网络工程与组网技术-复习总结(下)PPT文档格式.ppt

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如下描述都应该是准确的！

将垂直布线的干线线路延伸到用户工作区的通信插座水平布线系统起着支线作用，一端连接用户工作区，另一端连接垂直布线系统或设备间水平布线系统包括了用于连接用户设备的各种信息插座及相关配件（软线、连接器等）,水平干线子系统,设计时要注意以下几点：

a、水平干线子系统布线一般采用双绞线（哪几种），价格低；

b、从信息点到配线架的线缆长度一般不超过90米，因为双绞线所支持的最大传输距离为100米；

管理间子系统,用于连接水平干线子系统和垂直干线子系统，主要由配线架、集线器、交换机、机柜、电源等组成。

管理间子系统是楼层网络的一个汇聚点。

垂直干线子系统,系统骨干子系统，它是整个大楼布线系统的骨干，负责将整个大楼各楼层的管理间子系统汇聚到设备间子系统。

直干线子系统布线一般采用高带宽的双绞线（6类或超6类）或光纤。

在设计时要注意以下几点：

a、垂直干线子系统为了将来网络拓展需要，一般布线采用光纤而且会留有冗余。

b、布线采用铜介质的情况下要考虑防雷击措施。

c、线缆一般有专门的线槽和管道进行保护。

d、为了维护和管理的需要，配线架上和线缆上要有明确的标识。

建筑群子系统,建筑群子系统也称为楼宇子系统，负责两座大楼之间的连接，一般采用光缆布线。

设备间子系统,设备间是在每一幢大楼的适当地点汇聚楼内所有线缆，它是楼内星形拓扑的最中心位置。

设备间子系统在设计时要注意以下几点：

a、有足够的空间保证设备的存放。

b、有良好的工作环境（温度湿度等方面）。

c、设备间的建设标准应按机房建设标准制定。

d、网络与通信设备及电源设备都放在这里。

传输介质,双绞线两种分类方式光纤单模与多模,网络管理,故障管理：

对网络环境中问题和故障进行定位配置管理：

通过网络管理实现对网络设备的配置安全管理：

提供登录用户安全级别，视图浏览权限等性能管理：

网络管理系统向用户提供被管设备相关的性能参数计费管理：

监视和记录用户对网络资源的使用，对其收取合理费用,基于UDP通信模型,代理,被管系统,被管对象,执行操作,管理者,通知,SNMP,MIB,网络管理系统模型,SNMP框架,关键元素,管理站一般为一个单独的设备作为与管理员的接口代理配备了SNMP的平台，如主机、网桥、路由器、集线器等,关键元素,MIB管理者和代理共享的MO的集合标准的MIB类由国际组织定义MIB实例在代理处实现网络管理协议SNMPmanagerandagent,UDPGet,SetandTrap,陷阱引导的轮询：

如果manager负责大量agent，而各agent又维护大量的对象，则manager难以及时地轮询所有对象。

在初始化时，manager轮询所有管理关键信息（如接口特性、作为基准的一些性能统计值，如发送和接收的分组的平均数）的agent。

一旦建立了基准，manager将降低轮询频度。

而由每个agent负责报告异常事件。

manager一旦发现异常情况，可以直接轮询报告事件的agent，对事件进行诊断或获取关于异常情况的更多的信息。

Manager管理站可以轮询网络节点Agent；

网络节点Agent也可以通过Trap来报告指定的信息给Manager，不需要Manager特殊的请求。

通过SNMP，不仅可以监视网络节点也可以控制网络节点。

SNMP协议框架,GetResponse,GetNextRequest,GetRequest,SetRequest,Trap,SNMP,SNMPManager,UDP,IP,物理网络,GetResponse,GetNextRequest,GetRequest,SetRequest,Trap,SNMP,SNMPAgent,UDP,IP,物理网络,MIB库,SNMP的五种报文,GetRequest报文：

用于管理站从代理获取指定管理变量的值GetNextRequest报文：

用于管理站从代理连续获取一组管理变量的值GetResponse报文：

用于代理响应管理站的请求，返回请求值或错误类型等SetRequest报文：

用于管理站设置代理中的指定的管理变量的值Trap报文：

用于代理向管理站发送非请求的管理变量的值,SNMPMIB库,任何一个被管理的资源都表示成一个对象，称为被管理的对象。

MIB（ManagementInformationBase，管理信息库）是被管理对象的集合。

它定义了被管理对象的一系列的属性：

对象的名字、对象的访问权限和对象的数据类型等。

每个Agent都有自己的MIB。

NMS根据权限可以对MIB中的对象进行读/写操作。

MIB是以树状结构进行存储的。

树的节点表示被管理对象，它可以用从根开始的一条路径唯一地识别（OID）。

被管理对象B可以用一串数字1.2.1.1唯一确定，这串数字是被管理对象的OID（ObjectIdentifier，对象标识符）。

网络设计的过程,1需求分析2分析现有网络3逻辑网络设计4物理网络设计5安装与维护,10/19/2022,分层网络结构介绍目前校园网和企业网基本使用以太网技术构建，在实际的网络建设和管理过程中普遍采用分层的网络设计方法，网络设计者能够通过定义和使用设备层的结构从逻辑上构建一个网络。

这样设计出来的网络更加高效、智能、可扩展和易于管理。

以一个校园网模型为例，如下图所示:

10/19/2022,分层设计模型,设计一个大型的网络系统，一个常用的方法是“分层设计”。

使用层次模型设计的好处是：

1、减轻网络中机器的CPU负载；

2、增加网络可用带宽；

3、简化每个设计元素并且易于理解；

4、容易变更层次结构；

5、网络互连设备可以充分发挥它们的特性。

分层模型的每一层都有特定的作用：

核心层提供两个场点之间的优化传输路径。

汇聚层将网络服务连接到接入层，并且实现安全、流量负载和选路的策略。

接入层用于将端节点计算机接入网络。

分层设计原则,1、控制分层拓扑结构的范围。

一般情况，需要设计核心层、汇聚层和接入层三个主要层次。

2、控制网络的规模，可提供较低的和可预测的等待时间，从而可以帮助预测选路策略、通信流量和容量需求，有助于排错，并使网络文档容易编写。

3、层次设计的顺序是：

接入层汇聚层核心层。

从接入层开始设计，可以为汇聚层和核心层进行更精确的性能和容量规划，更好地认清所需要的汇聚层和核心层优化技术。

4、应使用模块化和分层技术设计每一层，然后根据对通信加载、流量和行为的分析来规划层与层之间的互连。

5、在设计接入层时，应避免两种容易犯的错误：

额外的链；

后门。

按照分层结构规划网络拓扑时，应遵守以下两条基本原则：

网络中因拓扑结构改变而受影响的区域应被限制到最小程度。

路由器（及其他网络设备）应传输尽量少的信息,拓扑设计原则,接入层主要为最终用户提供访问网络的能力，为用户提供对网络的访问接口，是整个网络的可见部分，也是用户与该网的连接场所,接入层功能,接入层,接入层特点,对汇聚层的访问控制和策略进行支持建立独立的冲突域建立工作组与汇聚层的连接,汇聚层功能,汇聚层的主要功能是汇聚网络流量，屏蔽接入层变化对核心层的影响，汇聚层构成核心层与接入层之间的界面；

用于把大量接入层的路径进行汇聚和集中，并连接至核心层，同时在接入层和核心层之间提供协议转换和带宽管理。

汇聚层,接入层,核心层为网络提供了骨干组件或高速交换组件。

在纯粹的分层设计中，核心层只完成数据交换的特殊任务。

核心层功能,核心层,汇聚层,核心层设计,核心层的主要功能是提供高速数据通道，实现数据包的高速交换核心层一般采用双中心、星型拓扑结构,核心层的多中心拓扑结构,计算机网络中增加带宽的最简单方法就是增加冗余链路。

核心层路由交换可以为多个链路提供负载均衡,网络冗余设计,通过重复设置网络链路和互连设备来满足网络的可用性需求。

冗余是提高网络可靠性和可用性目标的最重要方法,网络链路冗余设计时需要考虑的问题,1、是否允许网络传输的暂时中断；

2、备用路径的容量是否可以满足基本要求；

3、启用备用路径需要的时间限制；

4、实现备用路由的成本。

冗余设计的基本要求,只有在网络链路中断时，才启用冗余链路；

尽量不要将冗余链路用于负载平衡；

一般在核心层采用链路聚合技术,网络负载均衡设计,把原来一个网络设备承担的网络应用任务，用一组网络设备共同承担采用专用网络设备和多条网络链路，将应用服务的流量，分配到整个网络设备组中的每一台网络设备上，或者均衡分配到多条链路上,网络负载均衡设计,网络负载均衡设计可以应用到不同的网络层次上第2层：

采用链路聚合技术，把多条物理链路聚合为一个聚合逻辑链路第4层：

将一个合法的IP地址，映射为多个内部服务器的IP地址。

对每个TCP连接请求，动态使用其中一个内部IP地址。

第5层：

提供对访问应用层的控制方式。

如可以根据HTTP的首部信息判断数据流类型，从而指向不同的服务器。

网络负载均衡设计,负载均衡策略设计有两个关键因素：

负载均衡算法和对网络系统状态的检测方式和能力。

常用的负载均衡算法有轮询均衡、加权轮询均衡、随机均衡、响应速度均衡、最小连接数均衡、处理能力均衡。

负载均衡设计要点包括：

性能、可扩展性、可靠性以及容易管理。

服务子网设计,当网络应服务较多时，需要设计一个服务器主机群，也称为服务子网,分布式服务设计模型,服务子网设计分为集中式服务设计和分布式服务设计分布式服务设计的特征是：

网络服务集中、应用服务分散,网络性能,影响网络性能的质量参数主要有：

突发性；

延迟；

抖动；

分组丢失等网络服务质量的设计目标是提供端到端的服务质量保证利用QoS机制区分不同类型的数据流，提供不同的服务质量,IP地址规划,所谓网络地址规划是指根据IP编址特点，为所设计的网络中的节点、网络设备分配合适的IP地址。

IP地址也称为协议地址、逻辑地址。

IP地址采用层次结构，由两部分组成：

网络标识；

主机标识。

目前在网络IP地址的规划设计中均采用无分类域间路由（CIDR）技术。

子网划分,IP地址的配置和子网划分技术在前面已经介绍过了，VLSM技术（变长子网掩码）和CIDR技术（无类型域间选路）的广泛应用使IP地址的划分更加灵活，早期的子网划分技术中，一般子网划分不允许子网大小不一，每个子网都分配一个指定的位数，从而决定子网可以寻址到的节点数。

这样造成的结果就是地址空间利用不合理。

B类地址划分的例子,B类地址划分的例子，一个具有B类地址1616.113.0.0的机构，需要划分至少25个子网，每个子网需要容纳至少1500台PC。

试给出子网掩码和每个子网的配置。

由于需要25个子网，因此理论上讲，至少需要27个子网，以去除子网号为全1和全0子网。

这样，子网掩码长度需要增加5个比特，留下11比特用作主机ID。

而11比特可容纳的主机数量为21122046台PC，符合设计要求。

网络中的路由协议,路由发生在网络层，是把PDU从源节点穿越网络达到目的节点的行为。

广域网解决的主要问题：

路由选择、流量控制和拥塞控制。

路由协议的比较,RIP用于小型企业网，OSPF适用于规模较大的企业网IGRP或增强型IGRP适用于使用Cisco路由器的小型企业网。

网络测试与维护,网络故障