網絡層測量與應用層測量

采樣技術

2024年4月14日第113頁網絡性能指標

延遲（Latency）

丟包率（PacketLoss）

吞吐量（Throughput）

鏈路使用率（LinkUtilization）

可用性（Availability）

2024年4月14日第114頁6．1綜合布線的技術特點

綜合布線概述

綜合布線系統特點

綜合布線系統標準

綜合布線系統的設計等級

2024年4月14日第115頁綜合布線概述

綜合布線是一種模塊化的、靈活性極高的建筑物內或建筑群之間的信息傳輸通道。

綜合布線系統通常被劃分為6個子系統：工作區子系統

水平干線子系統

管理間子系統

垂直干線子系統

樓宇（建筑群）子系統

設備間子系統

2024年4月14日第116頁綜合布線系統特點

兼容性

開放性

靈活性

可靠性

先進性

經濟性

2024年4月14日第117頁綜合布線系統標準

EIA/TLA—568民用建筑線纜標準；

EIA/TIA—569民用建筑通信通道和空間標準；

EIA/TIA—607民用建筑中有關通信接地標準；

EIA/TIA—606民用建筑通信管理標準；GB30511-2000建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范；GB30512-2000建筑與建筑群綜合布線系統工程施工和驗收規范

2024年4月14日第118頁綜合布線系統的設計等級

基本型綜合布線系統

增強型綜合布線系統

綜合型綜合布線系統

2024年4月14日第119頁6．2布線系統工程設計

綜合布線工程概述

工作區子系統

水平子系統

垂直子系統

管理間子系統

設備間子系統

建筑群子系統

2024年4月14日第120頁綜合布線工程概述

綜合布線系統在工程實施時要考慮如下問題。

帶寬與傳輸速率

傳輸介質選擇

要選用成熟的產品

關于質量保證的問題

2024年4月14日第121頁工作區子系統

工作區子系統應由配線（水平）布線系統的信息插座，延伸到工作站終端設備處的連接電纜及適配器組成。它包括信息插座、信息模塊、網卡和連接所需的跳線等。2024年4月14日第122頁水平子系統

水平布線，是將電纜線從管理間子系統的配線間接到每一樓層的工作區的信息輸入/輸出（I/O）插座上。

一般有三種類型的布線方案直接埋管線槽方式

先走線槽再走支管方式

地面線槽方式

2024年4月14日第123頁垂直子系統

垂直干線子系統的任務是通過建筑物內部的傳輸電纜，把各個服務接線間的信號傳送到設備間，直到傳送到最終接口，再通往外部網絡。垂直干線子系統包括：供各條干線接線間之間的電纜走線用的豎向或橫向通道；主設備間與計算機中心間的電纜垂直子系統布線方式：電纜孔方法電纜井方法2024年4月14日第124頁管理間子系統

管理子系統應由交接間的配線設備，輸入/輸出設備等組成。管理子系統也可應用于設備間子系統。

管理間子系統的交連方式

單點管理單交連

單點管理雙連接

雙點管理雙連接

2024年4月14日第125頁設備間子系統

設備間子系統應由綜合布線系統的建筑物進線設備、電話、數據、計算機等各種主機設備及其保安配線設備等組成。

設備間應設在位于干線綜合體的中間位置；

應可能靠近建筑物電纜引入區和網絡接口；

設備間應在服務電梯附近，便于裝運笨重設備；

室內無塵土，通風良好，要有較好的照明亮度；

要安裝符合機房規范的消防系統；

使用防火門，墻壁使用阻燃漆；

防止可能的水害（如暴雨成災、自來水管爆裂等）帶來的災害；

防止易燃易爆物的接近和電磁場的干擾；

2024年4月14日第126頁建筑群子系統

架空電纜布線

直埋電纜布線

管道系統電纜布線

隧道內電纜布線

2024年4月14日第127頁6．3線槽與線纜

金屬槽和塑料槽

金屬管和塑料管

橋架

槽管的鋪設

2024年4月14日第128頁槽管的鋪設

線槽安裝要求

金屬槽的鋪設

金屬管鋪設

光纜的鋪設

2024年4月14日第129頁6．4結構化布線結構化布線系統特性

實用性

靈活性

模塊化

擴充性

經濟性

先進性

開放性

高速性

可靠性

安全性

管理性

2024年4月14日第130頁6．5綜合布線測試

測試相關標準

電纜的測試

光纜的測試

測試儀的種類

2024年4月14日第131頁測試相關標準

EIA（美國的電子工業協會）制定了EIA568和TSB-67標準，它適用于已安裝好的雙絞線連接網絡，并提供一個用于“認證”雙絞線電纜是否達到5類線所要求的標準。EIA568A和EIA568B，分別定義了超五類線和六類線的標準。TSB-67包含了驗證TIA/568標準定義的UTP布線中的電纜與連接硬件的規范。

2024年4月14日第132頁電纜的測試

電纜的驗證測試

電纜的認證測試

2024年4月14日第133頁光纜的測試

光纖測試儀

光纖的連續性

光纖布線系統測試

光纖連接與鏈路損耗

2024年4月14日第134頁7．1網絡操作系統

網絡操作系統的特點

網絡操作系統的分類

Windows的系統結構

Unix的系統結構

Netware的系統結構

2024年4月14日第135頁網絡操作系統的特點

硬件獨立。網絡操作系統可以在不同的網絡硬件上運行；

橋/路由連接。可以通過網橋、路由功能和別的網絡連接；

多用戶支持。在多用戶環境下，網絡操作系統給應用程序及其數據文件提供了足夠的、標準化的保護；

網絡管理。支持網絡實用程序及其管理功能，如系統備份、安全管理、容錯、性能控制等；

完全性和存取控制。對用戶資源進行控制，并提供控制用戶對網絡的訪問的方法；

用戶界面。網絡操作系統提供用戶豐富的界面功能，具有多種網絡控制方式。

2024年4月14日第136頁網絡操作系統的分類

對等（Peer-to-Peer）結構的局域網操作系統非對等結構的局域網操作系統基于硬盤服務的局域網結構基于文件服務的局域網結構2024年4月14日第137頁Windows的系統結構

WindowsNTServer開放的網絡體系結構，它支持網絡驅動器接口規范（NDIS）和傳輸驅動器接口（TDI）標淮，允許配置各類網卡。

WindowsNTServer主要技術特點內存與任務管理

開放的體系結構

內置管理

集中式管理

用戶工作站管理

2024年4月14日第138頁Unix的系統結構

多用戶同時操作的交互式分時操作系統

開放式系統

向用戶提供了兩種友好的界面。其一是程序級的界面，其二是操作級的界面。具有可裝卸的樹型分層結構文件系統

將所有外部設備都當作文件看待，分別賦予它們對應的文件名

2024年4月14日第139頁Netware的系統結構

NetWare是以文件服務器為中心的局域網操作系統，它主要由以下三個部分組成：

文件服務器內核

工作站外殼

低層通信協議

NetWare的主要技術特點

NetWare的文件系統

NetWare的用戶類型

NetWare的安全保護方法

NetWare的系統容錯技術

2024年4月14日第140頁7．2局域網服務

文件服務（FileService）打印服務（PrintService）數據庫服務（DatabaseService）通信服務（CommunicationService）信息服務（MessageService）分布式服務（DistributedService）網絡管理服務（NetworkManagementService）Internet/Intranet服務（Internet/IntranetService）

2024年4月14日第141頁7．3Web服務器

Web服務的特點

WindowsIIS配置Web服務

2024年4月14日第142頁Web服務的特點

超文本信息

圖形化

與平臺無關

交互性

2024年4月14日第143頁WindowsIIS配置Web服務

IIS的安裝配置Web服務器2024年4月14日第144頁7．4DNS服務器

域名系統簡介安裝DNS服務器組件配置DNS服務器2024年4月14日第145頁7．5DHCP服務器

DHCP服務能為網絡內的客戶端電腦自動分配TCP/IP配置信息（如IP地址、子網掩碼、默認網關和DNS服務器地址等）。安裝DHCP服務組件配置DHCP服務2024年4月14日第146頁8．1校園網建設

校園網需求

校園網設計原則

校園網總體規劃

校園網工程實施

校園網的應用

2024年4月14日第147頁校園網需求

校園網要具有先進的應用系統

面向全體師生員工的通訊信息服務系統

面向管理者的網絡辦公管理系統

面向教師的網絡多媒體教學系統

面向學生的網絡多媒體學習系統

面向現代遠程教學的實時雙向交互的電視會議網絡系統

2024年4月14日第148頁校園網設計原則

高速的網絡連接信息結構多樣化良好的可擴充性安全可靠操作方便，易于管理性價比高2024年4月14日第149頁校園網總體規劃

校園骨干網設計

校園網的主干結構主要有兩種：集中式和分布式主干。所謂集中式是指以中心路由器連接各個局域網的主干結構，而分布式則是各個局域網經過路由器接入了作為校內主干網的環網。

利用交換機（交換式集線器）互連局域網

與Internet互聯

校園網的網絡管理

2024年4月14日第150頁2024年4月14日第151頁校園網規劃設計整個網絡采用兩層網絡結構：骨干網和接入子網。主干網是一條高速通信鏈路，采用ATM技術，有三臺ATM交換機組成校園網的骨干網絡。ATM技術用于骨干網可以提供高速可調節的帶寬，可靠性高，具有極好的網絡性能。校園里的各個建筑物，如辦公樓、電教樓等分別組成子網，各自網采用以太網技術，組成快速以太網。以太網具有傳輸速率高、工作可靠、價格便宜、安裝維護容易、用戶入出網方便以及幾乎所有計算機廠家產品均支持以太網等眾多優點。各個子網使用以太網交換機作為接入設備，就近接入骨干ATM交換機。在網絡中心集中布設校園網所需的服務器，如web服務器、郵件服務器等。同時在交換中心設置出口路由器，接入Internet。

2024年4月14日第152頁校園網工程實施

完整的校園網建設在實施過程中可以分成兩個環節：網絡集成方案設計和信息系統集成。

網絡集成方案主要包括兩個方面：結構化布線與設備選擇、網絡技術及設備選型。它的設計思想有兩個，一個是網絡方案采用模塊化的設計，各個模塊完成各自的功能。另一個設計思想是采用層次體系，整個網絡通過主干網連接起來，各個子網通過接口與主干網連接，實現各自的功能，在子網內部及與主干網進行數據通信。

信息系統集成是指利用網絡體系控制信息的有序流動，實現信息資源的共享，更有效地形成、整理、使用各類信息，分成內部信息建設、外部信息建設。2024年4月14日第153頁校園網的應用

支持學校各級的管理信息和辦公系統

校園網應為教學服務

電子圖書館系統

系級網絡和Web站點的建設

校園網應為科研服務

2024年4月14日第154頁8．2組建對等網

對等網簡介

對等網組網方案

對等網硬件配置對等網的軟件配置

對等網絡應用配置2024年4月14日第155頁對等網簡介

對等網絡的優勢：對等網絡相對較容易實現和操作

對等網操作的花費較少對等網絡可使用人們熟悉的操作系統來建立，例如WindowsNT和Windows2000及windowsXP都可以。對等網由于沒有層次依賴，任何計算機發生故障只會使網絡連接資源的一個點變為不可使用，不會影響整個網絡。對等網絡由于其簡單的結構，也有明顯的不足之處，它在安全性、性能和管理方面存在很大的局限性。

對等網在安全管理方面有明顯不足對等網的性能也受限制

2024年4月14日第156頁對等網組網方案

兩臺機器的對等網

三臺機器的對等網

多于3臺機器的對等網

2024年4月14日第157頁對等網硬件配置

網卡的安裝

集線器的布置

網線

2024年4月14日第158頁對等網的軟件配置

添加網絡用戶

配置網絡協議

配置網絡地址

設置工作組

2024年4月14日第159頁對等網絡應用配置

對等網絡的主要目的是為了共享資源。在對等網中只是通過共享文件夾的設定來實現資源的共享?？梢詾楣蚕淼奈募x擇訪問權限。2024年4月14日第160頁8．3小型C/S局域網組建

Client/Server局域網簡介

小型C/S局域網實例

軟件配置

域管理

2024年4月14日第161頁Client/Server局域網簡介

請求—響應的工作模式

以消息交換作為通信方式

服務訪問是基于過程的

服務集中于特定服務器

2024年4月14日第162頁小型C/S局域網實例

2024年4月14日第163頁8．4家庭網絡的組建

家庭網絡考慮要素

家庭網絡的組網技術

家庭網絡的Internet連接

家庭網絡組網實例

2024年4月14日第164頁家庭網絡考慮要素

設備可用性和花費

Internet可接入性

配置的簡單性

網絡的環境

Internet連接的安全性

安裝者的個人偏愛和知識

2024年4月14日第165頁家庭網絡的組網技術

以太網

電話線

無線網絡

混合媒體

2024年4月14日第166頁家庭網絡的Internet連接

對每臺計算機使用獨立的Internet連接

使用住宅網關

使用主機

2024年4月14日第167頁家庭網絡組網實例

2024年4月14日第168頁8．5企業網絡組建

企業網構建方案

企業網實例分析

2024年4月14日第169頁企業網構建方案

拓撲結構規劃設備選型網絡技術和產品選型原則服務器選型原則PC選型原則系統軟件選型2024年4月14日第170頁企業網實例分析

一家連鎖經營的酒店企業，這類企業存在這樣的特點：營業網點眾多；分布范圍廣；通信規模大小不一；需要定時/實時地訪問集團總部辦公系統等。

2024年4月14日第171頁企業網實例分析高安全性

高度靈活性

穩定性強

簡單易用

成本低

2024年4月14日第172頁8．6網吧內部網絡的組建與管理系統

網吧需求分析

網吧設計原則

網吧解決方案

2024年4月14日第173頁網吧需求分析

穩定高速的需求

管理的需求

易擴充的需求

接入方式的考慮

大型網吧網絡系統建設的主要目標是建設成為主干跑千兆，百兆交換到桌面；建立一個以網絡技術、計算機技術與現代信息技術為支撐的娛樂、管理平臺。2024年4月14日第174頁網絡設計原則

實用性和經濟性

先進性和成熟性

可靠性和穩定性

安全性和保密性

可擴展性和易維護性

2024年4月14日第175頁網吧解決方案

網吧內部局域網核心部分采用模塊化千兆三層交換機作為核心交換機，下行千兆鏈路連接接入各千兆交換機，接入交換機與各PC之間采用快速以太網鏈路。網吧內部的視頻服務器、內部游戲服務器等通過千兆鏈路接入核心交換機。網吧內實現主干千兆交換、百兆到點，整個網吧內實現無阻塞通信。并且可通過劃分VLAN，MAC地址綁定來控制不同類別用戶的訪問權限和瀏覽站點，網絡設備支持IGMP組播與802.1P優先級協議，為VOD、多媒體娛樂等豐富應用的開展打下了堅實的基礎。在核心交換機上接入計費系統，實現用戶上網的計費功能。2024年4月14日第176頁2024年4月14日第177頁8．7多媒體演示教室網絡的組建

多媒體演示教室網絡需求

多媒體演示教室網絡實例

2024年4月14日第178頁多媒體演示教室網絡需求

多媒體教學系統

大屏幕投影系統、集中控制系統

數字化講臺系統

網絡實時播錄系統

音響和監視系統

中控系統

電視節目播放系統

2024年4月14日第179頁9.1網絡綜合測試網絡測試范圍網絡測試指標網絡測試范疇網絡測試方法網絡測試工具2024年4月14日第180頁網絡測試范圍網絡協議測試網絡設備測試網絡系統測試網絡應用測試網絡安全測試2024年4月14日第181頁網絡評測指標吞吐量時延時延變化帶寬丟包率誤差率2024年4月14日第182頁網絡測試范疇節點測試鏈路測試路徑測試網絡測試2024年4月14日第183頁網絡測試的方法從選取的網絡測試點可分為：入點測試和出點測試；從測試手段可以分為：主動測試和被動測試；從網絡測試的路徑角度可以分為：單程測試和環回測試；從網絡測試對業務的影響情況看可以分為：離線測試和在線測試。2024年4月14日第184頁

網絡測試工具主要的測試儀器FluckNettool網絡萬用表AgilentJ6800A網絡分析儀SpirentSmartBits2000IXIA1600常見測試軟件SnifferPortableSolarWindsToolset系統自帶的調測工具PingNetstatTraceroute/tracert2024年4月14日第185頁9．2交換機測試交換機測試內容交換機評測指標交換機測試工具和方法2024年4月14日第186頁交換機測試內容從測試關注的內容上分，交換機測試可以分為：功能性測試、協議一致性測試與互操作測試、性能測試、安全性測試以及異常環境測試。功能測試主要針對交換機的功能性進行的測試，包括管理功能測試、維護功能測試、技術功能測試等方面，還包括組網能力的測試。廣義上講，功能測試還需要包括交換機附帶的文檔、幫助、產品標示和附件等的檢查。協議一致性測試是指測試交換機對一定的協議遵從性。交換機性能測試需要遵從一定的測試協議：包括RFC2544/1242、RFC2889/2285等。2024年4月14日第187頁交換機評測指標吞吐量幀丟失率背對背（Back-to-Back）延時錯誤幀過濾背壓線端阻塞（HeadofLineBlocking，HOL）全網狀部分網狀2024年4月14日第188頁交換機測試工具和方法2024年4月14日第189頁9．3路由器測試路由器性能技術指標路由器測試規范路由器測試的類型和方法路由器測試2024年4月14日第190頁路由器性能技術指標路由器類型路由器配置路由協議支持對組播的支持路由器性能Qos網絡管理可靠性和可用性2024年4月14日第191頁路由器測試規范路由器測試規范主要有下面通信行業標準來規范：YD/T1156-2001《路由器測試規范－高端路由器》；YD/T1098-2001《路由器測試規范－低端路由器》。以上標準分別參照下面標準制定：YD/T1097-2001《路由器設備技術規范－高端路由器》；YD/T1096-2001《路由器設備技術規范－低端路由器》。2024年4月14日第192頁路由器測試的類型和方法功能測試性能測試穩定性可靠性測試一致性測試互操作性測試網管測試。2024年4月14日第193頁路由器測試2024年4月14日第194頁9．4網絡故障檢測網絡故障排查方法網絡故障分層檢測方法網絡故障檢測實用工具網絡故障排除實例2024年4月14日第195頁網絡故障排查方法網絡故障診斷從故障現象出發，以網絡診斷工具為手段獲取診斷信息，確定網絡故障點，查找問題的根源，排除故障，恢復網絡正常運行。網絡故障通常有以下幾種可能：物理層中物理設備相互連接失敗或者硬件及線路本身的問題；數據鏈路層的網絡設備的接口配置問題；網絡層網絡協議配置或操作錯誤；傳輸層的設備性能或通信擁塞問題；上三層網絡應用程序錯誤。診斷網絡故障的過程應該沿著OSI七層模型從物理層開始向上進行。首先檢查物理層，然后檢查數據鏈路層，以此類推，設法確定通信失敗的故障點，直到系統通信正常。2024年4月14日第196頁網絡故障分層檢測方法從低層開始排查，適用于物理網絡不夠成熟穩定的情況，如組建新的網絡、重新調整網絡線纜、增加新的網絡設備；從高層開始排查，適用于物理網絡相對成熟穩定的情況，如硬件設備沒有變動。2024年4月14日第197頁網絡故障檢測實用工具Ipconfig/WinipcfgPathpingARPNslookup2024年4月14日第198頁10．1網絡管理系統

網絡管理的意義

網絡管理的功能

網絡管理系統的組成

網絡管理體系結構

網絡管理體系的協議

2024年4月14日第199頁網絡管理的意義網絡管理員的任務是監測和控制組成整個Intranet的硬件和軟件系統，監測并糾正那些導致網絡通信低效甚至不能進行通信的問題，并且要盡量降低這些問題再度發生的可能性。

網絡系統規模的日益擴大和網絡應用水平的不斷提高，一方面使得網絡的維護成為網絡管理的重要問題之一。

另一方面如何提高網絡性能，也成為網絡系統應用的主要問題。

2024年4月14日第200頁網絡管理的功能

配置管理故障管理性能管理安全管理計費管理

2024年4月14日第201頁網絡管理系統的組成

網絡管理系統包括以下幾個要素：管理軟件、管理代理、管理信息庫、代理設備和數據庫服務器。

2024年4月14日第202頁2024年4月14日第203頁網絡管理體系結構

集中式網絡管理

2024年4月14日第204頁分布式網管系統2024年4月14日第205頁網絡管理體系的協議

基于SNMP的網絡管理系統

由IETF提出并廣泛應用于Internet，其特點為面向功能、集中控制、協議簡單和支持廣泛。這是目前應用最廣泛的一種網絡管理系統。

基于CMIP的網絡管理系統

由ISO提出并被ITU-T的TMN所采用，其特點為面向對象、分布控制、協議復雜和支持較少。目前支持它的產品較少。

2024年4月14日第206頁10．2簡單網管協議（SNMP）

簡單網管協議（SNMP）簡介

SNMP的體系結構

SNMP的基本組件

SNMP的基本命令

SNMPMIB

SNMP版本

RMON

2024年4月14日第207頁簡單網管協議（SNMP）簡介

簡單網絡管理協議是一個應用協議，用于在網絡設備間交換管理信息。它是TCP/IP協議套件的一部分。

SNMP協議的規范建立在抽象文法表示（ASN.1）的基礎上。

2024年4月14日第208頁SNMP的體系結構

SNMP的體系結構也沿用了Internet中普遍適用的Client/Server結構。網絡管理系統用術語Manager/Agent來描述這種結構。

SNMP以簡單的詢問/回答模式為基礎。

2024年4月14日第209頁SNMP的基本組件

被管理設備代理，一個網絡管理軟件模塊網絡管理系統（NMS），監測并控制被管理設備

2024年4月14日第210頁SNMP的基本命令

Get：管理系統可以讀取管理代理包含的對象信息的值。

Set：管理系統可以修改管理代理包含的對象信息的值。

Trap（陷阱）：管理代理可以向網絡管理軟件主動發送一些信息。

2024年4月14日第211頁SNMPMIB

MIB（ManagedInformationBase）是一個信息的集合，分層組織，被網絡管理協議（如SNMP）訪問。

MIB由被管理對象組成，并由對象標識符標識，每個對象必須有一個唯一的標識符。

ernet.mgmt.mib.ip.ipInReceives

.

2024年4月14日第212頁SNMP版本

SNMPv1

SNMPv2c

SNMPv3

2024年4月14日第213頁RMON

遠程監控是一個標準監控規范，它使得各種網絡監控器和控制臺系統之間交換網絡監控數據。

RMON規范定義了能在RMON障礙控制臺管理員與網絡探測器之間的統計量和函數。ROMROMII2024年4月14日第214頁常用網絡管理系統

網絡管理系統概述

網絡管理軟件

2024年4月14日第215頁網絡管理系統概述

基于現有網絡，并且需要時能方便升級額外的功能。

符合工業標準，NMS最好是基于SNMP的管理系統。支持第三方插件的能力，即允許應用開發人員寫其它的模塊，以支持其他公司的產品。支持專用數據庫。數據庫的統一能使網絡管理員在不同的NMS控制臺進行管理，而不需建立不同的映像和相應的數據庫。著名的NMS有可靠的技術保障，長期的實踐驗證和良好的售后服務。

2024年4月14日第216頁網絡管理軟件

準確地反應網絡故障整合系統管理支持Web網管面向業務的網管2024年4月14日第217頁常用網管軟件HPOpenView

IBM

Tivolinetview

CiscoWorks

CAUnicenter

2024年4月14日第218頁網絡管理軟件的選購

以業務為中心，把握網管需求

為應用軟件和服務提供環境

可擴展性、易用性和集成性的結合

性能價格比

標準