2021年中級(jí)通信工程師交換技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管控知識(shí)點(diǎn)集錦（三）：IP交換技術(shù)

以下為大家整理了2021年中級(jí)通信工程師交換技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)管控知識(shí)點(diǎn)集錦（三）：IP交換技術(shù)，包含部分知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容，完整內(nèi)容請(qǐng)掃碼查看。

1、TCP/IP分層模型

●TCP/IP是一個(gè)4層的模型，包括網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層。

2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)5層模型

3、路由的基本概念

●路由器提供了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互連的機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了將數(shù)據(jù)包從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。路由就是指導(dǎo)路由器發(fā)送數(shù)據(jù)包的路徑信息。

●路由的分類

●路由的優(yōu)先級(jí)：由于在某一時(shí)刻，到某一目的地的路由僅能由路由協(xié)議來決定，因此，需要賦予各路由協(xié)議一個(gè)優(yōu)先級(jí)。這樣當(dāng)存在多條路由信息時(shí)，具有較高優(yōu)先級(jí)的路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)的路由將成為最優(yōu)路由被加入路由表中。

●路由的度量值：路由的度量值指出了到達(dá)某條路由所指目的地址的代價(jià)。路由的度量值通常會(huì)受到跳數(shù)、帶寬、線路延遲、線路可信度、線路占用率、最大傳輸單元等因素的影響。

●路由協(xié)議的重要作用就是在變化的網(wǎng)絡(luò)中及時(shí)的計(jì)算并更新路由信息。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的所有路由器都感知到網(wǎng)絡(luò)變化，并通過路由算法生成與新的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一致的穩(wěn)定的路由表的過程，稱為路由收斂。

●路由器是一種具有多個(gè)輸入端口和多個(gè)輸出端口的專用計(jì)算機(jī)，主要工作在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型的第三層（網(wǎng)絡(luò)層），為經(jīng)過的每個(gè)分組尋找一條最佳傳輸路徑，并將該分組有效的傳送到目的站點(diǎn)。整個(gè)路由器的結(jié)構(gòu)可以劃分為兩大部分：路由選擇部分和分組轉(zhuǎn)發(fā)部分。

當(dāng)路由器從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口接收到IP數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，主要執(zhí)行兩個(gè)功能：路由功能與交換功能。

4、IP路由協(xié)議的分類

●路由協(xié)議的性能指標(biāo)一般包括正確性、收斂性、開銷、安全性和普適性。

5、距離矢量路由算法和鏈路狀態(tài)路由算法

●使用距離矢量路由算法的路由器以一定的時(shí)間間隔，或者在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓瘯r(shí)，向相鄰的路由器發(fā)送它們完整的路由表。

●在鏈路狀態(tài)路由算法中，每個(gè)路由器將自己已知的鏈路狀態(tài)向所在區(qū)域的其他路由器發(fā)布，稱為鏈路狀態(tài)廣播LSA。基于自己生成的LSA和收集到的所有其他路由器生成的LSA，區(qū)域內(nèi)的每臺(tái)路由器都建立了一個(gè)關(guān)于本區(qū)域的完整的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)。只有當(dāng)路由器檢測(cè)到鏈路的狀態(tài)發(fā)生了變化時(shí)，才發(fā)送鏈路的狀態(tài)更新信息，而不是整個(gè)路由表。

6、服務(wù)質(zhì)量的概念

●服務(wù)質(zhì)量QoS評(píng)估的是網(wǎng)絡(luò)投遞分組的能力。是對(duì)分組投遞過程中對(duì)延遲、延遲抖動(dòng)、丟包率等核心需求提供支持的服務(wù)能力的評(píng)估。

●QoS有兩層含義：業(yè)務(wù)性能和業(yè)務(wù)差別。體現(xiàn)業(yè)務(wù)性能的關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)參數(shù)有帶寬、時(shí)延、抖動(dòng)和丟包率。業(yè)務(wù)差別意味著為不同類型和不同等級(jí)的業(yè)務(wù)應(yīng)用提供不同的性能保證。

●傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)是基于開放式和盡力而為的基礎(chǔ)，NGN的IP承載網(wǎng)必須是有服務(wù)質(zhì)量保證、具備安全性、可運(yùn)營(yíng)、可管理的網(wǎng)絡(luò)。

7、承載網(wǎng)絡(luò)QoS保障技術(shù)

●QoS旨在針對(duì)各種應(yīng)用的不同需求，為其提供不同的服務(wù)質(zhì)量。主要采用流分類、流量監(jiān)管、流量整形、隊(duì)列管理和擁塞避免等QoS保障技術(shù)。

●流分類是依據(jù)一定的匹配規(guī)則識(shí)別出對(duì)象。流分類的規(guī)則可以使用IP報(bào)文頭的ToS字段的優(yōu)先級(jí)位或區(qū)分服務(wù)編碼點(diǎn)DSCP來標(biāo)識(shí)出不同優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)流，也可以使用源地址、目的地址、MAC地址、IP或應(yīng)用程序的端口號(hào)等信息對(duì)流進(jìn)行分類。

●流量監(jiān)管是指對(duì)進(jìn)入路由器的特定流量的規(guī)格進(jìn)行監(jiān)管。如果是符合流量規(guī)定的報(bào)文，就直接繼續(xù)發(fā)送；如果是超過流量規(guī)定的報(bào)文，則會(huì)被丟棄或重新標(biāo)記，以保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的利益和網(wǎng)絡(luò)資源不受損害。約定訪問速率CAR和通用流量整形GTS是一種帶寬管理機(jī)制，利用令牌桶技術(shù)實(shí)現(xiàn)，令牌桶的參數(shù)設(shè)置主要包括平均速率和突發(fā)尺寸。GTS和CAR的主要區(qū)別在于：對(duì)于不符合流量特性的報(bào)文，CAR采用丟棄的方式，GTS卻是進(jìn)行緩沖，使之在緩沖后滿足流量特性，從而減少報(bào)文的丟棄。

●流量整形是一種主動(dòng)調(diào)整流的輸出速率的流控措施，通常是為了使流量適配下游路由器可供給的網(wǎng)絡(luò)資源，避免不必要的報(bào)文丟棄和擁塞。流量整形通常使用緩沖區(qū)和令牌桶來完成。

●流量整形與流量監(jiān)管的主要區(qū)別在于，流量整形對(duì)流量監(jiān)管中超出流量規(guī)格的報(bào)文進(jìn)行緩存。當(dāng)令牌桶有足夠的令牌時(shí)，再均勻地向外發(fā)送這些被緩存的報(bào)文。此外，流量整形可能會(huì)增加時(shí)延，而流量監(jiān)管幾乎不引入額外的時(shí)延。

●隊(duì)列管理是網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)必須采取的解決資源競(jìng)爭(zhēng)的措施，通常是將報(bào)文放入隊(duì)列中緩存，并采取某種調(diào)度算法安排報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)次序。

●擁塞避免監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)資源的使用情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)擁塞有加劇的趨勢(shì)時(shí)，采取主動(dòng)丟棄報(bào)文的策略，通過調(diào)整流量來解除網(wǎng)絡(luò)的過載，避免過度的擁塞對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源造成損害。

8、綜合服務(wù)

●綜合服務(wù)（InServ/RSVP）模型的基本思想在于采用資源預(yù)留技術(shù)為每一個(gè)數(shù)據(jù)流向其所經(jīng)過的每個(gè)節(jié)點(diǎn)（IP路由器）發(fā)出請(qǐng)求，要求路由器根據(jù)用戶的需要和網(wǎng)絡(luò)資源的可用性為每個(gè)呼叫保留所需的帶寬，藉此保證服務(wù)質(zhì)量。

●綜合服務(wù)模型中用到的主要信令協(xié)議是資源預(yù)留協(xié)議RSVP。RSVP共定義7個(gè)消息，每個(gè)RSVP消息都必須包含的常用參數(shù)是“會(huì)話對(duì)象”，它指示該消息是為哪個(gè)數(shù)據(jù)流預(yù)留資源。會(huì)話對(duì)象由3個(gè)數(shù)據(jù)單元組成：數(shù)據(jù)流的目的地址、協(xié)議標(biāo)識(shí)和端口號(hào)。

●RSVP是沿著從用戶數(shù)據(jù)接受者到發(fā)送者的路徑來保留資源的。此外，RSVP處理的是一個(gè)方向的資源預(yù)留。如果RSVP被應(yīng)用到雙向通信中，則資源預(yù)留必須在兩個(gè)方向進(jìn)行。

●RSVP預(yù)留資源采用的是軟狀態(tài)，端點(diǎn)應(yīng)周期性發(fā)送path和RSVP消息，以保證傳送路徑上的各路由器維持其預(yù)留狀態(tài)。