网络工程师复习考试笔记

网络工程师笔记二〇一三年八月一日

网络基础............................................ - 3 - 第一章数据通信基础................................ - 5 - 第二章局域网技术.................................. - 9 - 第三章广域网和接入网技术......................... - 27 - 第四章因特网...................................... - 39 - 第五章路由器与交换配置............................ - 54 - 第六章网络安全.................................... - 63 - 第七章网络管理................................... - 63 - 第八章计算机基础知识............................. - 63 -

网络体系结构

所有N层实体在N-1层提供服务的基础上向N+1层提供服务。每一层都通过服务访问点（SAP）向上一层提供服务。OSI分层的目标是保持各层间的独立性。实体之间不能跨层使用，也不能同层调用。

位于不同系统内的实体需要通信时需要使用协议，网络协议是计算机网络和分布系统中相互通信的同等层实体间交换信息时必须遵守的规则集合，这些对等实体间信息传输的基本单位称为协议数据单元，由控制信息和用户信息组成。

语法：包括数据的控制信息结构和格式

语义：用于相互协调及差错处理的控制信息

定时关系：速度匹配和时序

物理层、数据链路层、网络层属于通信子网；传输层、会话层、表示层、应用层属于资源子网。

通信子网规划设计要考虑的因素有：费用、灵活性、可靠性。目前广域网拓扑主要以点对点组合成的网状结构。

物理层：规定了物理设备与物理媒体之间的接口技术，实现物理设备之间传输透明的二进制比特流。

数据链路层：通过一些数据链路协议和规程实现在不可靠的物理链路上实现可靠的数据传输。将比特流组成字节，进而组合成帧。其服务访问点为MAC地址。

网络层：提供编址、路由选择、网络拥塞和异构网络互连。其服务访问点为逻辑地址。

传输层：提供可靠或不可靠的数据传输。主要完成差错检测、流量控制和拥塞控制。其服务访问点为端口。TCP和UDP属于应用层协议。

会话层：负责管理远程用户或进程间通信。包括通信控制、重建中断的传输链路、名字查找与安全服务

表示层：主要功能是处理所有与数据表示有关的问题，包括数据转换、数据加密和数据压缩。JPEG、DES

应用层：提供网络访问的用户接口。HTTP，FTP

第一章数据通信基础

一、基本概念

码元速率：单位时间内通过信道传送的码元个数，如果信道带宽为T 秒，则码元速率1B =。

若无噪声的信道带宽为W ，码元携带的信息量n 与码元种类N

关系为2log N

n =，则极限数据速率为

22log 2log N N

R B W ==

有噪声的极限数据速率为

(1)

log S N C W += 1010log S N

dB =

其中W 为带宽，S 为信号平均功率，N 为噪声平均功率，S

为

信噪比

电波在电缆中的传播速度为真空中速率的2/3左右，即20万千米/秒

编码：

单极性码：只有一个极性，正电平为0，零电平为1；级性码：正电平为0，负电平为1；

双极性码：零电平为0，正负电平交替翻转表示1。这种编码不能定时，需要引入时钟

归零码：码元中间信号回归到零电平，正电平到零电平转换边为0，负电平到零电平的转换边为1。这种码元自定时

不归零码：码元中间信号不归零，1表示电平翻转，0不翻转。双相码：低到高表示0，高到底表示1。这种编码抗干扰性好，实现自同步。

曼彻斯特码：低到高表示0，高到底表示1。相反亦可。码元中

间电平转换既表示数据，又做定时信号。用于以太网编码，编码效率为50%

差分曼彻斯特码：每一位开始处是否有电平翻转，有电平翻转表示0，无电平翻转表示1。中间的电平转换作为定时信号。用于令牌环网，编码效率为50%。

ASK、FSK和PSK码元种类为2，比特位为1。DPSK和QPSK码元

种类为4，比特位为2。QAM码元种类为16。

一路信号进行FSK 调制时，若载波频率为fc , 调制后的信号频率分别为f1 和f2 (f1

编码技术：常用编码技术为脉冲编码调制技术。需要经过取样、量化和编码3个步骤。

在数字系统中，将数字信号转换成模拟信号成为调制；将模拟信号转换为数字信号成为解调。

尼奎斯特采样定理：采样速率大于模拟信号最高频率的2倍。

复用技术：

例：

10个9.6Kbps的信道按照统计时分多路复用在一条线路上传输，假定信道只有30%时间忙，复用线路开销为10%，则带宽为:

??+???=

9.61030%9.61030%10%32

频分多路复用FDM，时分多路复用TDM，波分多路复用WDM，码分多路复用（CDM）

T1采用时分复用技术，将24条话音数据复用在一条高速信道上，其速率为1.544Mbps，单个信道数据速率为56KB/s T2=4T1 T3=7T2 T4=6T3

E1采用同步时分复用技术将30个语音信道，2个控制信道（ch0作为帧同步，ch16传送信令）复合在一条高速信道上，其速率为2.048Mbps ，每条话音信道速率为64Kb/s

OC-1速率为51.84Mb/s 。

第三代通信技术：TD-SCDMA （中国），WCDMA （欧洲），CDMA2000（美国），WiMAX ，其中TD-SCDMA 属于时分双工模式，WCDMA 和CDMA2000属于频分双工模式。

奇偶校验码添加1位校验码，其码距变为2。

海明码：利用奇偶性来检错和校验的方法。假设有m 位信息码，

加入k 位校验码，则满足12k

m k ++≤

一个码组内有e 个误码，则最小码距1d e ≥+ 一个码组能够纠正n 个误码，则最小码距21d n ≥+ 例：

求信息1011的海明码解：由12k

m k ++≤求得k=3，即校验码为3位校验码放在2n 位上

由上图得到监督关系式 r3=a5+a6+a7 r2=a3+a6+a7 r1=a3+a5+a7

将表中数值带入经异或运算得：