软考-中级-网络工程师(7)

147 阅读4分钟

局域网技术

内容体系:

image.png

局域网的概念

image.png

image.png

IEEE 802标准

image.png

image.png

CSMA/CD协议

CSMA/CD协议:载波侦听多路访问冲突检测协议。 image.png

载波侦听过程:

  • 非坚持型监听算法:空闲时发送,忙时t时间后再监听。信道利用率低,冲突率低。
  • 1-坚持型监听算法:空闲时发送,忙时持续监听。信道利用率高,但冲突发生率高。
  • P-坚持型监听算法:空闲时,概率p发送,概率(1-p)推迟发送。

冲突检测方法:

以太网的端到端往返时延2t称为争用期,或碰撞窗口。 2t:当a发送的信号波发送到无限接近于b时,b检测到信道处于空闲状态,b开始发送信息,所以a和b产生了冲突。当a的信号波返回时,不符合曼切斯特编码,所以2t后,a知道产生了冲突。 电磁波在信道中传播的速度是20万KM/s image.png

发现冲突,停止发送。

随机延迟重发---截断二进制指数退避算法

image.png

MAC地址

MAC地址是48位。

image.png 前八位的最后一位分为0或1的情况。

以太网v2帧格式

image.png 最小帧长是64字节,最大帧长是1518字节 802.3帧格式没有类型字段,取而代之位置的是长度字段。

网络传输介质

image.png

image.png

  • 直通线是DCE设备和DTE设备之间相连的,例如交换机和路由器之间。
  • 交叉线用于同种设备之间的(DTE-DTE、DCE-DCE),例如交换机和交换机之间、路由器和路由器之间。

image.png

  • 多模光纤距离:x<550米
  • 单模光纤距离:x>3千米。

image.png

快速以太网技术

image.png TX-双绞线 FX-两芯的单模或多模光纤 T4-3、4类非屏蔽双绞线(半双工) T2-(全双工)

千兆以太网技术

image.png

万兆以太网技术

image.png

端口自协商

image.png

冲突域和广播域

image.png

交换式以太网

image.png

image.png

  • 快速转发-不做差错校验,直接查看目的mac地址进行转发。
  • 存储转发-存储起来,做差错校验。
  • 碎片丢弃-小于64字节(最小帧长)的直接丢弃。

堆叠和级联

image.png

VLAN-产生(虚拟局域网)

image.png

image.png

vlan的划分

  • 静态vlan
  • 动态vlan
    • 基于MAC地址
    • 基于网络协议(ip、ipx)
    • 基于子网
    • 基于策略

image.png

image.png

  • vlan1属于默认缺省vlan

VLAN的注册协议-GVRP协议

vlan信息的传递

端口注册模式: image.png

生成树协议-stp

物理环路的危害:

  • ARP广播风暴
  • 帧复制
  • 交换机的mac地址表不稳定、

image.png

SIP协议功能

image.png

STP协议算法

image.png

1. 选择根网桥

网桥id(优先级、MAC地址):数值越小越优先。 数值以4096的倍数变化的。 image.png

2. 选择根端口

选择根端口的依据是:

  • 本端口到根网桥的路径成本最低
  • 直连的网桥id最小
  • 直连端口id最小
    • 端口id:(端口优先级【16的倍数】+端口编号)

image.png

3. 选择指定端口

选择指定端口的依据:

  • 根桥上的端口全是指定端口
  • 非跟桥上的指定端口
    • 本端口所在的网桥到根网桥的路径成本最低
    • 本端口所在的网桥id值较小
    • 本端口id值较小

image.png

image.png

STP的交换机的端口状态

image.png

STP端口状态变化

image.png

生成树协议-RSTP(快速生成树协议)

image.png

快速收敛image.png

image.png 替换接口是根端口的备份,备份端口是指定端口的备份。

生成树协议-MSTP

image.png PVST是一个vlan一个生成树。 image.png

多生成树-MSTP,基于实例计算出多颗生成树,实现实例间的负载均衡。 image.png

以太网通道(链路聚合、端口聚合、eth-trunk)

image.png

无线局域网

无线数据网络种类:

  • 无线个人网
  • 无线局域网
  • 无线城域网
  • 无线广域网

image.png

image.png

WLAN标准

image.png

image.png

IEEE 802.11 MAC层协议

image.png

  • 隐蔽站问题:a发现不了c,c也发现不了a,检测到信道处于空闲状态,其实信道并不是空闲的。

image.png

  • 暴露站问题:b给a发送的信号是向四周发送的,c检测到信道处于忙碌状态,c不敢把信息发送到d,实际信道并不是忙碌状态。

  • MAC层 image.png

  • WLAN的安全性 image.png

  • 常见的WLAN安全设置

  1. 加密 image.png
  2. 认证
    • 开放
    • mac地址
    • 802.1x
    • 预共享密钥
    • web认证

image.png

image.png

image.png

综合布线

image.png