系统架构设计师-计算机网络

目录

一、计算机网络技术概述

1、网络概述

2、网络有关指标

3、网络分类

4、5G技术

二、组网技术

1、交换技术

2、基本交换原理

三、TCP/IP协议簇

1、DHCP

2、DNS

四、网络规划与设计


一、计算机网络技术概述

1、网络概述

计算机网络的功能:

(1)数据通信(2)资源共享(3)管理集中化(4)实现分布式处理(5)负载均衡

计算机网络可以极大扩展计算机的功能及其应用范围,提高可靠性,在为用户提供方便的同时,减少了整体系统费用,降低了系统性价比。

2、网络有关指标

计算机网络性能指标可以从速率、带宽、吞吐量和时延等不同方面来度量计算机网络的性能。

时延

时延是指数据(一个报文、分组甚至比特)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需的时间。时延是个很重要的性能指标,它有时也称为延迟或迟延。网络中的时延有以下几个不同部分组成:发送时延、传播时延、处理时延、排队时延等。

网络时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延。如果不考虑网络环境,服务器延迟的主要因素时队列延迟和磁盘I/O延迟。

3、网络分类

4、5G技术

5G网络的主要特征:

(1)服务化架构:5G核心网中隐去了SBA服务化架构,实现网络功能的灵活定制和按需组合。

(2)网络切片:通过网络切片技术在单个独立的物理网络上切分出多个逻辑网络,从而避免了为每一个服务建设一个专用的物理网络,极大地降低了建网和运维的成本。

特点

(1)高带宽(2)可靠性高(3)支持高并发

二、组网技术

1、交换技术

数据在网络中转发通常离不开交换机。交换机的功能包括:集线功能、中继功能、桥接功能、隔离冲突与功能等。

2、基本交换原理

交换机是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络设备。交换机可以 "学习" MAC地址,并把其存放在内部地址表中,通过在数据的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径,使数据直接由源地址到达目的地址。

交换机需要实现的功能如下所述:

(1)转发路径学习:根据收到数据中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射写入MAC地址表中。

(2)数据转发:如果交换机根据数据中的目的MAC地址在建立好的MAC地址表中查询到了,就向对应端口进行转发。

(3)数据泛洪:如果数据中的目的MAC地址不在MAC地址表中,则向所有端口转发,也就是泛洪。广播帧和组播帧向所有端口(不包括源端口)进行转发。

(4)链路地址更新:MAC地址表会每隔一定时间(如300s)更新一次。

三、TCP/IP协议簇

网际层:

ICMP协议:Ping命令数据包,点对点故障排查。

IGMP协议:组播通信协议。

ARP协议:通过ARP协议将IP地址转换成MAC地址。

RARP协议:通过RARP协议将MAC地址转换成IP地址。

传输层:

TCP协议:可靠的传输层协议。可靠性高,差错重传、校验。三次握手四次挥手,效率低。

UDP协议:不可靠的传输层协议。实时通信。直播、视频通信。

应用层:

NFC协议:文件共享协议,数据会话层。

HTTP协议:超文本传输协议。搭建WEB应用,安全性不好。默认端口是80**。**

HTTPS协议:安全的超文本传输协议,基于SSL协议。默认端口443。

SMTP协议:邮件传输发送协议,默认端口25

POP3协议:邮件收取协议,默认端口110

Telnet协议:加上IP地址可做远程,通过命令行远程,密码是明文的,不安全的远程协议。默认端口23

SSH协议:安全的远程协议。

RDP协议:安全的远程协议。远程桌面就是基于RDP。

FTP协议:文件传输协议,默认端口20/21,一个传数据,一个传控制。

TFTP协议:简单的文件传输协议。默认端口69

DNS协议:域名解析协议。将URL进行域名解析转换成IP地址。理论上属于UDP,通信时基于TCP进行传输。默认端口53

DHCP协议:动态地址分配协议。默认端口67

SNMP协议:简单网络管理协议。默认端口161

扩展:

PGP协议:邮件安全协议。

MIME协议:多媒体邮件协议。

MIME-S协议:安全的多媒体邮件协议

1、DHCP

IP地址自动获取、IP地址规划。

例题:

答难:C

2、DNS

例题:

答难:A

解析: 收到请求直接翻蝴蝶是迭代,继续进入下一轮查询的是递归。

四、网络规划与设计

在网络冗余设计中,对于通信线路常见的设计目标主要有两个:一个是备用路径,另一个是负载分担。

相关推荐
J老熊3 小时前
JavaFX:简介、使用场景、常见问题及对比其他框架分析
java·开发语言·后端·面试·系统架构·软件工程
The_Ticker6 小时前
CFD平台如何接入实时行情源
java·大数据·数据库·人工智能·算法·区块链·软件工程
架构师Wu老七18 小时前
【软考】系统架构设计师-信息系统基础
系统架构·软考·系统架构设计师·信息系统基础
程序员JerrySUN1 天前
熟悉的 Docker,陌生的 Podman
linux·docker·容器·系统架构·podman
代码欢乐豆2 天前
第12章小测
软件工程
田梓燊2 天前
湘潭大学软件工程算法设计与分析考试复习笔记(四)
笔记·算法·软件工程
shinelord明2 天前
【再谈设计模式】适配器模式 ~接口兼容的桥梁
数据结构·设计模式·软件工程
张彦峰ZYF3 天前
互联网数字化商品管理浪潮思考:从信息化到精准运营
大数据·软件工程·软件需求
代码欢乐豆3 天前
软件工程9、10章小测
软件工程
夏子曦3 天前
说说软件工程中的“协程”
软件工程