atm异步传输模式(软考高项笔记-吐血整理之第一章1.3)

瞬间懵懂

2022-04-20 13:44:26

新内容又来跟新了！！！

1.3 常规信息系统集成技术1.3.1 网络标准与网络协议1. OSI协议

OSI七层模型：

（1）物理层：电缆连接器，RS232、V3.5、RJ-45、FDDI，中继器，集线器

（2）数据链路层：IEEE802.3/.2、HDLC、PPP、ATM，网桥，交换机（二层）

（3）网络层：IP、ICMP、IGMP、IPX、ARP，路由器，交换机（三层）

（4）传输层：TCP、UDP、SPX

（5）会话层：RPC、SQL、NFS

（6）表示层：JPEG、ASCII、GIF、DES、MPEG

（7）应用层：HTTP、Telnet、FTP、SMTP

网关，多层交换机：高层（4~7层）

2. 网络协议和标准

IEEE802规范包括：802.1（802协议概论）、802.2（逻辑链路控制层LLC协议）、802.3（以太网的CSMA/CD载波监听多路访问/冲突监测协议）、802.4（令牌总线Token Bus协议）、802.5（令牌环Token Ring协议）、802.6（城域网MAN协议）、802.7（FDDI宽带技术协议）、802.8（光纤技术协议）、802.9（局域网上的语音/数据集成规范）、802.10（局域网安全互操作标准）、802.11（无线局域网WLAN标准协议）。

以太网规范IEEE802.3是重要的局域网协议，内容包括：

IEEE802.3 标准以太网 10Mb/s 传输介质为细同轴电缆
IEEE802.3u 快速以太网 100Mb/s 双绞线
IEEE802.3z 千兆以太网 1000Mb/s 光纤或双绞线

FDDI/光纤分布式数据接口是于20世纪80年代中期发展起来的一项局域网技术，它提供的告诉数据通信能力要高于当时的以太网（10Mb/s）和令牌网（4或16Mb/s）的能力。

广域网协议包括：PPP点对点协议、ISDN综合业务数字网、xDSL（DSL数字用户线路的统称：HDSL、SDSL、MVL、ADSL）DDN数字专线、x.25、FR帧中继、ATM异步传输模式。

3. TCP/IP

应用层协议

应用层协议主要有FTP、TFTP、HTTP、SMTP、DHCP、Telnet、DNS和SNMP等

FTP（文件传输协议）：指客户端向服务器传送文件的协议，例如通过命令字来告诉服务器相关的信息。运行在TCP之上，即通过Internet将文件从一台计算机传输到另一台计算机的一种途径。
TFTP（简单文件传输协议）：是用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议，提供不复杂、开销不大的文件传输服务。TFTP建立在UDP（用户数据报协议）之上，提供不可靠的数据流传输服务，不提供存取授权与认证机制，使用超时重传方式来保证数据的到达。
HTTP（超文本传输协议）：是用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。它可以使浏览器更加高效，使网络传输减少。HTTP建立在TCP之上，它不仅保证计算机正确快速地传输超文本文档，还确定传输文档中的哪一部分，以及哪部分内容首先显示等。
SMTP(简单邮件传输协议）：建立在TCP之上，是一种提供可靠且有效的电子邮件传输的协议。
DHCP（动态主机配置协议）：建立在UDP之上，基于客户机／服务器模型设计的。所有的IP网络设定数据都由DHCP服务器集中管理，并负责处理客户端的DHCP要求；而客户端则会使用从服务器分配下来的IP环境数据。
Telnet（远程登录协议）：是登录和仿真程序，建立在TCP之上，它的基本功能是允许用户登录进入远程计算机系统。
DNS（域名系统）：在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的，它们之间的转换工作称为域名解析，DNS就是进行域名解析的服务器。
SNMP（简单网络管理协议）：是为了解决Internet上的路由器管理问题而提出的。

传输层协议

TCP（传输控制协议）和UDP(用户数据报协议)，这些协议负责提供流量控制、错误校验和排序服务。

异步传输模式

传输控制协议TCP：提供一种面向连接的、可靠、全双工的数据传输服务，用于数据量较少，可靠性要求高的场合。
用户数据报协议UDP：是一种不可靠的、无连接的协议，可以保证应用程序进程间的通信，但在数据传输过程中没有流量控制和确认机制，数据报可能会丢失、延迟、乱序到达信宿。与TCP相比，UDP是一种无连接的协议，它的错误检测功能要弱得多，有助于提高传输速率。

网络层协议

网络层中的协议主要有IP、ICMP（网际控制报文协议）、IGMP（网际组管理协议）、ARP(地址解析协议)和RARP（反向地址解析协议）等，这些协议处理信息的路由和主机地址解析。

IP：网络层的功能主要由IP来提供。
ARP用于动态地完成IP地址向物理地址的转换。物理地址即网卡地址，也称为MAC（媒体访问控制）地址，每块网卡都有唯一的地址；
RARP用于动态完成物理地址向IP地址的转换。
ICMP专门用于发送差错报文的协议。如IP协议是一种尽力传送的通信协议，即传送的数据可能丢失、重复、延迟或乱序传递，所以需要一种尽量避免差错并能在发生差错时报告的机制，这就是ICMP的功能。
IGMP允许计算机参加多播。

1.3.2 网络设备

在计算机网络中，按照交换层次的不同，网络交换可以分为：物理层交换（如电话网）链路层交换（二层交换，对MAC地址进行变更）网络层交换（三层交换，对IP地址进行变更）传输层交换（四层交换，对端口进行变更，比较少见）应用层交换

根据工作的协议层不同进行分类，网络互连设备有：中继器：实现物理层协议转换，在电缆间转换二进制信号网桥：实现物理层和数据链路层协议转换路由器：实现网络层和以下各层协议转换网关：提供从最底层到传输层或以上各层的协议转换交换机

1.3.4 网络存储技术

主流的网络存储技术主要有三种，分别是直接附加存储(DAS)、网络附加存储(NAS)、存储区域网络(SAN)。

直接附加存储DNS：是将存储设备通过小型计算机系统接口电缆直接连到服务器，其本身存储操作依赖于服务器，不带有任何存储操作系统。DNS缺点： DNS将存储设备连接到服务器上，这导致它在传递距离、连接数量、传输速率等方面都受到限制；当存储容量增加时，DAS方式很难扩展（即存储容量的升级受限） 因数据的读取要通过服务器来处理，导致服务器的处理压力增加，数据处理和传输能力将大大降低。
网络附加存储NAS：采用NAS技术的存储设备不再通过I/O总线附属于某个特定的服务器，而是通过网络接口与网络直接相连，由用户通过网络访问。NAS存储设备类似于一个专用的文件服务器，去掉了大多数计算功能，仅提供文件系统功能，降低了设备的成本。其主要特点： NAS技术支持多种TCP/IP网络协议；性能特点是进行小文件级的共享存取；NAS存储支持即插即用，可以在网络的任一位置建立存储。
存储区域网络SAN：通过专用交换机将磁盘阵列与服务器连接起来的高速专用子网。没有采用文件共享存取方式，而是采用块级别存储；最大特点是将存储设备从传统的以太网中分离了出来，成为独立的存储区域网络SAN的系统结构。

1.3.5 网络接入技术

PSTN
ISDN
ADSL
FTTx+LAN（PON是FTTB的基础）
HFC（光纤+同轴电缆）
无线接入

1.3.6 网络规划与设计

网络规划

网络规划以需求为基础，考虑技术和工程的可行性。网络规划包括以下内容：

（1）需求分析。其任务是调查用户网络建设背景、必要性、上网的人数和信息量等，然后进行纵向的、深入细致的需求分析和调研，最后形成分析报告，为网络设计提供依据。需求分析通常采用自顶向下的结构化方法，从功能需求、通信需求、性能需求、可靠性需求、安全需求、运行与维护需求和管理需求等方面着手，逐一深入，在调研的基础上进行充分的分解，从而为网络设计提供基础。

（2）可行性分析。通常从技术可行性、经济可行性、操作可行性等方面进行论证。

（3）对现有网络的分析与描述。例如在现有网络系统基础上进行升级，此时网络规划阶段的一项重要工作就是对现有网络进行分析。

网络设计

该阶段包括：确定网络总体目标和设计原则，进行网络总体设计和拓扑结构设计，确定网络选型和进行网络安全设计等方面的内容。在计算机网络设计中，主要采用分层（分级）设计模型，它类似于软件工程中的结构化设计。在分层设计中，引入了三个关键层的概念，分别是核心层、汇聚层和接入层。

接入层：网络中直接面向用户连接或访问网络的部分称为接入层。接入层的目的：允许终端用户连接到网络，因此，接入层交换机（或路由器，下同）具有低成本和高端口密度特性；
汇聚层将位于接入层和核心层之间的部分称为分布层或汇聚层，汇聚层是核心层和接入层的分界面，任务是完成网络访问策略控制、数据包处理、过滤寻址，以及其它数据处理的任务。
核心层网络主干部分称为核心层，核心层的主要目的在于通过高速转发通信，提供优化、可靠的骨干传输结构。核心层交换机应拥有更高的可靠性、性能和吞吐量。核心层为网络提供了骨干组件或高速交换组件。在主干网中，考虑到高可用性的需求，通常会使用双星（树）结构。

网络设计工作包括：