《软考网络工程师全面备考资料》(第二辑)_部分1

第一章引论1.1计算机网络发展简史A)名词解释：（1）计算机网络：地理上分散的多台独立自主的计算机遵循规定的通讯协议，通过软、硬件互连以实现交互通信、资源共享、信息交换、协同工作以及在线处理等功能的系统。

（注解：此条信息分为系统构成+5个系统功能）。

（2）计算机网络发展的3个时代-----第一个时代：1946年美国第一台计算机诞生；第二个时代：20世纪80年代，微机的出现；第三个时代：计算机网络的诞生以及应用。

（3）Internet的前身：即1969年美国国防部的高级计划局(DARPA)建立的全世界第一个分组交换网Arparnet。

（4）分组交换：是一种存储转发交换方式，它将要传送的报文分割成许多具有同一格式的分组，并以此为传输的基本单元一一进行存储转发。

（5）分组交换方式与传统电信网采用的电路交换方式的长处所在：线路利用率高、可进行数据速率的转换、不易引起堵塞以及具有优先权使用等优点。

（6）以太网：1976年美国Xerox公司开发的机遇载波监听多路访问\冲突检测（CSMA/CD）原理的、用同轴电缆连接多台计算机的局域网络。

（7）INTERNET发展的三个阶段：第一阶段----1969年INTERNET的前身ARPANET 的诞生到1983年，这是研究试验阶段，主要进行网络技术的研究和试验；从1983年到1994年是INTERNET的实用阶段，主要作为教学、科研和通信的学术网络；1994年之后，开始进入INTERNET的商业化阶段。

（8）ICCC：国际计算机通信会议（9）CCITT：国际电报电话咨询委员会（10）ISO：国际标准化组织（11）OSI网络体系结构：开放系统互连参考模型1.2计算机网络分类（1）网络分类方式：a. 按地域范围：可分为局域网、城域网、广域网b. 按拓补结构：可分为总线、星型、环状、网状c. 按交换方式：电路交换网、分组交换网、帧中继交换网、信元交换网d. 按网络协议：可分为采用TCP/IP,SNA,SPX/IPX,AppleTALK等协议1.3网络体系结构以及协议（1）实体：包括用户应用程序、文件传输包、数据库管理系统、电子邮件设备以及终端等一切能够发送、接收信息的任何东西。

网络工程师考试知识点1、常用的虚拟存储器由主存 -辅存两级存储器组成2、中断向量可提供中断程序的入口地址3 、DMA 工作方式下，在主存与外设之间建立直接的数据通信。

4 、PERT 不能清晰秒速各个任务之间的并行情况，甘特图不能清晰描述各个问题之间的依赖 关系5、路由器出厂时，默认的串口封装协议是 HDLC6、报文摘要算法生成报文摘要的目的是防止发送的报文被篡改7 、PGP 是支持电子邮件加密的协议8、根域名服务器采用的迭代查询，中介域名服务器采用的是递归查询9 、AH 隧道模式如下图所示， AH 隧道模式使用 AH 与 IP 报头来封装 IP 数据包并对整个数据包进行签 名以获得完整性并进行身份验证。

ESP 隧道模式如下图所示， ESP 隧道模式采用 ESP 与 IP 报头以及 ESP 身份验证尾端来封装 IP 数据包。

10、L2TP 数据包的封装格式是11、SNMP 是在 UDP 协议智商的异步/请求响应12、支持 1000m 以上传输距离的是 1000 BASE-Lx13、NSLOOKUP>Set all 列出当前设置的默认选项Set type = mx 查询本地域的邮件交换器信息Server NAME 由当前默认服务器切换到制定的名字服务器 NAMEDNS 服务器主要的资源记录有 A (域名到 IP 地址的映射) 、PTR (IP 地址到域名的映射) 、MX (邮件服务器及优先级) 、CNAME (别名)和 NS (区域的授权服务器)14、结构化布线系统的组成①工作区子系统是由终端设备到信息插座的整个区域， 用于将用户终端设备连接到布线系统， 主要包括信息插座、跳线、适配器。

②水平布线子系统是结构化综合布线系统中连接用户工作区与布线系统主干的子系统。

③管理子系统是结构化布线系统中对布线电缆进行端接及配线管理的子系统， 通常设置在楼 层的接线间内 ④干线子系统是结构化综合布线系统中连接各管理间、设备间的子系统，又称垂直子系统。

软考网络工程师考点总结上午一. 计算机系统基础1.硬件基础(内存与 cache 计算及概念; 流水线计算 ; 基础运行原理(泛) ; 体系结构)2.操作系统(虚存管理看不懂的 , 可略) 15%考到3.系统工程开发 (计算机系统可靠性计算; 基础知识:计算模式,生命周期模型 ,面向对象,需求设计 , 目录段落式浏览就行简单记忆..多做题也可解决)4.标准化与知识产权 (侵权判断和期限 ; 标准化,组织/编号/分类; )二. 数据通信1.速率带宽计算 (信道特性及各种介质 . E1 / T1 , isdn,oc-* 等)2.数字编码及效率 ,校验码,复用,交换技术识别/计算/概念(可靠辅导书,常用表格记忆)3.流控链路利用率 ,网络帧及延迟等网络性能计算 (如 csma/cd 最小帧长令牌环最大帧长.计算)三. 网络基础1. WAN,LAN, 网络互联,接入网综合基础知识网络互联所占比例较高 (如路由选择 ,设备选层,tcp/ip 端口等). 再来是接入和 lan, wan 最少. 可参考协议汇总四. 系统应用1.Win/linux 系统应用基础(常用的管理命令如ping, tracert ,netstat. Linux 的管理等)2.服务器配置知识 (dns,dhcp,web,ftp 四种最常用)五. 安全技术1.系统/网络安全基础知识 (常识性问题和等级划分 )2.各加密技术(私/公开密钥),认证技术(摘要,签名),证书,密钥管理的算法基础知识 ,原理3.安全技术应用基础概念 (vpn, 防火墙,ssl,kerberos)六. 网络管理1.管理标准基础知识 (osi 管理分类高,cmis/cmip.rmon 等管理协议 ,)2.Snmp 协议基础和应用 (规范,工作模式,应用原理等 )七. 网络设计1.网络配置选择 ,设置基础 (交换机,路由器设置基础知识 , 下午放心的 ,早上也放心)2.Ip 子网划分 ( 这个不用说 ..不懂的.多做点题)八. 英语(看不懂就全选一个 .至少还有 25%机会. 或第六感强也可排除比较 )下午一. 网络设计基本网络划分 ,ip 子网划分,设备选择二. 组网技巧Wlan(体系,标准,拓朴,ap 设置等);Adsl(大概就体系 ,拓朴,和 dsl 技术比较,传输速率计算 ) ;hfc ;fftx ;ATM 仿真三. 服务器配置Win( 广泛)/linux(web,ftp,samba,dhcp,dns) 服务器配置四. 交换机和路由器配置交换机基础配置应用 ( 基础,vlan ,vtp ,stp 基础)路由器相关配置 ( ip 等基础设置 ; 路由选择 ; DDN,PPP , FR ; ) 比较容易偏的一个常见技术配置应用 (VPN,NAT, 防火墙,ACL)基础故障排除原因 .和路由交换机管理命令五. 相关技术Win 下的各种安全管理技术配置 ,应用和原理 (snmp, ssl,kerberos, 摘要,ipsec) Win/linux 基础应用配置新技术.出的机率不高 . . 基本有应该教程书也该换版本了..常用公式相关要点单位的换算1 字节(B)=8bit 1KB=1024 字节 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB 通信单位中K=千, M = 百万计算机单位中K=210 , M= 220倍数刚好是 1.024 的幂p.s:^ 为次方; / 为除 ; *为乘 ; (X/X) 为单位计算总线数据传输速率总线数据传输速率 =时钟频率 (Mhz)/ 每个总线包含的时钟周期数 *每个总线周期传送的字节数 (b)计算系统速度每秒指令数=时钟频率/每个总线包含时钟周期数 /指令平均占用总线周期数平均总线周期数 =所有指令类别相加 (平均总线周期数 *使用频度)控制程序所包含的总线周期数 =(指令数*总线周期数/指令)指令数=指令条数*使用频度/总指令使用频度每秒总线周期数 =主频/时钟周期FSB 带宽=FSB 频率*FSB 位宽/8计算机执行程序所需时间P=I*CPI*T执行程序所需时间 =编译后产生的机器指令数 *指令所需平均周期数 *每个机器周期时间指令码长定长编码 : 码长>=log2变长编码 :将每个码长*频度,再累加其和平均码长=每个码长*频度流水线计算流水线周期值等于最慢的那个指令周期λ流水线执行时间 =首条指令的执行时间 +（指令总数－ 1）*流水线周期值λ流水线吞吐率 =任务数/完成时间λ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λ存储器计算存储器带宽:每秒能访问的位数λ单位 ns=10-9 秒存储器带宽=1 秒/存储器周期 (ns)* 每周期可访问的字节数λ(随机存取)传输率=1/ 存储器周期λ(非随机存取 )读写 N 位所需的平均时间 =平均存取时间 +N 位/数据传输率λ内存片数：（W/w）*（B/b）W、B 表示要组成的存储器的字数和位数；λw、b 表示内存芯片的字数和位数存储器地址编码 =(第二地址–第一地址)+1 λ{例: [(CFFFFH-90000H)+1] / [(16K*1024)*8bit]}内存位数： log2 （要编址的字或字节数）λCache 计算平均访存时间： Cache 命中率* Cache 访问周期时间+Cache 失效率 *λ主存访问周期时间[例: (2%*100ns+98%*10ns)+1/5*(5%*100ns+95%*10ns)=14.7ns ]映射时,主存和 Cache 会分成容量相同的组cache 组相联映射主存地址计算λ主存地址=(主存容量块数*字块大小)log2 λ(主存块和 cache 块容量一致)[例: 128*4096 = 219(27*212)主存区号=(主存容量块数 /λcache 容量块数)log2Cache 访存命中率 =cache 存取次数/(cache 存取次数+主存存取次数)λ磁带相关性能公式数据传输速率 (B/s)= 磁带记录密度 (B/mm)* 带速(mm/s) λ数据块长充=B1( 记录数据所需长度 )+B2( 块间间隔)λB1=(字节数/记录)*块因子/记录密度λ读 N 条记录所需时间:T=S( 启停时间)+R+D λR(有效时间)=(N* 字节数/记录)/传输速度λD(间隔时间)=块间隔总长 /带速=[(N/块化因子)*(块间间隔)]/带速λ每块容量=记录长度*块化系数λ每块长度=容量/( 记录密度)λ存储记录的块数 =磁带总带长λ/ ( 每块长度+每块容量)磁带容量=每块容量*块数λ磁盘常见技术指标计算公式双面盘片要 *2 因为最外面是保护面又 -2 λN*2-2非格式化容量＝位密度 *3.14159* 最内圈址径 *总磁道数λ[例: (250*3.14*10*10*6400) /8/1024/1024 = 59.89MB]总磁道数=记录面数*磁道密度*(外直径-内直径) /2λ[例:8 面*8*(30-10) /2*10=6400]每面磁道数＝ (（外径－内径）/2)×道密度λ每道位密度不同 ,容易相同每道信息量＝内径周长×位密度λ[例: 10cm×10×3.14159×250位/m m＝78537.5 位/道]格式化容量＝每道扇区数 *扇区容量*总磁道数λ[例: (16*512*6400) /1024/1024=50MB]or格式化容量＝非格式化容量×0.8平均传输速率 =最内圈直径*位密度*盘片转速λ[例: [2*3.14*(100/2)]*250*7200/60/8=1178Kb/s]数据传输率＝ (外圈速率＋内圈速率 )/2λ外圈速率＝外径周长×位密度×转速[例:(30cm×10×3.14159×250位/mm×120 转/秒)/8/1024 ＝3451.4539 KB/s]内圈速率＝内径周长×位密度×转速[例: (10cm×10×3.14159×250位/mm×120转/秒)/8/1024 ＝1150.4846 KB/s] 数据传输率（ 3451.4539 ＋1150.4846 ）/2=2300.9693 KB/s存取时间=寻道时间+等待时间 处理时间=等待时间+记录处理时间(记录处理最少等待时间=0,最长等待时间=磁盘旋转周期N ms/ 周[-1:记录道数 ) 移动道数 (或扇区)=目标磁道(或扇区)-当前磁道(或扇区)寻道时间=移动道数*每经过一磁道所需时间等待时间=移动扇区数 *每转过一扇区所需时间读取时间=目标的块数 *读一块数据的时间数据读出时间=等待时间+寻道时间+读取时间减少等待时间调整读取顺序能加快数据读取时间平均等待时间 =磁盘旋转一周所用时间的一半(自由选择顺逆时钟时 ,最长等待时间为半圈 ,最短为无须旋转.平均等待时间 =( 最长时间+最短时间)/2平均寻道时间 =( 最大磁道的平均最长寻道时间+最短时间)/2 最大磁道的平均最长寻道时间 =(最长外径+圆心)/2操作系统虚存地址转换λ(((基号)+ 段号) +页号) * 2n + 页内偏移网络流量与差错控制技术最高链路利用率a : 帧计数长度a 可以是传播延迟/发一帧时间数据速率*线路长度/传播速度/帧长数据速率*传播延迟/帧长停等协议最高链路利用率E=1/(2a+1) λW: 窗口大小滑动窗口协议λE=W/(2a+1)P:帧出错概率停等 ARQ 协议λE=(1-P)/(2a+1)选择重发 ARQ 协议λ若 W>2a+1 则 E=1-P若 W<=2a+1 则 E=W(1-P)/(2a+1)后退 N 帧 ARQ 协议λ若 W>2a+1 则 E=(1-P)/(1-P+NP)若 W<=2a+1 则 E=W(1-P)/(2a+1)(1-P+NP)CSMA/CD 常用计算公式网络传播延迟 =最大段长 /信号传播速度λ冲突窗口=网络传播延迟的两倍 .(宽带为四倍 )λ最小帧长=2*(网络数据速率*最大段长/信号传播速度 )λ例: Lmin= 2 * (1Gb/s * 1 / 200 000) =10 000bit =1250 字节性能分析吞吐率 T(单位时间内实际传送的位数 )λT=帧长/(网络段长 /传播速度+帧长/网络数据速率 )网络利用率 EλE =吞吐率 / 网络数据速率λ以太网冲突时槽T=2( 电波传播时间 +4 个中继器的延时 )+发送端的工作站延时 +接收站延时即T=2* (S/0.7C) +2*4Tr+2TphyT=2S/0.7C+2Tphy+8TrS= 网络跨距0.7C= 电波在铜缆的速度是光波在真空中的0.7 倍光速Tphy= 发送站物理层时延Tr= 中继器延时λ快速以太网跨距S = 0.35C (Lmin /R – 2 Tphy -8Tr)令牌环网传输时延= 数据传输率* ( 网段长度/传播速度)λ例: 4Mb/s*(600 米/200 米/us)us = 12 比特时延(1us=10-6 秒)存在环上的位数= 传播延迟(5us/km) * 发送介质长度* 数据速率+ 中继器延迟路由选择包的发送 = 天数* 24 小时(86400 秒) *λ每秒包的速率= *** == 2 *IP 地址及子网掩码计算可分配的网络数= λ2 网络号位数网络中最大的主机数= 2 主机号位数-2 例: 10 位主机号 = 210 -2 =1022 λIP 和网络号位数λ取子网掩码例: IP : 176.68.160.12 网络位数: 22子网: ip-> 二进制-> 网络号全 1,主机为 0-> 子网前 22 位 1,后为 0 = 255.255.252.0Vlsm 复杂子网计算Ip/子网编码1.取网络号. 求同一网络上的 ip例: 112.10.200.0/21 前 21 位->二进制->取前 21 位相同者(ip) /(子网)2.路由汇聚例: 122.21.136.0/24 和122.21.143.0/24 判断前 24 位-> 二进制-> 取前 24 位相同者10001000 10001111系统可靠性:串联: R = R1*R2*. RX并联: R = 1 - (1-R1)*(1-R2)*...(1-RX) pcm 编码取样: 最高频率*2量化: 位数=log2^ 级数编码量化后转成二进制海明码信息位 :k=冗余码n=信息位2^k-1>=n+k数据通信基础信道带宽模拟信道 W= 最高频率f2 –最低频率f1 数字信道为信道能够达到的最大数据速率.有噪声λ香农理论 C(极限数据速率b/s) = W( 带宽)*log2(1+S/N( 信噪比))信噪比dB( 分贝) = 10*log10 S/N S/N= 10^(dB / 10)无噪声λ码元速率 B = 1 / T 秒(码元宽度)尼奎斯特定理最大码元速率 B = 2*W( 带宽)一个码元的信息量n = log2 N ( 码元的种类数 )码元种类λ数据速率 R (b/s) = B( 最大码元速率/波特位) *λn( 一个码元的信息量/比特位) = 2W * log2 N交换方式传输时间链路延迟时间= 链路数 * 每链路延迟时间数据传输时间= 数据总长度/ 数据传输率中间结点延迟时间= 中间结点数* 每中间结点延迟时间λ电路交换传输时间 = 链路建立时间+ 链路延迟时间+ 数据传输时间λ报文交换传输时间 = (链路延时时间+ 中间结点延迟时间+ 报文传送时间 ) * 报文数λ分组交换数据报传输时间= (链路延时时间+ 中间结点延迟时间+ 分组传送时间 ) * 分组数虚电路传输时间= 链路建立时间+ (链路延时时间+ 中间结点延迟时间+ 分组传送时间) * 分组数信元交换传输时间=链路建立时间+ (链路延时时间+ 中间结点延迟时间+ 分组传送时间) * 信元数差错控制CRC 计算K(x)◊信息位( K ) 转生成多项式= K-1 λ例: K = 1011001 = 7 位– 1 = 从 6 开始= 1*x^6 + 0*x^5 +1*x^4 + 1*x^3 + 0*x^2 +0*x^1 + 1*x^0= x6+x4+x3+1冗余位( R )转生成多项式= 和上面一样λ生成多项式转信息位 (除数) =λ和上面一样 .互转.例: G(x) = x3+x+1 = 1*x^3 + 0*x^2 + 1*x^1 +1*x^0 = 1011原始报文后面增加”0”的位数 .λ和多项式的最高幂次值一样生成校验码的位数和多项式的最高幂次值一样λ计算 CRC 校验码,进行异或运算 (相同=0,不同=1)λ网络评价网络时延= 本地操作完成时间和网络操作完成时间之差λ吞吐率计算吞吐率= (报文长度*(1- 误码率)) / (( 报文长度/线速度) + 报文间空闲时间λ吞吐率估算吞吐率= 每个报文内用户数据占总数据量之比* (1 –报文重传概率) * 线速度吞吐率 = 数据块数 / ( 响应时间–存取时间)响应时间 = 存取时间+ (数据块处理/ 存取及传送时间* 数据块数) 数据块处理/存取及传送时间= (响应时间–存取时间) / 数据块数有效资源利用率计算有效利用率= 实际吞吐率/ 理论吞吐率例: = (7Mb/s * 1024 *1024 *8) / (100Mb/s *1000 *1000 )= 0.587组网技术(adsl) 计算文件传输时间T = (文件大小/* 换算成 bit) / ( 上行或下行的速度Kb) /*以 mb 速度*/ 如 24M 512kb/s T= (24*1024*1024*8) / (512*1000)=393 秒。

目录第1章计算机系统知识 (4)1.1硬件知识 (4)1.1.1计算机结构 (4)1.1.1.1计算机组成（运算器、控制器、存储器、原码、反码、补码） (4)1.1.1.2指令系统（指令、寻址方式、CSIC、RISC） (8)1.1.1.3多处理器（耦合系统、阵列处理机、双机系统、同步） (11)1.1.2存储器 (12)1.1.2.1存储介质 (12)1.1.3输入输出（I/O）系统 (14)1.2操作系统 (14)第2章系统开发和运行基础 (16)2.1软件的分类 (16)2.2软件生存周期 (16)2.3软件开发模型 (16)2.4软件测试 (17)2.5软件项目管理 (17)第3章网络技术 (19)3.1网络体系结构 (19)3.1.1网络分类 (19)3.2参考模型 (20)3.3数据通信 (21)3.3.1传输介质 (22)3.3.2编码和传输 (23)3.4传输技术 (24)3.5差错控制技术 (24)第4章局域网与城域网 (25)4.1IEEE802项目体系结构 (25)4.2802.3和以太网 (25)4.4网桥 (27)4.5虚拟局域网VLAN (27)第5章广域网与接入网 (29)第6章TCP/IP协议族 (31)6.1概述 (31)6.2网络层协议 (31)6.2.1ARP地址解析协议 (31)6.2.2RARP反向地址解析协议 (32)6.3IP协议 (32)6.3.1进制转换的基础知识 (32)6.3.2IP地址 (33)6.3.3关于IP的计算 (35)6.3.4IP协议 (38)6.3.5ICMP (40)6.4传输层协议 (40)6.4.1UDP协议 (40)6.4.2TCP协议 (41)6.5应用层协议 (44)第7章交换和路由 (45)7.1交换机 (45)7.1.1交换机工作原理 (45)7.1.2交换机交换方式 (45)7.1.2.1交换机配置 (46)7.2路由 (47)7.2.1路由基础 (47)7.2.2常见路由协议 (48)7.2.2.1路由信息协议RIP (48)7.2.2.2内部网关路由协议IGRP/EIGRP (48)7.2.2.3开放式最短路径优先协议OSPF (48)7.3.1综合案例 (49)7.3.2OSPF的基本配置 (57)第8章网络操作系统NOS (58)8.1Windows操作系统 (58)8.1.1域 (58)8.1.2活动目录的组成 (58)8.2Linux系统 (59)8.2.1Linux磁盘管理 (59)8.2.2文件系统 (60)8.2.3常用命令及常见配置文件格式 (60)8.2.4文件类型与权限 (61)第9章应用层协议及网络服务实现 (62)9.1DNS (62)9.1.1基础知识 (62)9.1.2LINUX实现DNS (63)9.1.3Windows实现DNS (64)9.2DHCP动态主机配置协议 (64)9.2.1DHCP基础知识 (64)9.2.2LINUX下DHCP配置 (65)9.2.3windows下配置DHCP (66)9.3电子邮件 (67)9.4文件传输协议FTP (67)计算机系统知识硬件知识计算机结构计算机组成（运算器、控制器、存储器、原码、反码、补码）⏹运算器算术逻辑单元（ALU）、累加器、状态寄存器、通用寄存器组等组成。