网络工程师常考知识点
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数据通信基础
1、信道带宽
若信道带宽为W，则最大码元速率为B=2W
一个码元携带的信息量n（位）与码元的种类N有关系n=log2N (N=2n)
数据速率R=Blog2N=2Wlog2N
有噪声信道的极限速率C=Wlog2(1+(S/N))
分贝与信噪比的关系：dB=10log10(S/N)
2、T1和E1都是时分复用
T1速率1.544Mbps，共24路信道，每路速率56Kbps，4T1=T2，7T2=T3，6T3=T4。
E1速率2.048Mbps，共32个8位数据样本，每路64Kbps，CH0和CH16用于传输控制信令，控制开销为6.25%，4E1=E2，4E2=E3…。
3、ADSL采用频分多路复用，最大传输距离为5000米。
4、HDSL和SDSL为对称数字用户线路。
5、同步数字系列（SDH）基本速率是155.52Mbps，对应OC-3
广域通信网
1、V.90Modem上行28.8或33.6Kbps，下行56Kbps
2、帧中继和X.25对比：
帧中继 X.25分组交换网络
2M 56Kbps
快速传输数据，提高网络吞吐量 强调数据传输的可靠性
在数据链路层建立虚电路
分为物理层和数据链路层 分物理层(采用X.21或X.21bis协议)、链路层(采用LAP-B协议)和分组层(采用X.25PLP协议)，分别对应OSI模型低三层
非确认型网络，只验错不重传，没有滑动窗口控制的差错控制，只有流量控制，注重吞吐量 确认型网络，提供流量和差错控制，包含停等、滑动窗口、差错控制，网络开销大
没有提供透明的、对每条虚电路都实行的流量控制机制 在数据链路层和分组层都设置流量控制机制
很多帧中继网络只支持永久虚电路(PVC)不提供交换虚电路(SVC) 支持永久虚电路(PVC)和交换虚电路(SVC)
都是对等式点到点交换网络，在DTE与DCE之间单一的物理链路上复用多条路基信道（即虚电路）
滑动窗口协议的主要思想是允许连续发送多个帧而无需等待应答，解决的端到端的流量控制。
HDLC（高级数据链路控制）是面向位（bit）的协议，并采用01111110作为帧的边界标志。
帧中继网应可靠保证用户以等于或低于CIR（约定数据速率）传输数据，对于超出CIR的Bc（约定突发量部分），在正常情况下也能可靠传输，但若网络拥塞，则优先丢弃，对于Be（超突发量），则尽量传输，但不保证成功。
帧中继网的用户数据速率可在一定范围内变化.
X.25的分组提供虚电路服务而非面向无连接服务.
3、ISDN和ATM
ISDN
家庭ISDN 大型商业ISDN
2B+D B:64Kbps D:16Kbps 共144Kbps 30B+D B:64Kbps D:64Kbs
共2.048Mbps
通过网络终接设备NT1接入ISDN 通过网络终接设备NT2接入ISDN
1型终端TE1符合ISDN接口标准，直接接入，如数字电话。
2型终端TE2非标准设备，须通过终端适配器TA接入ISDN，如PC
ATM异步传输（基于宽带ISDN，B-ISDN），以等长信元为传输单位的时分复用技术。
ATM速率：150Mbps，每个信元处理周期为2.7μs
ATM分为应用层、ATM适配层（OSI第4层）、ATM层（OSI第3层）、物理层（OSI第1、2层）。
ATM适配层：为高层数据提供统一接口、分割和合并用户数据
服务类型 A类 B类 C类 D类
端到端定时 要求 不要求
比特率 恒定 可变
连接模式 面向连接 无连接
AAL1对应A类业务，AAL2对应B类业务，AAL3/4对应C/D类业务，AAL5对应C/D类业务。
QoS要求高的用ATM网络。
局域网通信
1、局域网
局域网只有物理层和数据链路层，分为基带传输和宽带传输。
IEEE802标准对应数据链路层，包含MAC帧和LLC帧，以太帧属于MAC子层。
IEEE802.3标准规定最小帧长为64字节。
IEEE802局域网中地址分为两级，主机地址是MAC地址，LLC地址是主机中上层协议实体的地址。
CSMA/CD三种以太网监听法：非坚持型、1-坚持型、P-坚持型，以太网中发生介质访问冲突，使用二进制指数后退算法考虑了网络负载的变化情况，把后退时延的平均值和负载大小联系起来，使得重负载下能有效分解冲突。
以太网数据帧结构和长度。
目标MAC 源MAC 协议类型 IP头 TCP头 数据 CRC
6字节 6字节 2字节 20字节 20字节 1460字节 4字节
共计1518个字节
2、高速以太网标准：
100Base-TX 2对5类UTP或2对STP 100m
100Base-FX 1对多模光纤2km 1对单模光纤 40km
100Base-T4 4对3类UTP 100m
100Base-T2 2对3类UTP 100m
1000Base-SX 多模光纤 550m
1000Base-LX 单模光纤 5000m 1000Base-CX 2对STP 25m
1000Base-T 4对5类UTP 100m
3、无线局域网
工作频段 最高速率 频道数 安全性
802.11a 5GHz 54Mb/s 12 高
802.11b 2.4GHz 11Mb/s 3 低
802.11g 2.4GHz 54Mb/s 3 中
802.11n 600Mb/s
802.11三种物理层通信技术：直接序列扩频、跳频扩频、漫反射红外线。
扩频通信优点：对无线噪声不敏感，产生的干扰小，有利于安全保密，用伪随机序列对代表数据的模拟信号进行调制。
802.11使用三种帧间隔(IFS)：
DIFS(分布式协调IFS)：最长IFS，优先级最低
PIFS(点协调IFS)：优先级居中
SIFS(短IFS)：优先级最高
802.11b安全协议WEP根据RC4算法运用共享密钥对128直接的随机序列进行加密后作为询问帧发给用户，WEP不支持端到端加密认证，是一种对称密钥。
CSMA/CA：载波监听多路访问/冲突避免协议，区别于CSMA/CD可解决隐蔽终端问题。
802.11定义了两种无线拓扑结构：
基础设施网络：无线终端通过AP访问网络。
Ad hoc网络：点对点连接，不需要有线网络和接入点的支持，无线终端之间可直接联系。
4、虚拟局域网
划分VLAN的好处：减小冲突域控制网络流量、提高网络安全性、便于管理。
VLAN划分：静态：为交换机各端口制定所属的VLAN；动态：根据MAC地址、网络层协议、网络地址、IP广播域或管理策略来划分VLAN。
5、IEEE802体系结构：
802.1 局域网 802.1q VLAN 802.2 LLC 802.3 CSMA/CD 802.3u 100M以太网 802.3u 光纤千兆以太网 802.3ab UTP1000M以太网 802.3ae 万兆以太网 802.4 令牌总线 802.5 令牌环 802.6 城域网 802.11 无线网
协议集：
ARP 通过IP地址查找MAC地址，封装在以太帧中。ARP请求是广播发送，ARP响应是单播发送。
RARP通过MAC地址查找IP地址，封装在以太帧中。
NAT 把公网IP地址转换为私网IP地址。
RIP基于距离矢量算法，最大15跳，更新时间30s。
RIPv1不支持可变长子网掩码和路由汇聚，使用广播发送更新报文
RIPv2支持可变长子网掩码和路由汇聚，使用组播发送更新报文
OSPF支持可变长子网掩码和路由汇聚。
域内路由和边界路由有不同拓扑数据库；
链路状态信息通过链路状态通告(LSA)扩散到每个路由，每个路由根据LSA 建立一个关于网络的拓扑数据库；
使用Dijkstra算法来修改路由表；
使用Hello分组保持与其邻居的连接，Hello报文10s发送一个，40s后失效。
IGRP更新时间90s，三个更新周期后(270s)没有收到更新宣布路由不可达，不支持可变长子网掩码和路由汇聚。
EIGRP支持可变长子网掩码和路由汇聚。
BGP支持路由汇聚，通过TCP179端口交换路由信息。
TCP协议进行流量控制的方法是使用可变大小的滑动窗口协议。
协议层次图：
应用层 SMTP BGP TELNET
POP3 FTP HTTP
S-HTTP HTTPS DNS
NFS
RPC SNMP
TFTP
DHCP
BOOTP
RADIUS
传输层 TCP UDP
网络层 ↓ ↓ RIP OSPF ICMP
IP ARP RARP
网络接口层 网络访问层（以太网、SLIP/PPP、FDDI、ATM、帧中继、SMDS）
端口号：
FTP 21，TELNET 23，SMTP 25，TFTP69 ，HTTP 80，BGP 179，HTTPS 443，SNMP 161，SSL 8080
网络互连
CIDR：把小的网络汇聚成大的
VLSM：把大的网络分成小的
集线器连接的计算机组成一个冲突域，同时也是一个广播域；交换机连接的计算机组成一个广播域，每个端口组成一个冲突域；路由器可以分开广播域，抑制广播风暴。
三层交换：多协议标记交换(MPLS)标记分组可封装在PPP、以太网、ATM和帧中继中；其核心是把IP数据报封装在MPLS数据报中；MPLS可把多个通信流组合成为一个转发等价类(FEC)；MPLS标记具有局部性，一个标记只能在一定的传输域中有效。
以太网交换机根据MAC交换、帧中继交换机根据虚电路号DLCI交换、三层交换机根据IP地址进行转发并根据MAC交换，ATM交换机根据虚电路标识VPI和VCI交换。
网络安全
1、对称加密：Kerberos、DES、IDEA、RC-5。
