【软考中级】网络工程师:10.组网技术(理论篇)

本文详细介绍了交换机的分类(按交换方式、协议层、结构等)、性能参数(端口类型、传输模式、交换容量等),以及路由器的分类(骨干路由器、企业级、接入级)、接口类型、配置管理和技术如STP、GVRP。还涉及了路由器OS、VLAN配置、静态路由等内容。

交换机基础

交换机分类

> 根据交换方式分
  
  - 存储转发式交换(Store and Forward)完整接收数据帧,缓存、验证、碎片过滤,然后转发。
  优点:可以提供差错校验和非对称交换。
  缺点:延迟大。
  
  - 直通式交换(Cut-through)输入端口扫描到目标地址后立即开始转发。
  优点:延迟小,交换速度快。
  缺点:没有检错能力,不能实现非对称交换。
  
  > 非对称交换:非对称LAN交换机提供不同带宽端口间的交换连接,而对称交换提供同带宽端口间的交换连接。
  
  - 碎片过滤式交换(Fragment Free)开始转发前先检查数据包的长度是否够64个字节,若小于64个字节,说明书冲突碎片,丢弃;若大于等于64个字节,则转发该包。

其他分类方式

  1. 根据交换的协议层划分:二层交换机、三层交换机、多层交换机。

  2. 根据交换机结构划分:固定端口交换机、模块化交换机。

  3. 根据配置方式划分:堆叠交换机、非堆叠交换机。

  4. 根据管理类型划分:网管交换机、非网管交换机、智能交换机。

  5. 层次结构划分:核心交换机、汇聚交换机、接入交换机
      
    在这里插入图片描述
    接入层交换机:接入层是工作站连接网络的入口,用以实现用户的网络访问控制。机型有Huawei S2700。

汇聚层交换机:汇聚层将网络划分为多个广播/组播域,可以实现VLAN间的路由选择,并通过访问控制列表实现分组过滤。这一层交换机的端口数量和交换速率要求不是很高,但应提供第三层交换功能。(汇聚层提供两层功能)机型有Huawei S5700-SI。

核心层交换机:核心层应采用可扩展的高性能交换机组成园区网的主干线路,提供链路冗余、路由冗余、VLAN中继和负载均衡等功能,并且与回去吃交换机具有兼容的技术,支持相同的协议。机型有Huawei S6700。

级联和堆叠

级联:把二个以上的设备通过某种方式连接起来,能起到扩容的效果就是级联。

在这里插入图片描述

当接入的用户数增加到原来的交换机端口密度不能满足接入需求时,可以增加新交换机与原交换机组成堆叠系统扩展端口数量。
  
在这里插入图片描述

需要增大交换机上行带宽时,可以增加新交换机与原交换机组成堆叠系统,将成员交换机的多条物理链路配置成一个聚合组,提高交换机的上行带宽,同时形成设备间备份和链路的跨设备冗余备份,增加可靠性。
  
堆叠相当于把N台交换机的端口聚合在一起用,非常方便,所以有时也被称为虚拟化。

这样做的好处是:

  1. 逻辑上把多台设备虚拟成一台设备,简化运维,方便管理。
  2. 一台物理设备故障,其他设备可以接管转发、控制平台,避免了单点故障
  3. 跨设备的链路聚合,物理上的无环网络,无需再部署STP。
  4. 链路聚合中的链路全部有效使用,链路利用率100%。
      
    但同时这样做也有一定的劣势:
  5. 首先,堆叠是私有协议,不支持跨厂商设备堆叠。华为不能堆叠思科,思科不能堆叠华为。
  6. 需要单独购买堆叠线缆。(现在最新用光纤也能实现堆叠)
  7. 存在一定的资源浪费,对于高端设备,如果2台核
### 2025年中级网络工程师第六版教材大纲及试简介 #### 试概述 2025年中级网络工程师试旨在评估生在网络结构体系、网络设备配置、组网技术以及网络安全等方面的综合能力。新版第六版教材在原有基础上进行了大幅调整,内容更加注重实用性和对实际操作能力的察[^3]。 #### 新版教材的主要特点 第六版教材相较于之前的版本,在内容上有显著的变化。具体表现为以下几个方面: - **内容删减与优化**:删除了一些陈旧的知识点,保留并强化了核心技术和最新趋势的相关内容。 - **新增知识点**:增加了关于交换机和路由器配置、服务器操作系统国产化等内容,反映了当前信息技术领域的发展方向[^1]。 - **结构清晰度提高**:章节划分更为合理,有助于生更好地理解各个知识点之间的联系。 #### 大纲重点 根据最新的试大纲,以下是需要特别关注的重点内容: 1. **计算机网络体系结构** 掌握OSI七层模型及其工作原理,熟悉TCP/IP协议栈的具体实现方。 2. **数据通信基础** 学习物理层至传输层的基础理论,包括但不限于信道编码、差错控制机制等概念[^4]。 3. **局域网与广域网技术** 深入研究以太网标准IEEE802系列规范;了解光纤接入技术ADSL/VDSL的特点及应用场景[^4]。 4. **无线通信网络** 阐述Wi-Fi IEEE802.11家族成员的功能差异,并探讨移动蜂窝系统的演进历程(从GSM到5G). 5. **网络互联设备** 明确路由器、防火墙的工作流程及时延性能指标计算方法;学会如何利用命令行界面CLI完成基本设置任务, 如静态路由表项添加/删除操作[Python示例]: ```python def add_static_route(destination_network, subnet_mask, next_hop_ip): command = f"ip route {destination_network} {subnet_mask} {next_hop_ip}" return command print(add_static_route('192.168.1.0', '255.255.255.0', '10.0.0.1')) ``` 6. **网络安全机制** 认识常见攻击手段(如DDoS)、防御措施(加密算法AES/RSA),以及身份认证协议OAuth/OpenID Connect的实际运用场景。 7. **网络管理** 运用SNMP简单网络管理协议监控主机状态参数变化情况;编写脚本自动化处理日志文件分析过程[^4]。 8. **操作系统与应用服务部署** 对主流Linux发行版CentOS/Ubuntu有所涉猎即可满足需求;同时也要懂得Web服务器Apache/Nginx安装调试技巧[^3]。 #### 应试建议 为了顺利通过此次升级后的试,特此给出几点备提示: - 结合历年真题深入剖析高频点分布规律; - 利用在线资源扩充视野范围,《计算机网络自顶向下方法》一书配合中科大郑烇老师的讲解视频效果尤佳[^2]; - 定期参与模拟测试检验阶段性成果巩固薄弱环节。 ---
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