网络工程设计教程课后答案beta版.doc

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《网络工程设计教程》

第一章网络工程设计概述

1.网络工程的定义是什么？

答：

定义1：

将系统化的、规范的、可度量的方法应用于网络系统的设计、建造和维护的过程，即将工程化思想应用于计算机网络系统中。

定义2：

对定义1中所述方法的研究。

2.与网络工程有关的工作可以分为哪些阶段？

每个阶段的主要任务是什么？

答：

1、选择系统集成商或设备供货商

网络系统的需求分析

逻辑网络设计

物理网络设计

系统安装与调试

系统测试与验收

用户培训和系统维护

4.详细描述网络工程的系统集成模型。

为何将该模型称为网络设计的系统集成模型？

该模型具有哪些优点？

为何要在实际工作中大量使用该模型？

答：

下图给出了网络工程的系统集成模型，该模型提出了设计和实现网络系统的系统化工程方法。

虽然该模型支持带有反馈的循环，但若将该模型视为严格线性关系可能更易于处理。

该模型从系统级开始，接着是用户需求分析、逻辑网络设计、物理网络设计和测试。

由于在物理网络设计阶段，网络设计者通常是采用系统集成方法来设计实现网络的，因此将该模型称为网络工程的系统集成模型。

5.简述系统集成的定义。

试讨论系统集成主要有哪些好处？

答：

抽象地讲，系统是指为实现某一目标而应用的一组元素的有机结合，而系统本身又可作为一个元素单位（或称子系统或组件）参与多次组合，这种组合过程可概括为系统集成。

系统集成的好处：

-质量水准较高：

选择一流网络设备厂商的设备和系统，选择高水平的具有资质的系统集成商通常能够保证系统的质量水平，建造系统的风险较小。

-系统建设速度快：

由多年从事系统集成工作的专家和配套的项目组进行集成，辅以畅通的国际厂商设备的进货渠道，及处理用户关系的丰富经验，能加快系统建设速度。

-交钥匙解决方案：

系统集成商全权负责处理所有的工程事宜，而用户能够将注意力放在系统的应用要求上。

-标准化配置：

由于系统集成商承担的系统存在共性，因此系统集成商会总结出它认为成熟和稳妥的方案，使得系统维护及时且成本较低。

6.简述网络工程系统集成的步骤及其主要工作。

答：

1）选择系统集成商或设备供货商。

2）网络系统的需求分析。

3）逻辑网络设计。

4）物理网络设计。

5）网络安全设计。

6）系统安装与调试。

7）系统测试与验收。

8）用户培训和系统维护。

7.给出网络系统的层次模型以及各层次的主要功能。

为什么说该层次模型对网络工程的实施具有指导作用？

答：

（1）环境平台层：

环境平台层能够为网络系统的运行提供支撑的基础设施。

（2）网络平台层：

网络平台层主要用于构成信息交互的高速公路。

（3）信息平台层：

信息平台层主要是为标准因特网服务（如DNS、电子邮件、Web、FTP等）和特定网络服务（如P2P、视频服务、办公系统等）提供支撑的数据库技术、群件技术、网管技术和分布式中间件等的集合。

（4）应用平台层：

应用平台层主要容纳各种网络应用系统，而这些网络应用程序则体现了网络系统的存在价值。

（5）除了上述4个层次外，该模型还包括一个贯穿四层的网络安全结构。

该网络安全结构是由在网络系统中保证信息在产生、处理、传输、存储过程中的机密性、鉴别、完整性和可用性的软硬件措施组成。

应当重视网络系统层次模型的指导作用。

网络系统的四层模型是总结大量的网络信息系统体系结构并经过分析提升而得到的，全面覆盖了实现一个网络信息系统应当包括的各个方面的工作。

此外，该模型与实际工作的主要过程比较一致，不太繁琐，便于理解和记忆。

按照此网络系统的层次模型来规划和设计系统，便于划分子系统和确定接口参数，便于管理和控制网络信息系统的质量，使网络信息系统成为有机的整体，更有效地实现网络信息系统的近期和长期应用目标

11.网络工程招投标有哪些主要流程？

答：

招投标过程可为两步：

第一步为用户方招总包单位；第二步总包单位单独或与用户方联合招分包单位.

1.投标书的准备

（1）与用户方交流。

（2）需求分析。

（3）初步的技术方案设计。

（4）撰写投标书。

2.投标书的内容

（1）工程概况

（2）投标方概况

（3）网络系统技术方案

（4）应用系统设计方案

（5）项目实施进度计划

（6）培训维修维护计划

（7）设备清单及报价

3.述标与答疑

4.商务洽谈与合同签订

12.网络设计应注意哪些问题？

试讨论之。

答：

-为树立企业形象而建造网络。

-盲目追求设备的超前性。

-盲目追求网络的规模。

-盲目追求网络系统的“先进性”。

-盲目追求网络系统的多功能性。

-忽视网络安全问题或盲目夸大网络安全性威胁。

-建设一个网络信息系统本质上是一场信息革命，往往需要在业务流程、工作方式和指导思想方面的变革。

13.MicrosoftProject主要功能是什么？

它有哪些主要视图？

这些视图的主要功能是什么？

Project对网络工程项目进行规划和管理

功能：

可以迅速而有效地对项目计划进行管理，交流项目状态，以及报告项目信息。

与MicrosoftProjectServer配合使用时，它还具有企业资源管理功能和公文包管理功能，如实时报告和方案分析工具。

这些工具能使项目经理和业务决策人查看他们所在的部门或整个单位的项目和资源信息。

主要视图：

甘特图视图：

甘特图视图是以工作表和条形图的形式显示基本的任务信息。

跟踪甘特图：

以图形化的方式查看任务的同时也可以访问有关部门任务的详细状

任务分配状况视图：

任务分配状况视图显示了资源完成的任务工时，它给每项任务列出了分配给该项任务的资源，以及每项资源在各个时间段内完成的具体工时

日历视图：

日历视图是以月为时间单位的日历格式，用天或周来计算任务时间

网络图视图：

主要以流程图方式来显示任务及其相关性。

在网络视图中可以输入任务信息，但是不能够改变任务的相对位置

资源工作表视图：

它主要采用电子表格的形式来显示有关资源的信息

资源使用状况视图：

它主要是可以一次性查看所有资源的分配信息

资源图表视图：

它主要显示的是单个资源的分配信息。

以直方图的形式显示出了某一特定天内的资源总工时

第二章网络工程设计基础

3.网络中节点与链路有哪些连接方式？

这些方式对通信的方式有哪些影响？

答：

点对点：

一条物理链路有时仅与一对结点相连

多点接入：

多于两个结点共享同一条链路

5.因特网具有几个层次？

局域网、接入网和广域网各对应于哪些层次？

在哪个层次通常会使用哪种节点与链路？

6.二层交换机具有哪些技术特点？

适用于什么场合？

答：

交换机比路由器的效率要高

交换机只适用于数据链路层的寻址用于临近网络的互联

如果要连到广域网还得接路由器

但是交换机的在内网的工作效率是明显比路由器高的

7.简述交换机与网桥的区别与联系。

为什么交换机具有增加总带宽的优势，这种优势是否有特定的应用场合？

局域网交换机的基本功能与网桥一样，具有帧转发、帧过滤和生成树算法功能。

但是，交换机与网桥相比还是存在以下不同：

1、交换机工作时，实际上允许许多组端口间的通道同时工作。

所以，交换机的功能体现出不仅仅是一个网桥的功能，而是多个网桥功能的集合。

即网桥一般分有两个端口，而交换机具有高密度的端口。

2、分段能力的区别

由于交换机能够支持多个端口，因此可以把网络系统划分成为更多的物理网段，这样使得整个网络系统具有更高的带宽。

而网桥仅仅支持两个端口，所以，网桥划分的物理网段是相当有限的。

3、传输速率的区别

交换机与网桥数据信息的传输速率相比，交换机要快于网桥。

4、数据帧转发方式的区别

网桥在发送数据帧前，通常要接收到完整的数据帧并执行帧检测序列FCS后，才开始转发该数据帧。

交换机具有存储转发和直接转发两种帧转发方式。

直接转发方式在发送数据以前，不需要在接收完整个数据帧和经过32bit循环冗余校验码CRC的计算检查后的等待时间。

8.简述碰撞域和广播域的概念。

在什么情况下，这两种域是不同的？

在什么情况下，这两种域是相同的？

碰撞域描述了一组共享网络访问媒体的网络设备覆盖的区域

红色箭头表示冲突域，当然也是广播域

广播域是指广播分组直接到达的区域

若LAN交换机未划VLAN，它是一个广播域

9.二层交换机通常是如何分类的？

答：

根据物理结构可分为：

-独立式

-堆叠式

-模块化

根据功能可分为：

-智能式

-直通式

-存储转发式

10.虚拟局域网有何特点？

何时应当选用这种技术？

优点包括

限制广播，提高交换机性能

简化网络管理

简化网络结构，保护网络投资

提高网络的数据安全性

交换机提高网络性能的场合

11.举例说明实现VLAN的方式，并说明VLAN具有的特征和可能存在的局限性。

基于端口的VLAN

基于MAC地址的VLAN

基于协议的VLAN

基于网络地址的VLAN

基于定义规则的VLAN

特征：

高速、灵活、管理简便和扩展容易

局限主要有下述几方面。

1. VLAN的限制：

交换机固有的VLAN数目的限制； 

2. 复杂的STP：

对于每个VLAN, 每个相关的SpanningTree的拓扑都需要管理； 

3. IP地址的紧缺：

IP子网的划分势必造成一些IP地址的浪费； 

4. 路由的限制：

每个子网都需要相应的默认网关的配置。

第六章简述路由器的体系结构和几个构件的主要功能。

根据路由器采用的交换结构的不同，说明规格不同的路由器的交换能力可能存在差异。

1输入端功能

将输入的物理链路端连接到路由器的物理层

执行与输入的链路端的数据链路层交互的数据链路层功能

完成查找与转发的功能，以便转发到路由器交换结构部分的分组能出现在适当的输出端口。

控制分组从输入端口转发到选路处理器。

2交换结构

交换结构将路由器的输入端口连接到它的输出端口。

3输出端口

输出端口存储经过交换结构转发给它的分组，并将这些分组发送到输出链路

4选路处理器

选路处理器执行选路协议，维护选路信息与转发表，以及执行路由器中的网络管理功能

15.简述路由器的主要功能和主要性能指标。

答：

主要功能：

-转发

-选路

-与网络接口

-网络管理

主要性能指标：

-吞吐量、转发速度、时延、所支持的通信协议、所支持的选路协议、网络接口类型、选路表容量、最长区配、选路协议收敛时间、对多播的支持、对QoS的支持和网管功能等。

17.简述三层交换机的工作原理。

为什么说它是具有选择路由功能的交换机？

答：

二层交换不能用于规模较大的网络，为了提高网络的工作效率，隔离广播分组，需要采用路由器来划分子网，同时考虑到有时在网络中可能有大量主机是位于相同场点的，为此人们发明了结合二层交换机和路由部分特点的三层交换机。

它工作于数据链路层和网络层。

作为交换机，它除具有与二层交换机相同的属性外，还具有一定的选路功能，只是其选路功能与路由器相比较为有限。

21.试分析常用的联网物理介质有哪几种？

它们分别适用什么场合？

答：

双绞线、同轴电缆、光缆。

22.简述以太网遵循CSMA/CD协议的要点。

CSMA/CD的要点

发前先听（监听到信道空闲就发送数据帧）

边发边听（并继续