【软考网工笔记】计算机基础理论与安全——网络规划与设计

HFC 混合光纤同轴电缆网

HFC: Hybrid Fiber - Coaxial 的缩写，即混合光纤同轴电缆网。是一种经济实用的综合数字服务宽带网接入技术。

HFC 通常由光纤干线、同轴电缆支线和用户配线网络三部分组成，从有线电视台出来的节目信号先变成光信号在干线上传输；到用户区域后把光信号转换成电信号，经分配器分配后通过同轴电缆送到用户。

（1）电缆调制解调器（Cable Modem，CM）

Cable 是指有线电视网络，Modem 是调制解调器。

（2）ADSL Modem 宽带调制解调器

为 ADSL（非对称用户数字环路）提供调制数据和解调数据的机器。

（3）OLT：optical line terminal 光线路终端

用于连接光纤干线的终端设备。

（4）CMTS（Cable Modem Terminal Systems，电缆调制解调器终端系统）

CMTS 是管理控制 Cable Modem 的设备，其配置可通过 Console 接口或以太网接口完成。

总线

（1）并行总线适合近距离高速数据传输；

（2）串行总线适合长距离数据传输；

（3）单一总线上有各种设备，导致设备访问的性能不会很高，尤其是不同种类的设备，速度不同，访问方式不同，需要匹配；

（4）专用总线在设计上可以与连接设备实现最佳匹配；

逻辑网络设计阶段

（1）网络结构设计

（2）物理层技术选择

（3）路由协议选择

（4）局域网技术选择

（5）ip 地址方案

网络总体设计：如分析网络体系结构、网络逻辑结构。

分层设计：例如三层（核心、汇聚、接入）设计、Internet 出口设计。

IP地址规划、设计。

路由设计。

技术选择。

功能设计：例如冗余、安全、汇聚设计等。

**物理网络设计**包含内容有：结构化布线、机房设计、供电设计、防雷设计等。

信息系统的生命周期

分为 4 个主要阶段：立项、开发、运维、消亡。

开发阶段又可分为总体规划、系统分析、系统设计、系统实施、系统验收等 5 个子阶段。

IETF

为满足移动网络上多种业务对 QoS 的需求， IETF 先后制定了两种服务模型：集成服务模型和区分服务模型。

（1）集成服务模型

分为保障型业务和控制负载业务两种服务类型。

（2）区分服务模型

区分服务（DiffServ）是 IETF 工作组为了克服 IntServ 的可扩展性差而提出的另一个服务模型，目的是制定一个可扩展性相对较强的方法来保证 IP 的服务质量（QoS）。

其中 RFC2474 定义了 IP 报头中的 DS 字段：在 IPv4 报头中，重定义了服务类型 ToS（Type of Service）字段；在 IPv6 报头中，重定义了流量类别 TC（Traffic Class）字段。

csma/ca和csma/cd的区别

相同点：

• 都是用于以太网网络中的协议，都用来解决多终端同时发送数据可能产生的冲突问题
• 都是先监听，空闲则发送，不空闲再进行对应操作

不同点：

• IEEE802.3介质访问控制层MAC采用访问与碰撞检测机制CSMA/CD
• IEEE 802.11MAC子层定义的竞争性访问控制协议是CSMA/CA

传输介质不同

• CSMA/CD用于总线式以太网（有线），CSMA/CA用于无线局域网（无线）

载波监听方式不同

• CSMA/CD有三类监听算法，（非坚持型，1-坚持型，p-坚持型）
• CSMA/CA采用DIFS（只要MAC层有数据要发送，就监听信道是否空闲。如果信道空闲，等待DIFS时段后开始发送；如果信道忙，就继续监听，直到可以发送为止。）
• CSAM/CD带有冲突检测的载波监听多路访问，只能检测冲突但无法避免，CSMA/CA带有冲突避免的载波监听多路访问，发送包的同时不能检测到信道上有无冲突，只能尽量避免。
• CSMA/CD通过电缆中电压的变化来检测，当数据发生碰撞时，电缆中的电压就会随着发生变化；而CSMA/CA采用能量检测(ED)、载波检测(CS)和能量载波混合检测三种检测信道空闲的方式

CSMA/CD和CSMA/CA的区别(最全知识点总结)_csmaca和csmacd的区别-CSDN博客

原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_69884785/article/details/130179018

典型

网络设备选型原则

（1）所有网络设备尽可能选取同一厂家的产品，这样在设备可互连性、协议互操作性、技术支持、价格等方面都更有优势。

（2）尽可能保留并延长用户对原有网络设备的投资，减少在资金投入上的浪费。

（3）选择性能价格比高、质量过硬的产品，使资金的投入产出达到最大值。

（4）根据实际需要进行选择。选择稍好的设备，尽力保留现有设备，或降级使用现有设备。

（5）网络设备选择要充分考虑其可靠性。

（6）厂商技术支持，即定期巡检、咨询、故障报修、备件响应等服务是否及时。

（7）产品备件库，设备故障时是否能及时更换。

中断处理过程

（1）中断响应时间：

即从发出中断请求到进入中断处理所用的时间。

（2）中断服务时间：

即从中断处理开始到中断处理结束所用的时间。

网络三个层次

（1）接入层

最外层，为用户提供了网络访问接口。接入层面向终端用户，必须适用多种类、多节点、多连接类型的需求，实现多种类型的综合接入和传输。

（2）汇聚层

主要作为楼群或小区的聚汇点，连接接入层与核心层网络设备，为接入层提供数据的汇聚、传输、管理和分发处理。

汇聚层为接入层提供基于策略的连接，如地址合并、协议过滤、路由服务、认证管理等，通过网段划分（如 VLAN）与网络隔离（广播域定义）可以防止某些网段的问题蔓延和影响到核心层。

（3）核心层

核心层是各子网和区域网络中所有流量的最终汇集点和承受者，实现骨干网络数据的优化传输，其主要特征是冗余设计、负载均衡、高带宽和高吞吐率。

网络系统的安全性控制和用户身份认证既可以在接入层进行，也可以在汇聚层进行。

由于接入层面向终端用户，所以 MAC 地址过滤功能一般在园区网络设计中都属于接入层。

而 VLAN 路由和广播域的定义功能都属于汇聚层，高速数据传输都属于核心层。