VPN(Vitural Private Network,虚拟专用网络),在公用网络上建立专用网络,进行加密通讯。VPN网关通过对数据包的加密和数据包目标地址的转换实现远程访问。利用隧道协议(Tunneling Protocol)来达到保密、发送端认证、消息准确性等私人消息安全效果。专体现在ip的专用上,连上VPN之后获得出口ip是唯一的。
隧道协议(Tunneling Protocol),实质是用一种网络层协议来传输另一种网络层协议,基本功能是封装和加密,主要利用网络隧道来实现。
MPLS multiprotocol label switching多协议标签交换:是用一个短而定长的标签来封装网络层分组。MPLS协议采用定长的标签代替IP地址,数据包抵达路由器或交换机后只需要一次查表,就能找出与其唯一匹配的表项,确定报文的出接口。MPLS的标签转发本质上是一种隧道技术,天然兼容多种网络层和链路层协议,适合在各种VPN业务中充当公网隧道。
MPLS-VPN(多协议标签交换虚拟专用网)采用多协议标签交换MPLS技术在运营商宽带IP网络上构建企业IP专网的技术方案。MPLS VPN是VPN实现技术的一种,采用MPLS协议实现了VPN转发。
MPLS VPN网络架构:CE customer edge 用户网络边缘设备,有接口直接与PE设备相连,发送和接收VPN流量; PE provide edge运营商边缘路由器,是运营商网络的边缘设备,与CE直接相连,负责将客户的私有流量封装在MPLS标签中,并将其转发到网络中;P provider核心转发设备/运营商网络中的骨干路由器,不与CE直接相连,P设备只需要具备基本MPLS转发能力,不维护VPN相关信息,负责处理标签交换和转发。
APN(Access Point Name,接入点):网络接入技术,手机上网时必须配置的一个参数,决定手机通过哪种接入方式来访问网络。
SDN(software Defined Network,软件定义网络),网络虚拟化的一种实现方式。将网络控制平面与数据转发平面分离,并通过软件编程实现网络灵活管理的新型网络架构,通过集中化的控制层(软件)动态管理底层软件(如交换机、路由器),从而简化网络配置,提升灵活性和可扩展性。
SPN:切片技术
服务器:
RADIUS服务器:认证、授权和记账信息的文档协议。
DHCP服务器:动态主机配置协议服务器(动态主机配置协议,局域网的网络协议)
DHCP服务器提供了三种IP分配方式:手动分配、自动分配和动态分配
NPS服务器
BRAS(broadband remote Access server 宽带远程接入服务器) 负责用户接入认证、管理和计费。
SD-WAN:软件定义广域网络。功能包括弹性、安全性和服务质量(QoS),灵活的部署选项以及简化的管理和故障排除。将软件定义网络(SDN)的技术应用在管理广域网络(WAN)
专网:旨在特定区域内提供网络信号覆盖,为特定用户群体打造专业的通信服务。
5G专网:
SLA(service level agreement,服务水平协议),服务提供商与用户间定义的协定。
LTE专网
云网融合:将(云计算和通信网)信息技术与通信技术进行深度融合,实现云计算与网络设施在供给、运营、服务等方面的一体化融合。
云网融合的三大应用场景:
混合云场景:融合公有云和私有云(数据存放在私有云中,获得公有云的计算资源)。本地计算资源与公有云资源之间的链路被打通,云服务商采用部分专线与专网将用户与服务商专网节点相连,形成一定程度上的云网融合。
内部互通的公有云应用(多中心互联场景):同一云服务商与不同云资源池之间可以实现互联互通,云资源池不受地域和用户的限制,没有空间上的阻碍。数据的通信质量能够获得保证(整个云资源之间互联互通不会与公网进行信息交互,是完全基于云服务商或运营商的专网,云间的所有通信都限制在运营商或服务商的自建基础设施内,同时在不同的租户之间还能够实现互相隔离,从而保证了数据的私密性和安全性。)
跨服务商的公有云互通应用场景(跨云服务商的云互联场景):企业选择多家云服务商的产品,避免集中风险。用户同时与多家云服务商合作,需要满足其与多家云资源池之间通信的需求。这就要求各服务商还必须保证自身与其他云服务商之间能够实现云互联互通,预先将其他云商的资源池与自己的云专网进行联通。
云网融合的产品类型:按网络协议分层的Underlay云专线和Overlay云专线。
Underlay作为承载网络,专注于网络的承载能力与高可用性,在物理层上建立的网络,负责数据包在主机之间的传输,并提供基本的网络互联性。
Overlay是通过隧道封装技术在Underlay上构建的虚拟网络,实现业务逻辑和高级功能,如VxLAN。可跨越多个Underlay网络,将其组合为一个逻辑上统一的网络。
服务器虚拟化技术:把一台物理服务器虚拟化成多台逻辑服务器(虚拟机,VM)
VxLAN关键技术概念:本质上是一种隧道技术,源和目的通信,在数据中心IP网络之上创建一条虚拟的隧道,透明转发用户数据。
参考:https://support.huawei.com/enterprise/zh/doc/EDOC1100087027/57c6e2cd
数据中心网络:专为数据中心内部数据传输设计的计算机网络,核心任务是为服务器、存储设备、网络设备等提供高速、稳定、可靠的数据交换环境。
数据中心网络的网络拓扑结构:
Spine-Leaf扁平结构可以提供高带宽、低延迟、非阻塞的服务器到服务器连接。
参考:https://blog.csdn.net/cy413026/article/details/138618214
自智网络(一种智能化的通信网络):旨在构建网络全生命周期的自动化、智能化运维能力,面向消费者和垂直行业客户提供"零等待、零故障、零接触"的新型网络与ICT服务,面向网络智慧运维打造"自配置、自修复、自优化"的数智化运维能力。
自智网络的等级:L0-L5(L0人工运维,所有操作全部通过人工执行;L1辅助运维,重复性任务通过工具或脚本批量操作;L2部分自智网络,决策仍由人工实现;L3条件自智网络;L4高度自智网络;L5完全自智网络)https://news.qq.com/rain/a/20241111A08BON00?suid=&media_id=
算力网络:以算为中心、网为根基、智为引擎,多种信息技术深度融合,提供一体化服务的新型基础设施。
常见路由协议:路由:是指分组从源到目的地时,决定端到端路径的网络范围的进程。(路由工作在网络层的数据包转发设备,路由器通过转发数据包来实现网络互联。)网关知道所有路由。路由查看路由表决定怎么转发数据包。
路由协议:一种指定数据包转送方式的网上协议。运行在路由器上,用来确定到达路径。
静态路由:人工手动配置路由条目、固定不变、由网络管理员逐项加入路由表。
默认静态路由:0.0.0.0表示未匹配的网络,和任何目的地址匹配都会成功。
参考:https://blog.csdn.net/t_suifeng/article/details/149194906
内部网关协议IGP:是在一个自治网络内网关(主机和路由器)间交换路由信息的协议。
外部网关协议EGP:是一个在自治系统网络中两个邻近的网关主机间交换路由信息的协议
自治系统AS:在单一技术管理体系下由唯一自治系统标识的多个路由器的集合。
OSPF开放式最短路径优先。两个相邻的路由器通过发报文的形式称为邻居关系,邻居再相互发送链路状态信息形成邻接关系,之后各自根据最短路径算法算出路由,放在OSPF路由表,OSPF路由与其他路由比较后优的加入全局路由表。
OSPF区域划分:将网络划分为多个区域,每个区域由一组具有相同OSPF设置的路由器组成,目的是将网络划分为较小的、易于管理的部分,从而提高路由选择的效率和可扩展性。
OSPF参考:https://cloud.tencent.com/developer/article/1690962
泛洪:
网络上的泛洪:给每个端口发信息,包括自己
设备上的泛洪:给所有端口发,除了自己
IS-IS:中间系统到中间系统,是一种基于链路状态算法的路由协议,作为中间系统的路由器,必须完全知晓自己所在区域内部所有其它的路由器和它们的链路状态。
BGP边界网关协议,运行与TCP上的一种自治系统的路由协议,唯一一个用来处理像因特网大小的网络协议,也是唯一能够妥善处理好不相关路由域间的多路连接的协议。
BGP参考:https://info.support.huawei.com/info-finder/encyclopedia/zh/BGP.html
IP地址的组成:IP地址={<网络号>,<主机号>},网络号标志主机/路由器所连接的网络,主机号标志该主机或路由器。
IPv4
IPV4使用32位地址空间。地址结构:四组八位二进制数组成,以点分十进制形式表示。
IPv6:地址类型、地址聚合、地址发布、IPV6路由协议
IPV6解决IPV4的地址耗尽问题。IPV6使用128位地址空间(前64位参与网络分配,后64位是接口id)。地址结构:八组四位十六进制数。
IPV6地址类型
路由聚合:将多条具有相同IP前缀的路由聚合成一条路由,配置路由聚合有效减少路由表中的条目,减小对系统资源的占用,方便管理。
数据聚合:
带宽聚合:
IPV6路由协议:用于确定数据包的最佳路径和维护路由表。IPV6路由和路由表管理是确保数据包在IPV6网络中正确传输的关键。
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| 路由协议 | 特点 | 适用场景 |
| 静态路由 | 手动配置,管理员直接指定目的网络和下一跳路由器 | 适用于网络结构稳定且路由信息变化不频繁的情况 |
| RIPng | 基于距离向量的路由协议,用于小型网络 | 适用小规模网络,网络拓扑变化频繁的环境 |
| OSPFv3 | 链路状态路由协议,支持大规模网络和分层网络设计 | 适合大规模企业网络或ISP网络,具有高度可扩展性和快速收敛性 |
| BGP | 路径矢量路由协议,主要用于互联网核心路由器之间的路由交换 | 适合大规模的互联网核心路由器,提供高度灵活性和策略控制 |IPV6路由表构成:路由表记录了数据包的目的地址与下一跳路由器之间的映射关系。包括前缀(目的网络的IPV6地址前缀)、子网掩码长度、下一跳(数据包发送到目的网络所需经过的下一跳路由器的IPV6地址)、接口(数据包发送到下一跳的出接口)
QoS基本原理QoS Quality of service服务质量。在有限带宽资源下,QoS为各种业务分配带宽,为业务提供端到端的服务质量保证。
影响网络质量的因素:带宽、时延、抖动、丢包率、可用性。(抖动用来描述延迟变化的程度,也就是最大延迟与最小延迟的时间差)
QoS基本原理:1.流量分类与标记。将流量划分为多个优先级或多个服务类。流量标记主要的目的就是让其他处理此报文的应用系统或设备知道该报文的类别,并根据这种类别对报文进行一些事先约定了的处理。2.拥塞管理技术原理。拥塞管理是指网络在发生拥塞时,如何进行管理和控制。处理的方法是使用队列技术,将所有要从一个接口发出的报文进入多个队列,按照各个队列的优先级进行处理。不同的队列算法用来解决不同的问题,并产生不同的效果。
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| 常见的队列技术 | 特点 | 优点 | 缺点 |
| FIFO (先进先出) | 按报文到达接口的先后顺序让报文进入队列,先进的报文将先出队,后进的报文将后出队。 | 处理简单,开销小 | 不区分报文类型,采用尽力而为的转发模式,使对时间敏感的实时应用的延迟得不到保证,关键业务的带宽也得不到保证。 |
| PQ (优先队列) | 针对关键业务(在拥塞发生时要求优先获得服务以减少响应的延迟)应用设计的,4个队列:高、中、正常、低优先队列。 | 实时业务优先处理,充分利用网络资源 | "饿死"现象-当较高优先级队列总有报文存在时,低优先级队列中的报文将一直得不到服务。 |
| CQ (定制队列) | 报文分17(0-16)类,接口拥塞时,报文按匹配规则被送入对应的队列(否则缺省队列),0号为系统队列,1-16队列调度采用轮询方式。 | 让不同业务的报文获得合理的带宽 | 采用轮询调度各个队列,无法保证任何数据流的延迟。 |
| WFQ (加权公平队列) | 报文按流特征进行分类(流--->队列(散列)),将不同特征的流分入不同的队列中。出队按流的优先级来分配每个流应占用出口的宽度(值小,带宽少)。 | 配置简单,有利于小包的转发 | 流自动分类,无法手工干预,故缺乏一定的灵活性,且资源受限,多个流进入同一个队列时无法提供精确服务,无法保证每个流获得的实际资源量。WFQ均衡各个流的延迟与抖动,不适合延迟敏感的业务应用。 |
| CBQ (基于类的队列) | 报文分类,不同类别的报文进入不同的队列(否则缺省类)。一个低时延队列LLQ,用来支撑快速转发EF类业务;64个带宽保证队列BQ,用来支撑确保转发AF类业务;还有一个WFQ队列,对应尽力传送BE业务 | 为不同业务定义不同的调度策略 | 涉及到复杂的流分类,对于高速接口启用CBQ特性系统资源存在一定的开销。 |
| RTP (优先队列) | 保证实时业务服务质量的简单队列技术。将报文送入高优先级队列,使其得到优先发送,保证时延和抖动降低为最低限度。 | 对进入RTP优先队列的报文进行了限速,超出规定流量的报文将被丢弃,在接口拥塞情况下,保证属于RTP优先队列的报文不会占用超出规定的带宽,保证了其他报文的应得带宽,解决了PQ"饿死"问题。 ||3.拥塞避免原理。WRED加权随机早期检测的报文丢弃策略,阈值。4流量监管原理CAR。限制进入某一网络的某一连接的流量与突发。CAR利用令牌桶TB进行流量控制。5流量整形原理。通用流量整形GTS可以对不规则或不符合预定流量特性的流量进行整形,以利于网络上下游之间的带宽匹配,令牌桶技术控制流量。6物理接口总速率限制原理LR:在一个物理接口上,限制接口发送报文的总速率,令牌桶进行流量控制。