西 安 邮 电 大 学 （计算机学院）

课内实验报告

实验名称： Internet学习总结

专业名称： 软件工程

班 级： 1104班

学生姓名： 赵大伟

学号（8指导教师： 王文浪

实验日期： 第15周

一、网络通信概述

协议、接口、服务

协议：计算机之间的通信语言。 TCP/IP，FTP，HTTP 接口：连接相邻两层的通路。 服务： 面向连接的服务；

面向无连接的服务 。

服务器的端口（如HTTP的80）又成为保留端口的工作机制：

服务器的保留端口是专门用来监听客户端的连接请求的，当服务器从保留端口收到一个客户机的连接请求后，立即创建另外一个线程，然后用这个线程继续与那个客户机进行通信；而服务器的保留端口就又可以接收另一个客户机的连接请求。

二、串口通信

串口通信是仪器仪表或者数据采集设备与计算机之间进行数据通信的主要方式。串口通信在工业控制领域有着广泛的应用，而VC6.0对串口应用程序的编写提供了很好的支持。

计算机与外部设备进行通信的方式主要分为并行通信和串行通信两种方式。其中，并行通信是指数据以字节为单位进行传送，即该字节的各位数据被同时传送，并行通信数据传送速度快并且效率高，但是有多少数据位就需要多少根数据线，传送成本高并且只适用于短距离通信。而串行通信蚴侵甘据以比特为单位进行传送，即数据按位顺序传送，串行通信最少只需要一根数据线即可完成数据传输，传送成本低并且通信距离长，但是速度相对要慢一些。

根据串口数据的传送方向，串口通信方式可以分为单工、半双工和全双工等3种。单工通信就是指在通信过程的某个时刻，数据只能由一方传送到另一方，如传呼机就是一种单工通信的实例。半双工通信是指在通信过程中允许数据在两个方向上传送，但是在某个时刻，数据只能在一个方向上传送，实质上是一种可以切换方向的单工通信，如对讲机就是一种半双工通信的实例。全双工通信是指在通信过程中允许数据在两个方向上同时传送，全双工通信实质上就是两个单工通信方式的结合，如手机就是一种全双工通信的实例。

在利用串口进行数据通信时，数据的传送方式主要分为同步传送和异步传送等2种。其中，同步传送方式是以数据块（若干个字符）为单位进行传送，在每个数据块的起始处加上同步字符，没有数据需要传送时加上空字符，同一字符中的相邻两位之间的时间间隔要相等，并且相邻字符之间的时间间隔也要相等，对于接收方不必对每个字符都进行起始与停止操作，传送效率高，可以用于点和多点之间的数据传送，但是传送设备复杂且双方时钟允许的误差较小，常用循环冗

余码来差错，通过硬件进行纠错和重传。

三、Socket编程

套接字应用程序编程接口是网络应用程序通过网络协议栈进行通信时所使用的接口，即应用程序与协议栈软件之间的接口，简称套接字编程接口(Socket API)。

套接字是网络通信的基石:

1、套接字是对网络中不同主机上应用进程之间进行双向通信的端点的抽象，一个套接字就是网络上进程通信的一端，提供了应用层进程利用网络协议栈交换数据的机制。

2、从套接字(Socket)所处的地位来讲，套接字上联应用进程，下联网络协议栈，是应用程序通过网络协议栈进行通信的接口，是应用程序与网络协议栈进行交互的接口。

3、从实现的角度来讲，非常复杂。套接字是一个复杂的软件机构，包含了一定的数据结构，包含许多选项，由操作系统内核管理。

4、从使用的角度来讲，非常简单。对于套接字的操作形成了一种网络应用程序的编程接口（API）。把这一套操作套接字的编程接口函数称作套接字编程接口，套接字是它的操作对象。

套接字的分类：

1、流式套接字(Stream Socket)

2、数据报式套接字(Datagram Socket)

3、原始套接字(Raw Socket)

套接字根据通信模式分类：同步、异步

同步(Synchronous)套接字

客户端在发送请求后，必须在服务端有回应后才能发送下一个请求。 异步(Asynchronous)套接字

客户端在发送请求后，不必等待服务端回应就可以发送下一个请求。 套接字根据数据工作模式分类：阻塞、非阻塞

阻塞方式

所调用的函数只有在得到结果后才会返回，在调用返回之前，当前线程会被挂起。

非阻塞方式

与阻塞方式不同，即使不能立刻得到结果，该函数也不会阻塞当前线程，而会立刻返回

流式套接字可以像Stream流一样被视为一个数据通道，这个通道位于客户端应用程序和服务器端应用程序之间，数据的读取（接收）和写入（发送）均针对这个通道进行。

网络通信至少需要一对套接字，分别称为客户端套接字(ClientSocket)和服务器端套接字(ServerSocket)。

四、HTTP

HTTP(Hypertext Transfer Protocol),超文本传输协议

HTTP协议定义内容：

1、 HTTP请求报文； 2、HTTP方法；3、HTTP响应报文；

4、 URL；5、 HTTP流程；

HTTP协议是基于请求/响应模式的(客户机/服务器)。客户机与服务器建立连接后，发送一个请求给服务器，请求方式的格式为：

统一资源标识符(URL)、协议版本号，后边是MIME信息包括请求修饰符、

客户机信息和可能的内容。

服务器接到请求后，给予相应的响应信息，其格式为一个状态行，包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码，后边是MIME信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容。

如何理解HTTP无状态：

HTTP协议的目的在于支持超文本的传输，每一次请求和响应都是相对独立的。

无状态协议是指不为一次“请求-相应”保留任何状态信息以使下一次“请求-相应”能够根据上一次的“请求-相应”作出相应变化。HTTP协议对每次“请求-相应”都一视同仁，两次不同的“请求-相应”不会相互影响。

保持HTTP状态的基本方法：Cookie、

Sesssion

HTTP方法：

方法1：请求格式：

<HTTP Method> <URL> HTTP/<HTTP Version> <CRLF>

方法2：POST方法要求被请求服务器接受附在请求消息后面的数据，常用于提交表单。

方法3：在.NET中查看页面的GET和POST方法：

方法4：使用GET，form中的数据将编码到url中，而使用POST的form中的数据则在http协议的请求正文中传输。在使用上，当且仅当请求幂等（请求任意次返回同样的结果，本质是请求本身不会改变服务器数据和状态）时使用GET，当请求会改变服务器数据或状态时（更新数据，上传文件），应该使用POST。

对于服务器来说，GET方法是安全的，Post方法可能是不安全的（需要服务器接收数据）。

1、URL自动解析;

2、获取IP，建立TCP连接;

3、客户端浏览器向服务器发出HTTP请求;

4、Web服务器应答，并向浏览器发送数据;

5、Web服务器关闭TCP连接;

心得体会：

以前的自己只是学习一些语言，也学会了运用C，C++，java编写一些简单的小程序。接触了Internet以后，自己对Windows编程有了一定的了解，也明白了很多客户端和服务器的联系的建立；通过串口通信，也明白了什么是接口，服务，计算机的通讯传输也不再那么的神秘；通过学习Http超文本传输协议， 也

逐渐了解了HTTP请求报文、HTTP方法、HTTP响应报文、URL、 HTTP流程；通过使用Socket套接字编写聊天室，自己对套接字的使用也有了一定的了解。

最后呢，自己希望以后能有更多的机会去接触Windows编程，更多的机会去利用TCP/IP，HTTP，Socket套接字去编程一些通信类的程序，加强自己在这方面的知识。

 

第二篇：Internet技术总结

1. 什么是局域网？局域网的主要特点也有哪些？

局域网（Local Area Network）,简称LAN,是将较小地理区域内的各种数据通信设备连接在一起的通信网络。

主要特点：

局域网覆盖的地理范围比较小。

数据传输速率高

传输延时小

出错率低

局域网属单一组织拥有

2. 局域网的硬件系统，组成部分，功能。

当要把两台以上的计算机连成局域网时，不仅需要为每台连网计算机安装网络接口卡，还需要一条通信电缆和介质连接器等附属部件，将计算机与电缆连接在一起。根据不同的联网技术，有时还需要使用集线器、交换机、路由器等网络设备，以实现局域网的物理连接。

网络硬件：

（1）网络服务器（2）网络工作站

（3）网络接口卡（4）网络设备（5）传输介质

网络服务器是连在局域网上的一台计算机，即一个网络结点。该结点的特殊功能是为网络用户提供各种网络服务和共享资源。

网络工作站是指用户能够在网络环境中工作，访问网络共享资源的计算机系统，通常又被称为客户机（Client）。它的主要作用是为网络用户提供一个访问网络服务器、共享网络资源、与网上的其他结点交流信息的操作台和前端窗口，使用户能够在网上工作。

网络接口卡（NIC -Network Interface Card）又称网络适配器 (NIA-Network Interface Adapter)，简称网卡。用于实现联网计算机和网络电缆之间的物理连接，为计算机之间相互通信提供一条物理通道，并通过这条通道进行高速数据传输。

3. 网卡，结构，功能，逻辑框图。

网卡主要由六个逻辑功能模块组成

主机接口控制电路

它主要完成网卡与主机的接口控制和数据交换功能。主机接口控制电路主要由主机与网卡相接的接口部件匹配电路和网卡内部控制电路两部分组成。 数据缓冲区

数据缓冲区用于缓存计算机与网卡之间交换的数据，缓冲区的存储量一般为2K-32K字节之间，存储量越大网卡性能越好。

数据链路控制器（EDLC）

EDLC是实现数据链路层的大部分功能的逻辑功能部件。

编码译码器（MCC）

编码译码器对数字信号进行编码和解码。

内部收发器

内部收发器是网卡和传输媒体（同轴电缆）之间的接口，它使两者实现地的隔离，并在收发器电缆和同轴电缆之间提供信号电平转换。收发器的主要功能有：从MCC接收信号并把信号发送到电缆上；从电缆上接收信号，并传送到MCC；

收发器的碰撞电路具有检测碰撞信号的功能。

介质连接装置

介质连接装置是网卡与介质相连的接口部件，又称介质连接器。介质连接器负责将网卡与传输电缆连接在一起。每一种连接器都符合物理层标准。

网卡除了6大功能部件外，还有站地址存储器（PROM）和远程复位ROM,它们的作用是：

站地址存储器

这里的站地址指的是物理地址，该地址被定义在介质访问控制子层（MAC），故通常称它为MAC地址。该地址叫作物理地址，是唯一的，它是用于标识不同的网络设备。

远程复位ROM

远程复位是网络工作站的一种系统启动方式。工作站不依赖本机的任何部件（软盘或硬盘）启动系统，而是依靠网络服务器远程地启动工作站的操作系统和网络软件，无盘工作站就使用这种启动方式。

网卡逻辑总框图

网卡完成物理层和数据链路层的大部分功能，包括网卡与网络电缆的物理连接、介质访问控制（如：CSMA/CD）、数据帧的拆装、帧的发送与接收、错误校验、数据信号的编/解码（如：曼彻斯特代码的转换）、数据的串、并行转换等功能。

4. MAC地址

MAC地址是一个48位地址，它用12个16进制数表示，MAC地址分为两部分，前24位表示网卡制造厂家的标识号（Vendor Code），由IEEE统一分配。后24位是网卡的系列号，由网卡的生产厂家分配。

5. 在局域网中服务器的作用是什么？有几类服务器？

服务器可分为文件服务器、打印服务器、通信服务器、数据库服务器等。文件服务器是局域网上最基本的服务器，用来管理局域网内的文件资源；打印服务器则为用户提供网络共享打印服务；通信服务器主要负责本地局域网与其它局域网、主机系统或远程工作站的通信；而数据库服务器则是为用户提供数据库检索、更新等服务。

6. 局域网传输介质。

传输介质：

无屏蔽双绞线；屏蔽双绞线；同轴电缆；光缆

7. IEEE802委员会针对哪一类局域网制定了哪些标准？

IEEE802委员会于1984前后年公布了五项标准：IEEE802.1-IEEE802.5，最新的千兆以太网技术目前也已标准化。

IEEE802.1 —局域网概述、体系结构、网络管理和网络互联

IEEE802.2 —逻辑链路控制 LLC

IEEE802.3—CSMA/CD访问方法和物理层规范，主要包括如下几个标准： IEEE802.3 — CSMA/CD介质访问控制标准和物理层规范：定义了四种不同介质10Mbps以太网规范：10BASE2、10BASE5、10BASET、10BASEF

IEEE802.3u — 100Mbps快速以太网标准，现已合并到802.3中

EEE802.3z —光纤介质千兆以太网标准规范

IEEE802.3ab —传输距离为100米的5类无屏蔽双绞线介质千兆以太网标准规范

IEEE802.4—Token Passing BUS（令牌总线）

IEEE802.5—Token Ring（令牌环）访问方法和物理层规范

IEEE802.6—城域网访问方法和物理层规范

IEEE802.7—宽带技术咨询和物理层课题与建议实施

IEEE802.8—光纤技术咨询和物理层课题

IEEE802.9—综合声音／数据服务的访问方法和物理层规范

IEEE802.10 —安全与加密访问方法和物理层规范

IEEE802.11 —无线局域网访问方法和物理层规范，包括：

IEEE802.11a、IEEE802.11b、 IEEE802.11c 和IEEE802.11q标准。

IEEE802.12 —100VG-AnyLAN快速局域网访问方法和物理层规范。

8. 局域网常用的介质访问控制方法有哪几种？它们的特点？都用于什么网络？

IEEE802已规定的介质访问控制标准有著名的带冲突检测的载波监听多路访问（CSMA/CD）、令牌环（Token- Ring）和令牌总线(Token- Bus)等。

令牌环网的操作原理：

a、当环上的一个工作站希望好送帧时，必须首先等待令牌。

b、所谓令牌是一组特殊的比特，专门用来仲裁由哪个工作站访问网环。令牌由3个字节组成：开始分隔符字节表示令牌的开始 ;访问控制字节为令牌指定优先级和保留值;末端分隔符字节表示令牌的结束

c、一旦收到令牌，工作站便可启动发送帧。帧中包括接收站的地址，以标识哪一站应接收此帧。帧在环上传送时，不管帧是否是针对自己工作站的，所有

工作站都进行转发，直到待回到帧的始发站，并由该始发站撤消该帧。帧的意图接收者除转发帧外，应针对自身站的帧维持一个副本，并通过在帧的尾部设置“响应比特”来指示已收到此副本。

d、工作站在发送完一帧后，应该释放令牌，以便出让给其它站使用。出让令牌有两种方式，并与所用的传输速率相关。一种是低速操作（4Mb/s?）时只有收到响应比特才释放，我们称之为常规释放。第二种是工作站发出帧的最后一比特后释放，我们称之为早期释放.

令牌总线访问控制法（Token Bus）

Token Bus是令牌通行总线（Token Passing bus）的简写。这种方式主要用于总线型或树状网络结构中。19xx年美国Data Point公司研制成功的ARCnet（Attached Resource Computer）网络，它综合了令牌传递方式和总线网络的优点，在物理总线结构中实现令牌传递控制方法，从而构成一个逻辑环路。此方式也是目前微机局域中的主流介质访问控制方式。

9. 简要叙述CSMA/CD的工作原理

CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect)是具有冲突检测(CD)功能的载波监听多路访问(CSMA)介质访问控制方法，它被广泛地应用于局域网的MAC子层，是IEEE802.3的核心协议，也是著名的以太网所采用的协议。

CSMA/CD主要是为解决如何争用一个广播型的共享传输信道而设计的，它能够决定该谁占用信道。

CSMA/CD的工作流程如下：

（1）准备发送站监听信道

（2）信道空闲进入第（4）步，开始发送数据，并监听冲突信号

（3）信道忙，就返回到第（1）步

（4）传输数据并监听信道，如果无冲突就完成传输，检测到冲突则进入第

（5）步

（5）发送阻塞信号，然后按Backoff策略等待，再返回第（1）步，准备重新发送

??R?A?2N (?为时间间隙，R为随机数，A为计时单位，N为冲突次数)

要发送数据的站点，先监听电缆，如果线路忙，就等待，直到线路空为止；否则，立即发送数据。在发送数据时，边监听边发送，若检测到冲突信号，所有冲突站点都停止数据发送，等待一个随机时间后，再重新尝试发送。

CSMA/CD工作流程

10. 局域网的基本组成部分有哪些？

局域网由网络硬件和网络软件两部分组成。网络硬件主要有：服务器、工作站、传输介质和网络连接部件等。网络软件包括网络操作系统、控制信息传输的网络协议及相应的协议软件、大量的网络应用软件等。

11. 局域网将数据链路层分为哪两个子层，请说明各子层的主要功能。

局域网体系结构由物理层、介质访问控制子层（MAC-Media Access Control）和逻辑链路子层LLC(Logical Link Control)组成

MAC子层（介质访问控制）

MAC是数据链路层的一个功能子层。MAC构成了数据链路层的下半部，它直接与物理层相邻。

MAC子层的主要功能是进行合理的信道分配，解决信道竞争问题。它在支持LLC子层中，完成介质访问控制功能，为竞争的用户分配信道使用权，并具有管理多链路的功能。

MAC子层为不同的物理介质定义了介质访问控制标准。目前，IEEE802已规定的介质访问控制标准有著名的带冲突检测的载波监听多路访问（CSMA/CD）、令牌环（Token- Ring）和令牌总线(Token- Bus)等。

LLC子层（逻辑链路控制）

LLC也是数据链路层的一个功能子层。LLC在MAC子层的支持下向网络层提供服务。可运行于所有802 局域网和城域网协议之上的数据链路协议，被称为逻辑链路控制LLC。

LLC子层与传输介质无关，它独立于介质访问控制方法，隐藏了各种802网络之间的差别，向网络层提供一个统一的格式和接口。

LLC子层的功能包括：数据帧的组装与拆卸、帧的收发、差错控制、数据流控制和发送顺序控制等功能并为网络层提供两种类型的服务，面向连接服务和无连接服务。

12. 请叙述以太网的主要技术特征。

以太网的技术特性：

以太网是基带网，它采用基带传输技术。

以太网的标准是IEEE802.3，它使用CSMA/CD访问方法。

以太网是一种共享型网络，网络上的所有站点共享传输媒体和带宽。当利用率到达40%时，网络的响应速度明显降低。

以太网是广播式网络，因此，它具有广播式网络的全部特点。

以太网的数字信号采用曼彻斯特编码方案，快速以太网采用4B/5B编码方案。 以太网支持传输介质类型有50Ω基带同轴电缆、无屏蔽双绞线和光纤。 以太网所构成的拓扑结构主要是总线型和星型。

有多种以太网标准，传输速率：10Mb/s、100Mb/s、1000Mb/s。

以太网是可变长帧，长度为：64bytes-1514bytes。

以太网技术先进，又很简单，这是它获得成功的主要原因。

以太网技术成熟，价格低廉、易扩展、易维护、易管理。

13. 从以太网问世到现在，其有哪几种以太网技术？说明它们的异同之处。 以太网是基于总线型的广播式网络，在已有的局域网标准中，它是最成功的局域网技术，也是当前应用最广泛的一种局域网。岂今为止，在10M以太网技术的基础上又开发出了100M快速以太网、1000M高速以太网和高带宽、全交换的以太网技术。19xx年3月高速研究开发组（HSSG）又开始投入10Gb/s以太网技术的研究，预计20xx年10Gbps以太网的标准即将公布。从它的应用领域来看，以太网不仅是局域网的主流技术，而且采用以太网技术组建城域网也已成熟。

14. 以太网技术成功的原因何在？为什么他的应用最广泛？

以太网技术在局域网中的成功缘于以下几个因素：

（1）具有强大的用户基础

（2）易于移植和升级

（3）低成本

（4）培训成本低

（5）不断提高的ＱｏＳ和网管能力

当今居于主导地位的局域网技术－以太网。以太网是建立在CSMA/CD机制上的广播型网络。冲突的产生是限制以太网性能的重要因素，早期的以太网设备如集线器是物理层设备，不能隔绝冲突扩散，限制了网络性能的提高。而交换机（网桥）作为一种能隔绝冲突的二层网络设备，极大的提高了以太网的性能。正逐渐替代集线器成为主流的以太网设备。然而交换机（网桥）对网络中的广播数据流量则不做任何限制，这也影响了网络的性能。通过在交换机上划分VLAN和采用三层的网络设备－路由器解决了这一问题。以太网作为一种原理简单，便于实现同时又价格低廉的局域网技术已经成为业界的主流。而更高性能的快速以太网和千兆以太网的出现更使其成为最有前途的网络技术。

15. 什么是VLAN？它有什么优越性，划分VLAN的方法有几种？

虚拟局域网(VLAN)是指网络中的结点不受所处的物理位置的限制，而可以根据需要灵活地加入不同的逻辑子网中的一种网络技术。

在IEEE802.1Q标准中对VLAN的定义如下：

虚拟局域网是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组，而这些网段具有某些共同的需求。每一个VLAN的帧都有一个明确的标识符，指明发送这个帧的工作站是属于哪一个VLAN。

优越性：

（1）改善网络性能

（2）增加网络的安全性

（3）增加网络的可管理性

划分VLAN方法：

（1）基于端口划分VLAN

（2）基于 MAC地址划分VLAN

（3）基于第三层协议类型或地址划分VLAN

（4）根据IP广播组

着重指出的是：VLAN并非一种新型的局域网，它是提供给网络用户的一种服务。

16. 说明FDDI的含义及其特点。

光纤分布式数据接口（FDDI—Fiber Distributed Data Interface）是一个应用光纤介质传输数据的高性能令牌环局域网。

FDDI的独到之处是双环结构，它用4束光纤芯组成两个环，一个环顺时针发送，一个环逆时针发送(如图4-20a)，当其中一个环发生故障时，另一个环代替，如果两个环同时在一个点断路则两个环连成一个单环，从而保证通信不断。一般情况下FDDI的两个环被称为主环（Primary ring）和副环（Secondary ring），主环用于传输数据，副环作为备份。

FDDI网络的性能：

1.高性能

高环路利用率

高传输速率

大的网络覆盖范围

限定令牌可满足特殊传输要求

完善的站级分布式管理体制SMT

2.高可靠性

3.互操作能力

17. 什么是千兆以太网？它还是以太网吗？从技术层面上看与以太网有什么区别？

千兆以太网(GE-Gigabit Ethernet)是提供1000Mbps数据传输速率的以太网。是以太网。千兆以太网信号系统的基础是光纤信道。千兆以太网的物理层标准规定了4种介质标准。

1. 什么是MPLS，简述MPLS中的流，标记，以及标志交换路径。

多协议标记交换（multiprotocol label switching，MPLS）是IP通信领域中的一项技术，是对传统IPOA（IP over ATM）技术的改进。

流（flow）：从一个特定源发出的分组序列，它们被单点投递或多点投递（unicast/multicast）到特定的目的地，并且有路由和逻辑处理策略需求的相关性。

前传等效类（FEC forward equivalence class)：以相同方式（如：通过同一条路径，受到LSR相同的前传处理）进行前传的一组IP分组。

标志（记）（label）：一个短而且定长、物理连续、只具有局部意义的标识符，用来标识一个“流”。标志的局部意义一般是指一个标志仅在它被采用的、邻接的两个MPLS结点之间有意义。标志包含有关目标、带宽、延时、源IP地址、第4 层套接字、公级服务的信息。

标志交换（label swap）：一种基本的链路层转发操作，包括查找流入分组的标志以决定对应的流出标志、封装操作、输出及其他数据信息处理操作。

标志交换路由器（LSR，label switching router）：同时支持传统的网络层分组转发的MPLS结点。LSR可以成为MPLS边界结点。

MPLS结点（MPLS node）：可以用标志交换方式转发分组的网络结点。同时，MPLS结点还必须运行相应的MPLS控制协议，运行一定的网络层路由协议。MPLS结点也可以选择支持传统的网络层分组转发。

标志交换路径（LSP label switched path）：由若干MPLS结点连接起来所组成的路径，在该路径上分组在两MPLS结点之间以标志交换方式转发。

标记堆栈（label stack）：一组有序的标记，不同位置的标记代表不同的层次。 标记分发协议（LDP Label Distribution Protocol）：一个LSR通知其它LSRs关于标记/FEC绑定信息的一系列过程。LSR用于交换和协商FEC樗联系的控制协议。 MPLS域（MPLS domain）：运行MPLS路由选择和分组转发的一组连续结点的集合，这些结点存在于同一个路由或管理域中。

MPLS边界结点（MPLS edge node）：连接一个MPLS域及一个域外结点的MPLS结点。这里所指的域外结点或是不运行于MPLS方式下，或是属于另一MPLS域。

2. 流量工程的主要功能是什么？

互联网工程任务组(IETF) 将流量工程定义为:That aspect of Internet network engineering dealing with the issue of performance evaluation and performance optimization of operational I P networks. Traffic Engineering encompasses the application of technology and scientific principles to the measurement, characterization, modeling, and control of Internet traffic.

流量工程是以优化网络工作性能为主要目标的网络工程技术，它包括互联网上的流量测量、流量建模、流量描述和流量控制以及那些为使网络达到特定的性能而采用的技术。

流量工程的主要功能包括流量管理、容量管理和网络规划三个方面，它们分别从不同的方面解决网络的拥塞问题和服务质量问题。

3. 流量工程过程模型的4个阶段是什么，简述，并画出模型结构图。

它包括四个主要阶段:策略描述阶段、数据捕获阶段、分析和表征阶段和性能优化阶段。

流量工程过程模型

4. 为什么MPLS非常适合大型LSP网络中的流量工程管理？

MPLS非常适合于为大型LSP网络中的流量工程提供基础，其有以下原因：

（1）支持确定路径，可为每条LSP定义一条确定的物理路径。

（2）LSP统计参数可用于网络规划和分析，以确定瓶颈，掌握中继线的使用情况。

（3）基于约束的路由使LSP能满足特定的需求。

（4）不依赖于特定的数据链路层协议，可支持多种的物理和链路层技术（IP/ATM、以太网、PPP、帧中继、光传输等），能够运行在基于分组的网络之上。

5. 什么是QOS，QOS包括哪些性能指标？

QoS的定义：

IP服务质量(QoS)是指IP包在网络的传输过程中所表现的各种性能，是对各种性能参数的具体描述，在RFC2386中，它定义为:用带宽、分组延迟和分组丢失率等参数描述的关于分组传输的质量。

QoS的定义体现为一系列的性能指标，目前通用的性能指标主要有带宽、延迟、抖动、丢包率、业务可用性五个方面:

① 宽(bandwidth)，或称为吞吐量(throughput)，指网络提供的传输容量。 ② 延迟(latency)，指分组穿越网络所需要的时间

③ 抖动(Jitter)，指不同分组穿越网络的延迟的变化，也就是在同一条路径上发送的一组数据流中数据包之间的时间差异。

④ 丢包率(lossrate)，指分组穿越网络过程中被网络节点丢弃的几率。数据包丢失一般是由网络拥塞引起的。

⑤ 业务可用性，指业务是否为用户可用。

6. RSVP协议特点是什么？

RSVP协议特点

①软状态特性。为能根据终端和应用调整资源预约，RSPV协议在各节点中采用软状态维护预留信息。软状态的优点是使预留具有更强的容错性和稳健性。软状态还使RSVP协议具有支持动态成员变化和适应路由改变的能力。同时，软状态也在很大程度上限制了RSVP协议的可扩展性。

②RSVP采用单方向预留方式

，即由数据流的接收端向数据源沿路径进行预

留。这里，数据流是指从数据传输源到所有目的地的有方向的树状路线，其中，接收数据流的接收端称为数据流的下游，发送数据流的源端称为上游。并且，RSVP能够根据用户对数据源的访问需要提供不同的预留方式。这种面向接收端的方式使得RSVP协议对组播具有良好的支持

③RSVP提供三种分组过滤方式。分组过滤由FILTER－SEPC指定了能够使用预留资源的数据分组的格式，资源预留则由FLOWSPEC指定了通信所需资源的特性。分组过滤与资源预留相分离的设计原则是RSVP协议的重要特点，此原则使RSVP协议能够支持如下几种过滤方式:

通配过滤方式(WF: Wildcard Filter):为通用类型的流预留资源.所有流共享预留资源，指定会话的流不需经任何过滤。通配过滤方式适用于多媒体会议中语音媒体等用户都能收发数据的多对多组通信。

固定过滤方式(FF: Fixed Filter):为单个特定流预留资源，并不能被同一会话的其它发送者共享。此时在一段链路上预留的资源为各接收端预留资源之和。固定过滤方式适用于多媒体会议中视频媒体。

共享过滤方式(SF: Shared Filter):为多个指定流预留资源。预留的资源可在一组发送者之间共享，这组发送者由接收者在申请预留资源时指定。

7. IntServ和DiffServ的优缺点。

IntServ的优缺点：

IntServ的优点是它实现了绝对的服务质量保证，同时使用RSVP的软状态特性可以支持网络状态的动态改变与组播业务中组员的动态加入，并实现网络资源的有效分配。

IntServ存在的问题是网络的扩展性不好。一方面，由于IntServ下的预留状态往往是与业务流的个数成正比，这使得路由器的负担会随着网络的扩大、业务流的增加而加重。另一方面，资源预留协议还要求沿途的每个路由器为每一个数据流都维持一个软状态，这无疑也限制了这种结构的可扩展性。

DiffServ的优缺点：

Diffserv最主要的优势在于它弱化了对信令的依赖，中间节点只需依据一定的分组标志应用各种PHB就可以了。这样，将无须像在IntServ中那样在每个路由器上为每个业务流保存“软状态”从而避免了大量的资源预留信息的传递，具有良好的可扩展性。

DiffServ的缺点在于:

①它并不提供全网端到端的服务质量保证。

②随着DiffServ网络研究的开展，DfifServ区域的组播问题也亟待解决。而DiffServ已有的框架、结构都是基于单播(unicast)的。

③另外，在简化了网络实现的同时，DiffServ使用的业务量组合模型也造成了服务质量某种意义上的不可预测性。DiffServ所提供的服务质量从本质上说只是一种相对的服务质量，也就是说，这种服务质量只是不同等级业务量之间服务质量的好坏关系。

名词解释：

TCP：Transmission Control Protocol 传输控制协议 UDP：User Datagram Protocol 用户数据报协议

DiffServ：差分服务

IntServ：综合服务

HTTP：hypertext transport protocol 超文本传送协议 VPN：Virtual Private Network 虚拟专用网

WWW：World Wide Web万维网

VLAN：Virtual Local Area Network虚拟局域网

RSVP：Resource Reservation Protocol资源预留协议 HTML：Hypertext Markup Language超文本标记语言 MPLS：multi-protocol label switching多协议标签交换 FTP：File Transfer Protocol 文件传输协议

Bluetooth：蓝牙

MIMO：Multiple-Input Multiple-Out-put多路输入多路输出 QoS：Quality of Service服务质量

MN：Mobile Node移动节点

HA：Home Agent归属代理

FA：Foreign Agent外区代理

Tunnel：隧道技术

BBS：Bulletin Board System电子公告牌

POP：Post Office Protocol邮局协议

SMTP：Simple Mail Transfer Protocol简单邮件传输协议 MTA：Message Transfer Agent传输代理

URL：UniformResourceLocator统一资源定位符

CE：Customer Edge用户网络边缘设备

PE：Provider Edge提供商边缘设备

IKE：Internet key密钥交换协议