CPLEX初学笔记
CPLEX是什么？
CPLEX是一款数学解模工具，能够帮助你求解模型中的最优解或是可行解，当然也可以告诉你因为某某限制条件冲突而无解。
CPLEX怎么用？
要让CPLEX帮你求解，首先必须让它读懂你的数学模型，简单的说，我们的数学模型文件必须采用一定的、规范的语句书写。此外，解模还需要一组自变量的值作为数据输入，也就是我们的数据文件，显然，数据文件的书写也是需要一定格式的。因此，我们使用CPLEX求解的过程，其实也就是书写模型文件与数据文件，然后运行CPLEX、等待答案。
如何调用CPLEX工作？我个人分为了以下三种方法：
1. AMPL脚本语言调用（个人认为最简单、易学的方法）
AMPL脚本语言位于用户与数学解模工具之间，简单的说，用户使用AMPL脚本语言的语法书写自己的数学模型，然后同样以AMPL既定的格式排版数据文件。完成之后，运行命令执行数学解模工具，请注意，这里说的是数学解模工具，而非仅仅是CPLEX。因为AMPL能够支撑多种数学解模工具，例如Gurobi，MINOS，SNOPT，CPLEX等等。我们可以简单的通过键入option solver cplex来指定使用CPLEX工具进行解模。
何处下载AMPL相关软件?
下载AMPL+CPLEX工具，个人推荐到AMPL官方网站上下载，给个可靠的下载链接吧：
https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/DOWNLOADS/index.html
在这个地址上，可以找到AMPL + MINOS 5.5 + CPLEX 11.2 + Gurobi 2.0 +Kestrel的一体免费简装包下载，这也是我自己使用的版本。同级的目录中，还可以进入EXAMPLE下载一些例子教程什么的，或是进入Complete download details，找到更详细的下载列表。
如何使用AMPL写数学模型文件和数据文件?
打开写字板或是记事本，即可开始书写AMPL的模型文件与数据文件，之后键入命令关联先前已写的模型与输入数据文件，执行求解过程。关于AMPL语言怎么写的教学说明，网上有很多的pdf资料，这里推荐几个个人认为比较好的下载地址吧：
https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/view/0eb3db8b6529647d272852bc.html这是一篇中文的、台湾同胞写的AMPL调用Cplex使用心得，前半段讲的内容有些繁琐，但是文章后部分使用例子很多，帮助很大。
https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/view/60613282d4d8d15abe234e63.html
https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/view/07c9cd244b35eefdc8d3331c.html
这是两篇英文的教学文档，写的很全面，前一篇是关于AMPL脚本语言的“简述”，后篇是官方出的用户指南8.0版，除此之外，大家还可以直接上AMPL官网找找例子教程什么的，给个链接https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/EXAMPLES/index.html
2.使用IBM CPLEX Studio IDE
这是IBM官方出的cplex的工具平台，其功能强大令人惊讶，并且能免费下载到三个月使用期的免费版，唯一麻烦的是要注册一个IBM的用户账户（免费但繁琐），下载链接：
https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/software/integration/optimization/cplex-optimization-studio/
页面中点击Try it free for 90 days键入你的账号即可下载。
如何使用IBM CPLEX Studio IDE写数学模型文件和数据文件?
运行IBM CPLEX Studio，可新建OPL项目，并在项目中添加相应的模型文件与数据文件，在IDE 内完成模型和数据的书写。当然，这时你使用的应该是OPL语言了，其实和AMPL还是很相像的，难度也并不大，当你完成IBM CPLEX Studio IDE的安装后（安装目录在D:\StudySoft\CPLEX\），那么可在安装目录下的D:\StudySoft\CPLEX\cplex\opl\examples\opl文件夹中找到大量的opl例子，比起英文的使用文档，在IDE中看看这些例子，可以搞懂很多特别的用法，帮助很大。
由于我自己就是学着例子写的东西，所以也没看过啥教OPL&CPLEX的文档，不过推荐个论坛吧（同样需要IBM的免费账号）：
https://https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/developerworks/forums/forum.jspa?forumID=2059&start=0
这是个IBM的官方论坛，可以在上面提出你使用IBM CPLEX Studio IDE的具体问题，回答率相当高，貌似里头也有IBM自身的技术人员吧，帮我解答了很多疑惑。
然后这个链接里头有个“第一个cplex例子”全图教程，感谢原作者！
https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/s/blog_50c154510100r0nm.html
3. Cplex with Concert Technology -> 使用编程语言直接解模
cplex现今提供了C++， Java，.NET，C等编程语言实现的算法库支持，也就是说，你可以通过学习使用各种编程语言的API应用，直接以编程语言新建cplex求解模型项目，或是在你现有的项目中添加cplex模块。
如何配置编程环境？（c++）
1.安装cplex软件，假定我的安装目录是D:\StudySoft\CPLEX
2.在你的项目中添加头文件路径
D:\StudySoft\CPLEX\cplex\include\ilcplex
D:\StudySoft\CPLEX\concert\include\ilconcert
由于安装的cplex版本不同，可能具体路径也太不一样，但均需要添加cplex自身的.h与concert目录下的.h文件所在目录，这个步骤解决的也正是API函数头文件寻找不到的问题。
3.在你的项目中添加静态库依赖项
D:\StudySoft\CPLEX\cplex\lib\x86_windows_vs2008\stat_mda\ilocplex.lib
D:\StudySoft\CPLEX\cplex\lib\x86_windows_vs2008\stat_mda\cplex123.lib
D:\StudySoft\CPLEX\concert\lib\x86_windows_vs2008\stat_mda\concert.lib
由于cplex版本不同，或是vs版本不同、需求不同，具体路径不一样，举例说：若你装的是
vs2010，那么相应的lib就在D:\StudySoft\CPLEX\concert\lib\x86_windows_vs2010\... ;若你需要用的是
静态多线程，而非我上文中对应的动态多线程，相应的lib目录就换作
D:\StudySoft\CPLEX\cplex\lib\x86_windows_vs2008\stat_mta\...，但无论如何，你都得添上三个lib，两
个在cplex目录下，一个在concert目录下。
这个步骤解决的是API函数木有定义的问题。
4.在C++预处理器中添加IL_STD，在标准库中使点不点h的头文件们相认，这个步骤解决的是你
明明 #include <***> ，编译器始终报错cannot find ***.h的问题
5.将配置选项设为“release”而不是“debug”
6.在项目属性中将C/C++|代码生成运行时库设置为多线程（/MT）通常用多线程（/MT）就行了，若你在步骤3使用了stat_mda下的lib库，可使用多线程DLL（/MD）。
7.在项目中添加动态链接库D:\StudySoft\CPLEX\cplex\include\ilcplex\cplex123.dll，这个步骤解决的
是编译“找不到cplex101.dll”的问题
个人推荐使用vs2008以上版本（我是在xp&vs08上用以上步骤运行成功的），如果还有其他的问题无法解决，可以看看D:\StudySoft\CPLEX\cplex\c_cpp.html，这是一个官方给出的配置文档，以及这个链
接https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/s/blog_50c154510100g81w.html，这是我学习c++&cplex参考的一个很好的博客，感谢原作者。
如何使用c++调用cplex？
使用编程语言调用cplex解模型的过程中，并非仅仅使用C++等语言调用cplex接口，而是ILOG本
身使用C++实现了cplex的算法优化库。因此，Concert Technology的运行速度并不会比CPLEX Studio IDE慢。同时，由于本身就是C++的东西，我们也可以很自然的把自己的一些算法以C++实现并添加
在cplex项目中，这并不妨碍cplex运行。
关于c++或是其他编程语言API的使用，可参看cplex用户手册，给个链接：
https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/view/df82870c581b6bd97f19ea6b.html
网络路由交换技术现场考核试题（A题） 一、任务 某企业计划实现数字化办公。其中一是搭建企业内部局域网，实现企业内部网络互连、资源共享，二是实现企业内部的行政、生产、财务、销售部门网络分离，防止企业内部信息泄露。并且对企业内网的有计算机访问外网的WEB 服务器进行控制. 1、在全网所有设备上按照要求配置正确的IP 地址； 2、在交换机上配置VLAN10、VLAN20、VLAN30、VLAN40，并且RG-S3760- A 接口4~10在VLAN10、11~16 在VLAN20 ，RG-S3760- B 接口4~10 在 VLAN30、11~16 在VLAN40。 3、配置动态路由协议RIP 和静态路由实现全网互通，并且配置NAT，使用内网可以访问互联网，而电信只给了一个IP 地址为119.1.1.1/30。 4、在两台RG-3760 的端口23 和端口24 上配置链路聚合。 5、在路由器上使用ACL，禁止10.1.2.0 网去访问外网的WEB 服务器。 二、网络拓扑图
三、评分标准 表1 系统管理评分标准 五、器材、软件及工具清单 1、考点提供的主要设备及耗材清单 2、考点提供的主要软件清单
网络路由交换技术现场考核试题（B题） 一、任务 某企业计划实现数字化办公。其中一是搭建企业内部局域网，实现企业内部网络互连、资源共享，二是实现企业内部的行政、生产、财务、销售部门网络分离，防止企业内部信息泄露。请按要求完成相关网络设备的连接及安装与配置。 1、在交换机S2026/2126上创建VLAN10，端口F0/1~5在VLAN10；在S3760B上创建VLAN20、VLAN30，端口F0/1~5在VLAN20、端口F0/6~10在VLAN30；（15 %） 2、配置S2026/2126与S3760A之间的两条交换机间链路；（5 %） 3、为了增强带宽并提供链路冗余备份，在S3760A与S3760B之间使用链路聚合技术；（5 %） 4、在S2026/2126与S3760A之间的冗余链路中使用STP技术防止桥接环路的产生，并通过手工配置使S3760A成为STP的根。（10 %） 5、在交换机S3760A上为所有的VLAN创建对应的网关，并配置RSR20的接口地址；（10 %） 6、在S3760A上使用具有三层特性的物理端口实现与RSR20的互联。（10 %） 7、在S3760A上实现各VLAN间的通信。并在S3750A与RSR20上使用静态路由，实现全网的互通。（15 %） 8、在RSR20上配置ACL实现只有上班时间（周一至周五的9:00-18:00）才可以允许访问互联网；（15 %） 9、配置地址转换，使内网主机可以访问外网的PC1；（15 %） 二、网络拓扑图
H3C网络工程师学习笔记
IP基本原理 1、IP相关协议号：TCP协议号为6，UDP协议号为17，工作于传输层。 2、ICMP、IGMP、ARP、RARP工作于网络层。 3、网络接口层：以太网、令牌环、FDDI、HDLC、PPP、X.25、帧中继、PSTN、ISDN等 4、用唯一的IP地址标识每一个节点 5、用唯一的IP网络号标识每一个链路 6、IP路由器选择适当的路径将IP包转发到目的节点 7、IP网络由多个网段构成，每个网段对应一个链路 8、路由器负责将网段连接起来，适配链路层协议，在网络之间转发数据包 9、网络号用于区分不同的IP网络 10、主机号用于标识该网络内的一个IP节点 11、网络号和主机号全为0时，代表所有网络，常见于指定默认路由。 12、网络号和主机号全为1时，代表全网广播地址，代表所有节点。 13、若目的地址所处网络号与本机所处网络号相同，则目的处于直连网段 14、路由器经过查找路由信息判断下一跳路由器地址 15、ICMP消息可分为ICMP差错消息和ICMP查询消息
16、32位IP地址分为网络号和主机号两部分，用以标识网络和主机 17、主机将跨网段IP包交给默认网关，路由器负责跨网段转发数据包 18、ARP协议用于把已知的IP地址解析为MAC地址 19、RARP用于在数据链路层地址已知时解析IP地址 20、ICMP定义了网络层控制和传递消息的功能 21、TCP/IP协议族的传输层协议主要包括TCP和UDP 22、TCP是面向连接的可靠的传输层协议。它支持在并不可靠的网络上实现面向连接的可靠的数据传输 23、UDP是无连接的传输协议，主要用于支持在较可靠的链路上的数据传输，或用于对延迟较敏感的应用 24、传输层的作用：提供面向连接或无连接的服务、维护连接状态、对应用层数据进行分段和封装、实现多路复用、可靠地传输数据、执行流量控制。 25、TCP/UDP端口号：Telnet(23)、FTP（20/21）、Http(80)、SMTP（25）、DNS（53）、TFtp(69)、SNMP（161）、BootP(67、68)。 26、TCP协议号为6 ，UDP协议号为17。 27、TCP连接的建立 28、TCP和UDP经过端口号标识上层应用和服务 29、TCP经过三次握手建立可靠连接
交换机工作在OSI 模型的第二层（数据链路层） 作用：可以将原有的网络划分成多个段，能够扩展网络的传输距离并支持更多的网络节点。划分网络段有效隔离广播，减少冲突。 交换机的每个端口是独立的冲突域中，所有的端口都是在同一个广播域中 关于交换机的一点配置笔记（cisco） 交换机的功能 地址学习：最开始交换机的MAC表是空的，它是通过学习源地址来得到每个连接端口连接的设备的MAC地址。当它收到一个帧时，它学习到这个帧的源MAC 地址，并保存到MAC表中，然后查看MAC表，如果MAC表中没有目的MAC时，它就洪泛（洪泛就是向每个端口发送这个帧）如果有就发到对应的端口。 转发过滤：收到一个帧时，会查看MAC地址表，决定把帧转发到那个端口。 消除循环：当网络中有冗余回路时，会用生成树阻止冗作路径中传输相同帧。 进入交换机时有如下三种选择 键入M 进入菜单模式 键入K进入命令行模式 键入I进入IP配置模式 我们要进入的是命令行。 其于IOS的交换机：有三种模式，“>”用户模式，“#”特权模式，“（CONFIG）#”全局模式。 在用户模式输入enable进入特权模式，在特权模式下输入disable回到用户模式。 在特权模式下输入configure terminal进入全局模式。在特权模式下输入DISABLE回到特权模式下 show version 查看系统硬件的配置，软件版本号等。 Show running-config 查看当前正在运行的配置信息 show interfaces Ethernet 0/1 查看E0/1口的信息 show ip 查看交换机的IP地址 设置交换机名：hostname[交换机名]如：hostname switch1 设置交换机的IP地址：ip address [ip address ][netmask] 如ip address 设置交换机的缺省网关：ip default-gatway [ip address] 如：ip default-gatway 设置密码enable password level [1-15] [passwork] 1-15 表示级别，1表示设置登录时的密码，15设置进入全局模式的密码。 如：设置登录是的密码为123456 ，进入全局的密码是1234567 enable password level 1 123456 enable password level 15 1234567 破解交换机密码：启动交换机时，长按MODE键。 Show interface 查看所有端口的配置信息 Show interface e0/1 查看e0/1端口的配置信息。 设置端口全双工/半双工 interface e0/1进入e0/1端口 duplex [auto（自动）,full（全双工）,half（半双工）]设置端口是全双工/半双工 生成树 当网络中有回路时会发生：广播风暴，多帧复制（多次收到相同帧），MAC地址不稳定。可以使用生成树来消除回路。 生成树协议：STP（spanning tree protocol）目的是维持一个无回路的网络，如果设备在拓扑中发现了一个回路它将阴塞一个或多个冗余的端口， 生成树的工作原理：三个规则 一：首先选择一个根桥，且每个网络只能有一个根桥，根桥上的每个端口都是指定端口，根桥的选择方法，先比较交换机的优先级（priority）,优先级低的做根桥，如果优先级一样，就比较交换机的MAC地址，MAC地址小的做根桥， 改变交换机的优先级命令：spantree-template [1-4] priority [0-65535] 1-4 表示模式板，0-65535 表示优先级。 二：选择根端口，每一个回路只有一个根端口，根端口是在非根桥上的，根端口是到达极桥的路径代价最低的（cost值），根端口的选择方法：比较端口对根桥来说路径代价（cost值）最低的那个做根端口，如果路径代价（cost值）一样就比较端口的MAC地址，MAC小的做根端口。 改变COST值命令：先进入端口，spantree cost [1---65335] 1--65535表示COST 值。 三：指定端口，根桥上的端口都是指定端口， 非指定端口是处于被阻塞状态的， 生成树的交换机与其它交换机通过网桥协议数据单元（BPDU）的数据包定期交换信息。生成树的端口状态：阻塞（blocking）--监听（listening）--学习（learning）--转发（forwarding） 交换机帧的转发方法：有三种
1、什么是以太网。 ?以太网是以C S M A / C D作为M A C算法的一类L A N。 ●CS：载波侦听。 在发送数据之前进行监听，以确保线路空闲，减少冲突的机会。 ●MA：多址访问。 每个站点发送的数据，可以同时被多个站点接收。 ●CD：冲突检测。 边发送边检测，发现冲突就停止发送，然后延迟一个随机时间之后继续发送。 2、以太网的MAC地址 ●M A C地址有4 8位，但它通常被表示为12位的点分十六进制数，例如： 00e0.fc39.8034。 ●M A C地址全球唯一，由I E EE对这些地址进行管理和分配。每个地址由两 部分组成，分别是供应商代码和序列号。其中前2 4位二进制代表该供应商代 码。剩下的24位由厂商自己分配。 ●如果48位全是1，则表明该地址是广播地址。 ●如果第8位是1，则表示该地址是组播地址。 3、以太网的帧结构 ●以太网帧结构有5种：Ethernet V1（1980）、Ethernet V2(ARPA，1982)、RAW 802.3 （Novell,1983）、IEEE802.3/802.2 LLC（1985）、IEEE802.3/802.2 SNAP（1985）。目 前比较常见的为Ethernet V2和IEEE802.3。 ●区分两种帧：根据源地址段后的前两个字节的类型不同。如果值大于1500 （0x05DC），说明是以太网类型字段，EthernetII帧格式。值小于等于1500，说明 是长度字段，IEEE802.3 帧格式。因为类型字段值最小的是0x0600。而长度最大 为1500。 4、以太网通信的原则： ●同一时刻只能有一台主机在发送，但可以有多台主机同时接收——广播；如果一个 以太网报文被完全发送出去则在链路上肯定不会发生冲突，即理论上不再需要发送 第二次。 5、共享式以太网的缺点 ●在共享式以太网中，所有的主机都以平等的地位连接到同轴电缆上，但如果以太网 中主机数目较多，则存在以下严重问题：介质可靠性差、冲突严重、广播泛滥、无 任何安全性 6、传统以太网连接设备HUB ●所有的HUB都是半双工的，HUB仅仅改变了以太网的物理拓扑 ●HUB仅仅是物理上的连接设备。
第1章故障处理方法 一、网络的复杂性 一般网络包括路由、拨号、交换、视频、WAN（ISDN、帧中继、ATM、…）、LAN、VLAN、… 二、故障处理模型 1、界定问题（Define the Problem） 详细而精确地描述故障的症状和潜在的原因 2、收集详细信息（Gather Facts）R>信息来源：关键用户、网络管理系统、路由器/交换机 1）识别症状： 2）重现故障：校验故障依然存在 3）调查故障频率： 4）确定故障的范围：有三种方法建立故障范围 ? 由外到内故障处理（Outside-In Troubleshooting）：通常适用于有多个主机不能连接到一台服务器或服务器集 ? 由内到外故障处理（Inside-Out Troubleshooting）： ? 半分故障处理（Divide-by-Half Troubleshooting） 3、考虑可能情形（Consider Possibilities）考虑引起故障的可能原因 4、建立一份行动计划（Create the Action Plan） 5、部署行动计划（Implement the Action Plan） 用于纠正网络故障原因。从最象故障源处，想出处理方法每完成
一个步骤，检查故障是否解决 6、观察行动计划执行结果（Observe Results） 7、如有行动计划不能解决问题，重复上述过程（Iterate as Needed） 三、记录所做修改 在通过行动计划解决问题后，建议把记录作为故障处理的一部分，记录所有的配置修改。 第2章网络文档 一、网络基线 解决网络问题的最简单途径是把当前配置和以前的配置相比较。基线文档由不同的网络和系统文档组成，它包括： ? 网络配置表 ? 网络拓扑图 ? ES网络配置表 ? ES网络拓扑图 创建网络的注意事项： 1）确定文档覆盖的范围； 2）保持一致：收集网络中所有设备的相同信息； 3）明确目标：了解文档的用途； 4）文档易于使用和访问； 5）及时维护更新文档。 二、网络配置表
交换学习笔记=++=实验四配置primary VLAN和secondary VLAN 2010-04-20 09:03:58 标签：VLAN secondary primary实验笔记 版权声明：原创作品，谢绝转载！否则将追究法律责任。 实验四配置primary VLAN和secondary VLAN 主附vlan一般用于一个网络段的情况，主vlan和子vlan间可以访问，而子vlan之间 是不能访问的。 PVLAN 简介：PVLAN（Primary vlan）是华为公司系列以太网交换机的一个新特性，它的功 能是在小区接入中，通过将用户划入不同的VLAN，实现用户之间二层报文的隔离。PVLAN 采用二层VLAN的结构，在一台以太网交换机上存在Primary vlan和Secondary vlan。一 个Primary vlan和多个Secondary vlan对应，Primary vlan包含所对应的所有Secondary vlaN中包含的端口和上行端口，这样对上层交换机来说，只须识别下层交换机中的Primary vlan，而不必关心Primary vlan中包含的Secondary vlaN，简化了配置，节省了VLAN资源。用户可以采用PVLAN实现二层报文的隔离，为每个用户分配一个Secondary VLAN，每
个vlan中只包含该用户连接的端口和上行端口；如果希望实现用户之间二层报文的互通，可以将用户连接的端口划入同一个Secondary VLAN中。 https://www.doczj.com/doc/dc7240221.html,/869751/269756 PVLAN 先在四个PC机分别设置好IP，NETMASK，GW等： 在交换机A上设置： [SwitchA]vlan 2 [SwitchA-vlan2]port ethernet 0/5 to ethernet 0/6 ;e0/5到e0/6设为VLAN 2 [SwitchA]vlan 3 [SwitchA-vlan3]port ethernet 0/7 to ethernet 0/8 ;e0/7到e0/8设为VLAN 3 [SwitchA]vlan 5 [SwitchA-vlan5]port ethernet 0/1 to ethernet 0/4 ;e0/1到e0/4设为VLAN 5 [SwitchA-vlan5]isolate-user-vlan enable ;vlan5是主vlan（这里是本实验的重点） [SwitchA-vlan5]quit [SwitchA]isolate-user-vlan 5 secondary 2,3 ;vlan2,3是子vlan（这里也是本实验的重点） 在交换机B上设置：；设置同上交换机A
1、h3c交换机的vlan配置 创建vlan 10并把端口加入vlan sys-view vlan 10 port GigabitEthernet +端口号 创建多个vlan [H3C]vlan 10 to 50 查看vlan [H3C]display vlan brief [H3C]display vlan +vlan号 将interface GigabitEthernet1/0/1加入vlan 10中[H3C]interface GigabitEthernet 1/0/1 [H3C-GigabitEthernet1/0/1]port access vlan 10 创建vlan接口 Interface vlan-interface +vlan ID 显示vlan接口信息 display interface vlan-interface +接口 删除vlan [H3C]undo vlan 11 to 50 加端口进vlan [H3C-vlan10]port GigabitEthernet 1/0/1 配置端口的模式，进入端口
[H3C-GigabitEthernet1/0/1]port link-type +模式（access /hybrid/trunk） 使用mac-address?static命令，来完成MAC地址与端口之间的绑定。例如：?? [SwitchA]mac-address?static?00e0-fc22-f8d3?interface?Ethern et?0/1?vlan?1 [SwitchA]mac-address?max-mac-count?0 2、通过ip来配置vlan间路由通信 （1）创建VLAN 3和VLAN 4，并把GigabitEthernet1/0/1、GigabitEthernet1/0/2加入到VLAN 3中，把GigabitEthernet1/0/3、GigabitEthernet1/0/4加入到VLAN 4中。 ? 1.
为什么需要VLAN 什么是VLAN？ VLAN（Virtual LAN），翻译成中文是“虚拟局域网”。LAN可以是由少数几台家用计算机构成的网络，也可以是数以百计的计算机构成的企业网络。VLAN所指的LAN特指使用路由器分割的网络——也就是广播域。 在此让我们先复习一下广播域的概念。广播域，指的是广播帧（目标MAC地址全部为1）所能传递到的范围，亦即能够直接通信的范围。严格地说，并不仅仅是广播帧，多播帧（Multicast Frame）和目标不明的单播帧（Unknown Unicast Frame）也能在同一个广播域中畅行无阻。 本来，二层交换机只能构建单一的广播域，不过使用VLAN功能后，它能够将网络分割成多个广播域。 未分割广播域时…… 那么，为什么需要分割广播域呢？那是因为，如果仅有一个广播域，有可能会影响到网络整体的传输性能。具体原因，请参看附图加深理解。 图中，是一个由5台二层交换机（交换机1～5）连接了大量客户机构成的网络。假设这时，计算机A需要与计算机B通信。在基于以太网的通信中，必须在数据帧中指定目标MAC 地址才能正常通信，因此计算机A必须先广播“ARP请求（ARP Request）信息”，来尝试获取计算机B的MAC地址。 交换机1收到广播帧（ARP请求）后，会将它转发给除接收端口外的其他所有端口，也就是Flooding了。接着，交换机2收到广播帧后也会Flooding。交换机3、4、5也还会Flooding。最终ARP请求会被转发到同一网络中的所有客户机上。
请大家注意一下，这个ARP请求原本是为了获得计算机B的MAC地址而发出的。也就是说：只要计算机B能收到就万事大吉了。可是事实上，数据帧却传遍整个网络，导致所有的计算机都收到了它。如此一来，一方面广播信息消耗了网络整体的带宽，另一方面，收到广播信息的计算机还要消耗一部分CPU时间来对它进行处理。造成了网络带宽和CPU运算能力的大量无谓消耗。 广播信息是那么经常发出的吗？ 读到这里，您也许会问：广播信息真是那么频繁出现的吗？ 答案是：是的！实际上广播帧会非常频繁地出现。利用TCP/IP协议栈通信时，除了前面出现的ARP外，还有可能需要发出DHCP、RIP等很多其他类型的广播信息。 ARP广播，是在需要与其他主机通信时发出的。当客户机请求DHCP服务器分配IP地址时，就必须发出DHCP的广播。而使用RIP作为路由协议时，每隔30秒路由器都会对邻近的其他路由器广播一次路由信息。RIP以外的其他路由协议使用多播传输路由信息，这也会被交换机转发（Flooding）。除了TCP/IP以外，NetBEUI、IPX和Apple Talk等协议也经常需要用到广播。例如在Windows下双击打开“网络计算机”时就会发出广播（多播）信息。（Windows XP除外……） 总之，广播就在我们身边。下面是一些常见的广播通信： ●ARP请求：建立IP地址和MAC地址的映射关系。 ●RIP：一种路由协议。 ●DHCP：用于自动设定IP地址的协议。 ●NetBEUI：Windows下使用的网络协议。 ●IPX：Novell Netware使用的网络协议。 ●Apple Talk：苹果公司的Macintosh计算机使用的网络协议。
构建大型企业网络基本知识 一、IP地址规划 1、子网划分后IP地址可以分为：有类地址（例：A类、B类、C类）、无类地址（子 网划分后的地址） 2、IP：是一个32位二进制数的十进制表示 例：11000000.10101000.00000001.00001010（二进制）——192.168.1.10（十进制） 3、子网掩码：是一个网络部分全一的二进制数 例：11111111.11111111.11111111.0——255.255.255.0 4、网络地址：是一个IP地址网络部分不变，主机部分全零的二进制数 例：11000000.10101000.0000001.0000000——192.168.1.0 5、广播地址：是一个IP地址网络部分不变，主机部分全1的二进制数 例：11000000.10101000.0000001.11111111——192.168.1.255 6、求192.168.1.178/28的子网掩码、网络地址、广播地址？ 子网掩码：255.255.255.240 网络地址：192.168.1.176 广播地址：192.168.1.191 7、IP地址可用范围：去掉广播地址和网络地址。 8、经过子网划分后，原ip地址有由三部分组成，既网络部分、子网部分、主机部分。 （注：一般不使用/31的掩码，而/32的掩码一般使用在配置Loopback接口地址作为设置管理地址，这样可以节约地址。） 9、子网划分后子网数和主机数的计算公式： 子网数=2n ，其中n代表子网部分位数。 主机数=2N-2 , 其中N代表主机部分位数。 10、三组数： 128 64 32 16 8 4 2 1 子网掩码：128 192 224 240 248 252 254 255 广播地址：255 127 63 31 15 7 3 1 二、VLAN 1、中文名称：虚拟局域网 2、英文名称：Virtual Local Area Network 3、作用：分割广播域防止广播风暴，vlan除了灵活性和扩展性等特点外还能控制广播 域、增强网络安全性和简化网络管理。 4、原理：vlan工作在数据链路层，一个vlan相当于一个交换网络。 5、种类：a、静态VLAN(基于端口的，目前常见的。)b、动态VLAN（实现方法很多， 目前普遍使用的是基于MAC的） 6、配置: a、数据库配置模式：sw#vlan d //进入vlan模式 sw（vlan）#vlan 2 name cisco //创建VLAN2并命名为cisco sw（vlan）#exit //退出
计算机网络学习笔记 第 1 章概述 1、21 世纪的一些重要特征就是数字化、网络化和信息化，它是一个以网络为核心的信息时代。 2、网络是指“三网”，即电信网络、有线电视网络和计算机网络 3、计算机网络向用户提供的最重要的功能：连通性、共享 4、网络由若干结点和连接这些结点的链路组成 5、互联网是“网络的网络” 6、因特网发展的三个阶段： 第一阶段是从单个网络ARPANET 向互联网发展的过程 第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网 第三阶段的特点是逐渐形成了多层次ISP 结构的因特网 7、人们把1983年作为因特网的诞生时间 8、三级计算机网络，分为主干网、地区网和校园网（或企业网）。 9、制订因特网的正式标准要经过以下的四个阶段 ?因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。 ?建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。 ?草案标准(Draft Standard) ?因特网标准(Internet Standard) 10、因特网的组成 (1) 边缘部分由所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接使用的，用来进行通信（传送数 据、音频或视频）和资源共享。 (2) 核心部分由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通 性和交换）。 11、客户和服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户是服务的请求方，服务器是服务的提供方。 系统启动后即自动调用并一直不断地运行着，被动地等待并接受来自各地的客户的通信请求。 12、对等连接(peer-to-peer，简写为P2P)是指两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提 供方。只要两个主机都运行了对等连接软件（P2P 软件），它们就可以进行平等的、对等连接通信。 双方都可以下载对方已经存储在硬盘中的共享文档。 13、网络核心部分是因特网中最复杂的部分。网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供连通性， 使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信（即传送或接收各种形式的数据）。在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是实现分组交换(packet switching)的关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。 14、电路交换的三个阶段：建立连接、通信、释放连接 15、1994年4月20日，我国被国际上正式承认为接入因特网的国家 16、几种不同的类别的网络： 1）不同作用范围的网络：广域网W AN、局域网LAN、城域网MAN、个人区域网PAN 2）从网络的使用者进行分类：公用网、专用网 3）用来把用户接入到因特网的网络 17、比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位。Bit意思是一个“二进制数 字”，因此一个比特就是二进制数字中的一个1或0。速率即数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是b/s，或kb/s, Mb/s, Gb/s 等。速率往往是指额定速率或标称速率。
常用公式 一．可靠度(可用性)计算机 串联R＝R1*R2 对应失效率：入1+入2 并联R＝1-(1-R1)(1-R2) 二、香农定理（有噪声）数据速率： 在一条带宽为W（HZ），信噪比为S/N的有噪声极限数据速率 Vmax=W log2(1+S/N) 单位(b/s) 分贝与信噪比的关系为：dB=10log10S/N dB的单位分贝例：设信道带宽为4kHz，信噪比为30dB， 按照香农定理，信道的最大数据传输速率约等于？ 解：1，例出香农定理算式：Vmax=Wlog2(1+S/N) 2, 例出信噪比关系：dB=10log10S/N 3, 计算 30dB=10log10S/N 则S/N=1000 4，Vmax=4Khz log2(1+1000)=4000x10 =40kb/s 注意：此处单位换算1 kb/S=1000b/s 三、尼奎斯特定理（无噪声） 若信道带宽为W（HZ）,则最大码元速率（波特率）B=2W（baud） 由尼奎斯特定理可得：Vmax=B long2N=2 w log2N 单位（b/s） 例：设信道带宽为 3400Hz，调制为 4 种不同的码元， 根据 Nyquist 定理，理想信道的数据速率为？ 解：1，根据题意例出尼奎斯特定理算式：Vmax=2 W long 2N 2, 直接套入数字：Vmax=2x3400xlog2(2次方) 3, Vmax=2x3400x2=13600b/S=s 注意：此处出现单位换算一次，13600b/s=2 例1：设信道采用2DPSK调制，码元速率为300波特， 则最大数据速率为解：Vmax=B long2N=300x1=300b/s 例2：在异步通信中，每个字符包含1位起始位，7位数据位， 1位奇偶效验位和两位终止位，若每秒传送100个字符， 采用4DPSK调制，则码元速率为？有效数据速率为？ 解：1，根据题意计算数据速率为（1+7+1+2）*100=1100b/s 2，由尼奎斯特定理得出，1100b/s=B*log2^4 3，B=1100/2=550baud 4, 有效数据速率，即单位时间内传输的数据位，即7*100=700b/S 四、PCM计算问题 PCM主要经过3个过程：采样，量化和编码。f=1/T≥2fmax f为采样频率，T为采样周期， fmax为信号的最高频率。 例：设信道带宽为3400HZ，采用PCM编码，采样周期为125μs， 每个样本量化为128个等级，则信道的数据速率为？ 解：f=1s/125us=8000Hz 8000Hz＞3400Hz*2 128=2的7次方则：数据速率=8000Hz*7=56000b/S=56kb/s 八、Cache：又称高速缓存存储器 命中率：访问信息的概率 假如执行过程中对Cache的访问次数为N1和对主存访问为N2，则Cache命中率为H ＝N1/（N1+N2） 平均存取时间：可用Cache和主存的访问周期T1、T2和命中率H表示 即：T＝H*T1+（1－H）T2 九、最小帧长计算，先求往时间，再用时间*数据速率 例如：一个运行ＣＳＭＡ/ＣＤ协议的以太网，数据 速率为1Ｇb/s，网段长1km,信号速率为为20000km/s， 则最小帧长是多少？ 单程传播时间为1km/200000=5us，往返要10us,最小帧为1Ｇb/s*10us=10000bit 七、流水线计算 流水线周期值等于最慢的那个指令周期（最大值） 流水线执行时间=首条指令的全部时间+（指令总数－1）*周期值 流水线吞吐率=任务数/完成时间 流水线加速比=不采用流水线的执行时间/采用流水线的执行时间 流水线的总时间＝（指令总数+2）*周期值 例：若每一条指令为取指、分析和执行。已知取指时间a，分析时间b， 执行时间c（最大）。按串行方式执行完100 条指令需要多少时间？ 按照流水方式执行，执行完100 条指令需要多少时间。 流水线周期为C，即最大值。 100条指令的串行方式时间是(a+b+c)*100 100条指令的流水方式时间是(a+b+c)+c*99 流水线吞吐率为100/(a+b+c)+c*99 五、数据传输延迟 总延迟T=发送延迟T1+传输延迟T2 注意：电信号在电缆上传播的速度为光速的2/3，即20wkm/s 卫星传送信号的延迟恒定为270ms与地面距离无关 例：在相隔2000km的两地间通过电缆以4800b/s的速率传送 3000比特长的数据包，从开始发生到接收数据需要的时间是？ 如果用50Kb/s的卫星信道传送，则需要的时间是？ 对于电缆：传输延迟T1=2000km/(20km/ms)=10ms 发送延迟T2=3000b/(4800b/s)=625ms T=T1+T2=625ms+10ms=635ms 对于卫星： 传输延迟 T1=270ms 发送延迟 T2=3000 b/(50kb/s)=60ms T=T1+T2=270ms+60ms=330ms 注意：卫星传输数据时与地面相隔距离无关。 六、求蕊片数计算必考 假设有一个存储器存储容量为M*N位，若使用m*n的芯片，则需要(M/m)*(N/n)个存储芯片 (注：单位要换成一致) ● 若内存地址区间为4000H~43FFH，每个存储单位可存储16 位二进制数，该内存区域由4 片存储器芯片构成，则构成该内存所用的存储器芯片的容量是 总存储单位=（43FFH - 4000H + 1H）= 400H = 1024 （H 代表16 进制） 每个存储器芯片的容量为：1024 × 16 / 4 = 4096。 由于每个存储单位可存储16 位二进制数，所以可以采用256×16bit 7、应用层处理网络应用6、表示成数据表示，数据压缩 5、会话层互联主机通信4、传输层端到端应带，分组排序，流量控制 3、网络层分组传输和路由选择2、链路层传送以帧为单位的信息 1、物理层二进制数据传输 应用层HTTP、FTP、 telnet、SMTP SNMP、DNS、DHCP POP、DNS TFTP 传输层TCP UDP 网络层IP、ICMP、ARP、RARP 通信子网 层 电话网，局域网，无线网 二、特殊IP地址 私网地址 （1个）（16个） （256个） 是IPV4的回环地址，用于回路测试 是自动专用IP地址， 在网络故障找不到DHCP或DHCP服务器失效时使用 IPV6中表示不确定地址，不分配给任何节点 是IPV6回环地址，向自身发送IPV6分组 全球单播001、多播地址、单播 TCP 数据20控制21 、 Telnet 23 、 smtp 25 、 TFTP 69 、DNS 53(TCP 和UDP都可调用) 、HTML 80 、SNMP 161、DHCP 67、68 、 pop3 110 https/ssl 443、SQL services 118 、 SQL server 156 四、 10Gb/s以太网 z 1000Mb/s以太网 100Mb/s以太网 IEEE 100BASE-TX 5类非屏蔽双绞线 2对跳线距离100m 100BASE-FX 125多模光纤 2对用于收发距离400m 100BASE-T4 3类非屏蔽双绞线 4对用于收发距离100m 多模与单模区别：多模使用发光二极管，单模使用激光二极管。 多模允许多束光纤穿过，单模比多模采用的波长长。 单模只允许一束光线穿过，单模传输频带宽，多模传输频带窄。 标准速度技术 ，ISM频段1mb/s，2mb/s 扩频通信技术 ，ISM频段11mb/s Cck技术 5GHZ，U-NII频段54mb/s OFDM调制技术 ,ISM频段54mb/s OFDM调制技术 智能无线技术300－600mb/s MIMO与OFDM术 五、E1、E3、T1、T3 E1由32个子信道组成， 30个传送话音数据，2个子信道 CH0和CH16用于传送控制命令，该基本帧的传送时间为125us。 在E1中，每个子信道的数据速率是64Kb/s，E1控制开销占% E1信道的数据速率是s T1每个信道的数据速率为64kb/s，T1总数据速率是s E3数据速率是s，T3数据速率为s 六、关键路径 哪个路径中值最大，就为关键路径。 最早开始时间：从头往后算，有两个取大的 最晚开始时间：从后往前算，减去所用时间，两个取小的 节点推迟时间：两个路径相减+1 七、不发生死锁的资源数R M个进程，每个进程要N个资源，不发生死锁：公式：M*（N－1）+1 八、CSMA/CD(/冲突检测)： CSMA/CD采用二进制后退算法，保证系统的稳定性，有效分解冲突。 CSMA/CD，不适于所有以太网，在10千兆位忽略了CSMA/CD。 非坚持：忙等待再侦听；不忙立即发送；减少冲突，信道利用率低： I坚持：忙继续侦听；不忙立即发送；提高信道利用率，增大冲突： p坚持：线路忙继续侦听；不忙时，根据p概率进行发送， 另外的1-p概率为继续侦听；有效平衡，但复杂： CSMA/CA：不带有冲突 CSMA/CA 协议适用于突发性业务。 各个发送站在两次帧间间隔（IFS）之间进行竞争发送。 九、路由协议 RIP每30秒，IGRP每90秒，发布路由更新。 OSPF不论是否网络拓扑发生改变，每10秒发送一次hello数据包， OSPF如果40秒没有收到hello分组，就认为对方不存在。 IGRP内部网关路由协议，是一种动态距离向量路由协议，由思科设计 使用组合用户配置尺度，包括带宽，延迟，可靠性和最大传输单元 (MTU)。 IGRP协议的路由度量一般情况下可以简化为跳步数。 默认IGRP每隔90秒发送一次路由更新广播，在3个更新周期（270秒）， 没有从路由中的第一个路由器接收到更新，则宣布路由不可访问。 IGRP配置为： Router(config)#router igrp 10 Router(config)-router)#network 不支持可变长子网掩码 十二、计算机组成 程序计数器（PC）：用于存储指令的地址，程序员可以访问 指令寄存器（IR）：用于暂存内存中取出的，正在运行的指令。
《计算机网络》—谢希仁 前言 1.1 “三网”指的是：电信网络、有线电视网络和计算机网络 因特网发展的三个阶段： 1、1969年美国国防部创建的第一个分组交换网ARPANET,1983年TCP/IP成为ARPANET上的标准协议，这也成为因特网诞生的标志，1990年ARPANET关闭。 注：internet和Internet的区别 2、三级结构的因特网：主干网、地区网、校园网（企业网） 3、多层次ISP结构的因特网 20世纪90年代欧洲原子核研究组织CERN开发的万维网WWW 1996年美国提出“下一代因特网计划”，即“NGI计划” 1.2 因特网标准化工作：太早定标准容易过时而限制技术水 平，太晚容易使技术无章可循，互不兼容。标准参见RFC文档 1.3 因特网的划分：边缘部分和核心部分 通讯方式分为：C/S和P2P 三种交换方式：电路交换（适合传送大量数据）、报文交换、分组交换（比报文交换时延小，更灵活） 1.4计算机在我国的发展 最早着手建设专用计算机广域网的是铁道部（1980年）。 1989年我国第一个公用分组交换网CNPAC建成运行 1994年我国用64kb/s专线正式接入因特网 1994年9月CHINANET正式启动 目前为止，我国9个全国范围的公用计算机网络： （1）CHINANET （2）CERNET
（3）CSTNET （4）UNINET （5）CNCNET （6）CIETNET （7）CMNET （8）CGWNET （9）CSNET 此外还有NSFnet高速互联试验网 1.5 计算机网络的分类： （1）广域网 （2）城域网 （3）局域网 （4）个人区域网 不同使用者的网络：公用网、专用网 接入网（AN） 1.6 计算机网络的性能 （1）速率 （2）带宽：原指频带宽度，现指能通过的“最高数据率” （3）吞吐量 （4）时延： 发送时延：发送数据帧，从第一比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕 ==数据帧长度/信道带宽，也叫传输时延 传播时延：信道长度/电磁波在信道上的传播速率 处理时延：主机或路由器处理分组花费的时间 排队时延：进入路由器之后先排队等待处理 （5）时延带宽积=传播时延*带宽 （6）往返时间RTT （7）利用率：信道利用率和网络利用率 信道利用率是指某信道有百分之几的时间是被利用的，并非越高越好，因为利用率越高，时延越高，一般ISP控制不超过50% 网络利用率是信道利用率的加权平均值 1.7 计算机网络的非性能特征 1、费用 2、质量 3、标准化
图文笔记二十]VLAN配置实例详解 这篇文章介绍一下VLAN相关技术，通过几个实例来演示VLAN干线、VLAN的封装和工作方式、VLAN配置、VLAN间路由等。（本文中的大部分实验均可在”Cisco Packet Tracer 5.3″中完成） 文章目录 ?[*1*].VLAN介绍 ?[*2*].VLAN干线 ?什么是VLAN干线 ?干线协议介绍 ?交换机间VLAN通信过程 ?DTP协议 ?[*3*].VLAN配置实例 ?创建VLAN ?把端口加入VLAN ?配置主干端口(Trunk) ?本地VLAN ?语音VLAN ?VLAN维护操作 ?在GNS3上模拟配置VLAN ?[*4*].VLAN间路由 ?基于路由器物理接口的VLAN间路由 ?基于路由器子接口的VLAN间路由（单臂路由） ?交换机上的端口类型 ?基于三层交换机的VLAN间路由 ?路由器和三层交换机在实现VLAN间路由上的区别 [*1*].VLAN介绍 VLAN（Virtual Local Area Network，虚拟局域网）,通过在支持VLAN的交换机上添加VLAN，并且动态的调整每个端口所属VLAN（默认端口都属于VLAN1），实现一台物理交换机上可以有多个LAN，每个LAN称作VLAN，VLAN之间的广播互不可达，VLAN间互不影响。每个VLAN 是一个独立的广播域，如果不同VLAN中的结点想要互相访问，需要通过一台三层或三层以上设备才能实现（比如路由器、三层交换机、防火墙等）。这样就增加了安全性，可以在三层设备上配置访问列表来达到流量控制的目的。 [*2*].VLAN干线 * 什么是VLAN干线 干线(Trunk)就是在两台交换机之间可以传输多个VLAN的信息的那条线缆，干线又称主干。下图是没有使用干线的情况，在SW1和SW2上划分了两个VLAN（VLAN1、VLAN2），PC1和PC2属于VLAN2，PC3和PC4属于VLAN3，在没有使用主干线路的时候，需要在SW1和SW2之间使用两条线缆，将一条线缆的两个端口划分到VLAN2，另一条线缆的两个端口划分到VLAN3，这样PC1和PC2才能正常通信，PC3和PC4也能正常通信。在没有使用间路由的情况下，VLAN2中的PC1和PC2无法和VLAN3中的PC3和PC4通信。