news 2026/10/29 12:55:48

计算机三级网络技术高频考点:子网计算、路由协议与易错辨析

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张小明

前端开发工程师

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计算机三级网络技术高频考点:子网计算、路由协议与易错辨析

简介:面向准备全国计算机三级网络技术考试的考生,这份备考资料以PDF形式梳理网络系统结构与设计的基本原则,适合需要建立知识框架、对照考点查漏补缺的复习场景。内容从局域网、城域网与广域网分类入手,讲解宽带城域网“网络平台、业务平台、管理平台与城市宽带出口”的总体结构,并展开用户接入层、边缘汇聚层、核心交换层的职责,涉及带宽管理、带内/带外网络管理、QoS、NAT地址转换、多业务接入与网络安全等关键知识点;同时覆盖10G Ethernet、RPR弹性分组环以及xDSL、HFC等接入技术,便于串联IP地址分配、路由设计与局域网技术相关考点。资源包共1个PDF文件,大小约3.35MB,轻量便于在电脑或移动设备上随时翻阅。目前已有1378人学习,可作为免费参考材料用于章节复习和考前梳理。

1. 计算机三级网络技术最反直觉的考法

计算机三级网络技术这张卷子最反直觉的一点是:真正拉开分差的不是背了多少概念,而是几道必须动手计算的小题——子网可用地址的边界、全双工端口总带宽,以及系统可用性对应的年停机时间。这三类题的出法很稳定;公式一旦记错就会直接丢分,没有部分分可拿。其余大部分题目则考“能否分清”:带内管理和带外管理谁管谁、RPR的内环和外环各走哪个方向、RIP和OSPF谁广播整张表、谁只在变化时泛洪。这门考试适合已经有网络基础、但知识点散乱的人;按“先算、再辨、后答”三层重排一遍,选择题就能稳住,综合题也有话可写。下面按章节顺序,把高频考点和最容易出错的地方一次讲透。

2. 城域网与接入技术:三层结构、三个平台、四类接入口

宽带城域网这一章在卷面上以“结构归属”和“参数匹配”两种形式反复出现:要么给出功能或设备让你判断属于哪一层,要么给出场景让你选择接入方式。前者考的是对分层的理解,后者考的是对数字的记忆。这两类题都不难,但都属于一旦记错就会直接丢分,因此需要先把三层模型固定下来,再把接入参数做成一张可以快速调用的表。

2.1 三层结构的功能边界

完整的宽带城域网由网络平台、业务平台、管理平台三个平台,加一个城市宽带出口构成。三个平台是“功能面”,出口是“对外接口”;一旦题目改成“三个平台两个出口”或“两个平台一个出口”,直接判定为错误。三层结构的分工,用一句话记住:接入层负责连人,汇聚层负责整理流量,核心层负责向外转发。

层次解决的问题典型动作常见错误
用户接入层最后一公里连接用户、接入用户流量把NAT、流量整形算到这一层
边缘汇聚层流量整理与本地策略汇聚、转发、交换;本地路由、过滤、流量均衡、QoS优先级管理、安全控制、NAT、流量整形把“与主干网互联”算到这一层
核心交换层高速转发与对外出口连接多个汇聚层、高速转发、与主干网络互联、提供城市带宽IP数据出口、提供访问Internet的路由服务把“最后一公里”算到这一层

汇聚层要记全三件事:第一,汇聚接入层的用户流量,进行数据分组传输的汇聚、转发与交换;第二,根据汇聚层接入层的用户流量做本地路由、过滤、流量均衡、QoS优先级管理、安全控制、IP地址转换、流量整形等处理;第三,根据处理结果把用户流量转发到核心交换层或本地进行路由处理。这三句话里,第二句是出题的重点区域:凡是“本地”“策略”“整形”这类词,基本都属于汇聚层的处理范围。

核心层也有三件事:将多个汇聚层连接起来,为汇聚层的网络提供高速转发,为整个城域网提供一个高速、安全、具有QoS保障能力的数据传输环境;实现与主干网络的互联,提供城市的带宽IP数据出口;提供宽带城域网用户访问Internet所需要的路由服务。看到“出口”“互联主干”“高速转发”,就应锁定核心层。

判断层次的模板很简单:动作的对象如果是“单个用户”,归接入层;如果是“同一区域内多股流量做统一处理”,归汇聚层;如果是“跨区域高速转发或对外出口”,归核心层。不要根据设备名字猜,因为同一类设备放在不同位置,考法完全不同。

2.2 运营城域网的八项关键技术

这一节在选择题中出现的频率最高,而且经常以“以下哪项不属于”的形式出现。八项技术按顺序是:带宽管理、网络管理、QoS、用户管理、IP地址分配与NAT、多业务接入、统计与计费、网络安全。其中带宽管理、网络管理、QoS三项最容易出细节题。

带宽管理只需要记清两档数字:接入侧目前多用1Mbit/s、10Mbit/s、100Mbit/s,主干网多用1Gbit/s、10Gbit/s或更高。题目如果把接入侧的带宽说成“10Gbit/s”、把主干说成“100Mbit/s”,必为错项。

网络管理是本节最容易混淆的一处,务必按资料的定义记牢。带内网络管理是指利用传统的电信网络,如数据通信网(DCN)或公共交换电话网(PSTN)拨号,对网络设备进行数据配置;带外网络管理是指利用IP网络及协议进行网络管理,它利用简单网络管理协议(SNMP)建立网络管理系统,实时采集网络数据、产生告警信息、显示网络拓扑、进行通信数据分析,供网络管理人员维护网络设备与系统运行状态。同时使用带内和带外管理的原则是:对汇聚层以下采用带内管理,对汇聚层及其以上设备采取带外管理。

提示:这两组名词按照字面直觉记忆时最容易出错,考试时一律按上面的定义判断,不要自己推。

QoS(服务质量)表现在延时、抖动、吞吐量和丢包率几个方面。保证QoS的技术只有三个:资源预留(RSVP)、区分服务(DiffServ)、多协议标记交换(MPLS)。这三项常与“防火墙”“负载均衡”混在一个选项组里,凡是四个选项中冒出与QoS无关的技术,基本就是错误答案。

用户管理包括用户认证与接入管理、计费管理。计费方式有三种:包月、计时、按流量。统计与计费可以在不同层次上实现,最简单的是利用网络管理协议SNMP的管理信息库(MIB)实现。网络安全则分管理和技术两个层面:管理上涉及安全管理规范的制定、执行与监督;技术上要解决物理安全、网络安全和信息安全三个方面。

带宽城域网组建时必须按电信级运营要求,考虑设备冗余、线路冗余、路由冗余,以及系统故障的快速诊断与自动恢复和网络防攻击问题。这三类冗余是简答题的常用得分点;答题时按“设备、线路、路由”三个词依次写出,比笼统写“高可靠”更能得到认可。

2.3 四类接入方式的参数记忆表

接入技术解决的是家庭、机关、企业的计算机连接到地区主干网的问题。主要有数字用户线xDSL、光纤同轴电缆混合网HFC、光纤接入、无线接入四类。xDSL中的x表示类型,可以是A、H、V或者RA;按照上行和下行的速率是否相同,可分为速率对称型和速率非对称型。

类型5.5km处下/上行速率3.6km处下/上行速率线对数
ADSL(非对称)1.5Mbit/s / 64kbit/s6Mbit/s / 640kbit/s1对
HDSL(高比特率,对称)1.544Mbit/s1.544Mbit/s2对
VDSL(甚高速)51Mbit/s / 2.3Mbit/s51Mbit/s / 2.3Mbit/s2对
RADSL(速率自适应)1.5Mbit/s / 64kbit/s6Mbit/s / 640kbit/s1对

ADSL的特点要能默写:利用现有的用户电话铜双绞线,以重叠而不干扰传统模拟电话业务(POTS)的方式提供高速数字业务,用户可以在保留模拟电话业务的同时进行Internet在线访问、视频点播等;该技术与本地环路的实际参数及铜双绞线特性关系不大,用户不需要重新铺设电缆;上行速率在64~640kbit/s,下行速率在500kbit/s~7Mbit/s,用户可根据需要自行选择。

HFC由有线电视头端、长距离干线、放大器、馈线和下引线组成,是经过双向改造的有线电视网络,用户通过有线电视网宽带接入Internet。它使用Cable Modem把用户计算机与同轴电缆连接,数据传输速率可达10~36Mbit/s。Cable Modem利用频分复用把信道分为上行信道和下行信道。分类维度有五个:传输方式上分双向对称式与非对称式;数据传输方向上分单向与双向;同步方式上分类似Ethernet的同步交换与类似ATM技术的异步交换;接入角度分个人Cable Modem与宽带多用户Cable Modem;接口角度分外置式、内置式和交互式机顶盒。

PON这一块只考两个数字和一个名词。一级OC为51.84Mbit/s;OC-3为155.520Mbit/s的对称业务;上行OC-3 155.520Mbit/s、下行OC-12 622.080Mbit/s的不对称业务。传输介质可以是一根或两根单模光纤,双向传输通过波分复用WDM实现。APON是ATM PON的简称,ATM是一种基于信元的传输协议。

无线接入记三行:802.11标准的无线局域网(WLAN、WiFi)针对近距离传输;802.16标准的无线城域网(WiMAX)针对远距离传输;Ad hoc即无线网格网WMN。802.11的重点是解决局域网范围的移动节点通信问题,定义了红外、跳频扩频与直接序列扩频技术,速率为1Mbit/s或2Mbit/s;802.11a提高到54Mbit/s;802.11b使用直序扩频,速率为1、2、5.5、11Mbit/s。802.16的重点是解决建筑物之间的数据通信问题,采用全双工、宽带通信方式,使用10~66GHz毫米波波段,后来增加了802.16d与802.16e两个物理层标准,对应论坛组织是WiMAX,最高传输速率134Mbit/s。

光以太网(10G Ethernet)作为可运营的城域网技术,设备和线路必须符合电信网络99.999%的高运行可靠性,并具备按终端用户实际需求分配带宽、认证与授权、支持MPLS并提供分等级QoS、提供及时计费能力、方便快速灵活扩展等特征。这五条特征就是简答题的标准答案框架。

RPR弹性分组环是直接在光纤上高效传输IP分组的传输技术,记六个点:双环结构,内环外环都可以用于传输分组和控制分组;外环顺时针、内环逆时针;有自愈功能,能在50ms内隔离故障结点和光纤段;两个RPR结点间的裸光纤最大长度可达100km;每个结点都执行SRP公平算法;源节点向目的节点成功发出的数据帧要由目的节点从环中收回。

2.4 真题演练:四道典型题的答题思路

第一道是层次归属题。题干给“负责本地路由、过滤、流量均衡与地址转换”,让选层次。答题思路是先抓动词,“本地”两个字已经排除核心层;再看处理对象是汇聚层以下的用户流量,所以落点在边缘汇聚层。这类题不要读完整句,找“本地、策略、整形”这几个关键词就能定位。

第二道是带内带外判断题。题干给“利用SNMP建立网络管理系统并实时采集数据”,让判断属于哪种管理。思路是抓协议名:SNMP走的是IP网络及协议,所以是带外管理。反过来,题干只要出现DCN或PSTN拨号,一律是带内。

第三道是接入方式匹配题。给“小区已有有线电视同轴电缆,希望双向接入”,答案走HFC加Cable Modem;给“利用原有电话铜双绞线且不影响打电话”,答案走ADSL;给“光纤到楼,中间无有源设备”,答案走PON;给“两个厂区楼栋之间跨园区互联”,答案走802.16无线城域网。答题时把接入方式、传输介质、典型终端设备三样一起写,比只写一个名称稳妥。

第四道是简答题。“说明RPR的自愈能力与数据帧回收规则”,标准答法是:RPR采用双环结构,具有自愈环功能,能在50ms内隔离故障结点和光纤段;源节点向目的节点成功发出的数据帧要由目的节点从环中收回,而不是由源节点收回。后半句是整道题的关键得分点,很多人只写自愈,忽略回收,分数就会丢在这里。

3. IP地址规划:分类、子网、CIDR 与 IPv6 的计算套路

IP地址这一章是整张卷子计算量最大的地方,也是把考生分成不同分数段的关键。题型集中在三个方向:给一个地址判断类别和可分配数量;给一个子网掩码求可用地址范围和主机数;给一串地址做CIDR汇聚或IPv6缩写判断。共同点是只按规则计算,不靠临场发挥,因此公式必须熟练到不用想就能写出来。

3.1 分类地址与四个特殊地址

IP地址是由网络号与主机号组成的32位二进制数,通常用点分十进制表示成x.x.x.x,每个x是0~255之间的整数。常用的A、B、C类地址采用“网络号-主机号”的两级层次结构。A类地址的第一个字节为网络号,且网络号的第1位固定为0,其余7位可自由分配,因此可分配的网络有2^7=128个;由于第1个0.x.x.x与最后一个127.x.x.x均有特殊用途,且10.x.x.x被用于专用地址,实际可自由分配的网络号是125个。每个网络中全“0”和全“1”的主机号地址有特殊用途,所以每个网络内可容纳的主机数为2^24-2=16777214个。

地址类型地址范围(第一字节)可分配网络数可分配主机数
A类1~1272^7(实际可自由分配125个)2^24-2
B类128~1912^142^16-2
C类192~2232^212^8-2

四个特殊地址必须分清。直接广播地址是网络号不变、主机号全为1的地址,用来使路由器将一个来自其他网络的分组以广播方式发送给特定网络上的所有主机。受限广播地址是32位全为1的地址(255.255.255.255),用来把一个分组以广播方式发送给本地网络中的所有主机,路由器会阻挡该分组通过。主机号是网络位全为0、主机位不变的地址,用于同一网络内部某个主机或路由器向另一个主机发送分组。回送地址是A类地址中的127.0.0.0,是保留地址,用于网络软件测试和本地进程间通信。

提示:直接广播地址能穿过路由器到达指定网络,受限广播地址会被路由器挡下,这是两者唯一需要辨析的差别,判断和简答都会考。

3.2 子网划分的三步法

划分子网后的IP地址仍是层次型结构,只是从“网络号+主机号”变成“网络号+子网号+主机号”的三级结构。技术要点有六条:一个子网也称作一个IP网络或一个网络;子网划分在单位内部进行,不需要向ICANN申请,也不需要改变外部的数据库;子网之间的距离必须很近;子网概念可应用于A、B、C类地址;同一子网中所有主机拥有相同的子网号;子网号是从主机号借用若干位得到的,主机号相应减少若干位。

子网掩码的作用是区分IP地址中的网络号和主机号:全1对应网络号部分,全0对应主机号部分。做题时按三步走。

第一步,确定要划分的子网数,在该IP地址原有掩码基础上,根据子网数和主机数确定借位数。若借n位作子网号,子网数为2^n(全0全1子网是否可用,按题目要求判断);剩下m位作主机号,每个子网可分配主机数为2^m-2。

第二步,写出子网掩码。把借来的n位全部置1,其余保持原状,再转成点分十进制。

第三步,找可用地址边界。子网内第一个可用的IP地址是子网号(网络地址)后的第一个地址,例如网络地址为192.65.176.0,则第一个可用地址为192.65.176.1;子网内最后一个可用的IP地址是直接广播地址前一个地址,例如直接广播地址为191.77.191.255,则最后一个可用地址为191.77.191.254。

这套流程的价值在于可复现:不管题目怎么变,先借位、再写掩码、最后算边界,三步写完答案就出来了。真正会出错的地方往往不在算术,而在“可用”两个字——网络地址和广播地址都不能算可用,减2这一步漏掉就前功尽弃。

3.3 CIDR 与 NAT:从斜线记法到地址块合并

CIDR把网络前缀相同的连续IP地址组成一个CIDR地址块,子网掩码使用斜线记法,即在IP地址后面加一个斜线,然后写网络前缀所占的位数,对应三级编址中子网掩码里1的个数。这组对应关系建议整张背下来,考场上现推很容易出错。

前缀掩码前缀掩码
/8255.0.0.0/20255.255.240.0
/9255.128.0.0/21255.255.248.0
/10255.192.0.0/22255.255.252.0
/11255.224.0.0/23255.255.254.0
/12255.240.0.0/24255.255.255.0
/13255.248.0.0/25255.255.255.128
/14255.252.0.0/26255.255.255.192
/15255.254.0.0/27255.255.255.224
/16255.255.0.0/28255.255.255.240
/17255.255.128.0/29255.255.255.248
/18255.255.192.0/30255.255.255.252
/19255.255.224.0

NAT的工作原理要一句话讲清:NAT技术解决IP地址短缺问题,可以把内部网络专用的IP地址转换为用于访问外网的全局IP地址。实际部署时的做法是只为宽带城域网的关键设备与特殊用户分配固定的公用IP地址,其余内部主机使用内部专用地址,出口处统一做转换。

3.4 IPv6 地址的压缩与前缀

IPv6的特征记六个词组:新的协议格式、巨大的地址空间、有效的分级寻址和路由结构、地址自动配置、内置安全机制、更好的QoS服务。地址长度是128位,按每16位为一个位段划分成8个位段,每个位段转成十六进制,用冒号隔开。

压缩有两条明确规则。第一条,前导0可以简化,例如“002F”可简写为“2F”。第二条,如果地址中包含一长串0,可以把连续且值都为0的位段简写为“::”,称为双冒号表示法,例如FF05:0:0:0:0:0:0:B3可写成FF05::B3。注意事项有两条:使用零压缩法时只能压缩前导0,不能把位段内的有效0压缩掉,比如不能把AC04:A0:0:0:0:0:0:5简写为AC4:A::5;双冒号在一个地址中只能出现一次,例如地址0:0:0:5BC:79:0:0:0可以简化为::5BC:79:0:0:0,也可以写成0:0:0:5BC:79::,但不可写成::5BC:79::。

前缀方面,IPv6不支持子网掩码,只支持前缀长度表示法,例如FABC::27:0:8/48、3CFA:2B:0:91:43::/64。这一点常被改成“IPv6同时支持子网掩码和前缀长度”来出判断题,看到就该判错。

3.5 真题演练:三道计算题的答题步骤

第一道是可用地址边界题。给定网络地址192.65.176.0与掩码255.255.255.192,求该子网内第一个和最后一个可用IP。步骤:掩码/26,每个子网64个地址;网络地址192.65.176.0;直接广播地址是192.65.176.63;因此第一个可用是192.65.176.1,最后一个可用是192.65.176.62。答题时把“广播地址”和“最后一个可用地址”分别写出来,两行字比一个数字更容易拿到步骤分。

第二道是借位与主机数题。给定一个C类地址,要求划分出至少6个子网、每个子网不少于25台主机,求借位数与掩码。步骤:需要6个子网,借3位得8个子网,满足;剩余5位主机号,可分配主机数2^5-2=30,满足不少于25;掩码为255.255.255.224。答题时把“借几位、得几个子网、剩几位、能带几台主机”四个数字列全,形成一条完整推理过程。

第三道是IPv6缩写判断题。给四个缩写形式,选出合法的。答题顺序:先数位段个数是否等于8(含双冒号展开后),再看双冒号是否超过一个,最后看有没有把位段内的有效0压缩掉。这三步按顺序排除,基本上三个错项都会当场暴露。

4. 路由设计:RIP、OSPF、BGP 的分工与对比题

路由这一章的特点是概念题占比高、计算题占比小但稳定出现一道。概念题围绕“谁属于内部、谁属于外部、谁发全表、谁只在变化时泛洪”展开,计算题则是路由汇聚和最长前缀匹配。把三个协议放进一张对比表里横向记忆,比按章节顺着读更省时间。

4.1 分组转发与路由选择的基本概念

路由器是连接两个或多个网络的硬件设备,在网络间起网关的作用,读取每一个数据包中的地址然后决定如何传送。分组转发是指路由器转发IP分组的物理传输过程。一台主机通常与一台路由器相连,这台路由器就是默认路由器,也叫第一跳路由器或缺省路由器。

转发分两类:直接转发,目的主机在同一网络;间接转发,目的主机在不同网络。这两句常被拿来做填空题,因为“同一网络”“不同网络”是唯一判定依据,与距离远近无关。

路由选择算法分静态与动态。静态路由选择算法的路由信息由网络管理人员手工配置,且需要手工修改路由表项,以适应网络拓扑结构变化或链路状态变化;动态路由选择算法的路由信息通过相互连接的路由器彼此之间交换路由信息,再按一定算法计算并优化得出,同时为适应不断变化的网络,还需要在一定时间间隔内对这些路由信息不断更新,以及时获得最优路径选择效果。简答题问“两者区别”时,答案要落在“谁配置、是否自适应变化”上,只说“手工”和“自动”拿不到满分。

4.2 路由汇聚与最长前缀匹配

无类域间路由协议(CIDR)支持通过子网划分的相反过程来汇聚路由表项。它使用网络前缀法表示路由表项,具体路由表项由“网络前缀”和“下一跳地址”两项内容组成。路由选择变为从匹配结果中选择具有最长网络前缀的路由的过程,这就是“最长前缀匹配”规则。

举个可以照搬的算法:把202.1.4.0/24、202.1.5.0/24、202.1.6.0/24、202.1.7.0/24四条路由汇聚成一条。思路是把第三段展开成二进制,4是00000100、5是00000101、6是00000110、7是00000111,前六位完全相同,所以前缀长度是16+6=22,汇聚结果为202.1.4.0/22。检查方法是将/22的掩码255.255.252.0与原地址逐个做与运算,结果一致就说明汇聚正确。

最长前缀匹配的答题套路是“先全部匹配、再取最长”。题目给出一个目的地址和若干路由表项时,先把掩码不同的表项分别与目的地址做与运算,筛出能匹配的,再从匹配项中挑前缀最长的那条作为下一跳。不要凭肉眼看着像就选,地址段相邻但掩码不同的题目专门设这种陷阱。

4.3 RIP 与 OSPF:距离向量与链路状态的分水岭

Internet采用分层的路由协议,把整个网络划分成许多较小的自治系统(AS)。自治系统包含两方面内容:自治系统内部路由器了解内部网络的全部路由信息;自治系统内部的路由器要向主路由器报告内部路由信息。路由选择协议分为内部网关协议(RIP、OSPF)和外部网关协议(BGP)。

RIP是一种分布式、基于距离向量的内部网关协议,适用于小型同类型网络的一个自治系统内的路由信息传递,用“跳数”衡量到达目标地址的路由距离。它的路由刷新报文主要内容是由若干个(V,D)组成的表,V表示该路由器可以到达的目的网络或目的主机,D表示对应路由上的跳数。RIP规定路由器每30秒向外广播一个(V,D)报文,一条有限路径的长度不得超过15。工作过程是接收路由表并与原表比较是否有更新项,然后按最短路径原则处理。

OSPF是开放最短路径优先协议,同样属于内部网关协议,出现是为了解决RIP的不足,主要用于自治系统内部路由器之间传输路由信息。它有六个必须记住的特点。第一,OSPF使用分布式链路状态协议,而RIP使用距离向量协议。第二,OSPF要求路由器发送的信息是本路由器与哪些路由器相连,以及链路状态的度量;链路状态“度量”主要指费用、距离、延时、带宽等。第三,OSPF要求当链路状态发生变化时用“泛洪法”向所有路由器发送此信息,而RIP仅向自己相邻的几个路由器发送交换路由信息。第四,路由器之间频繁交换链路状态信息,最终所有路由器都会建立一个链路状态数据库,也就是全网拓扑结构图。第五,为了适应规模很大的网络并使更新过程收敛更快,OSPF把一个自治系统再划分为若干个更小的范围,叫做区域。第六,每个区域有一个32位区域标识符(用点分十进制表示),一个区域内的路由器数不超过200个。

对比项RIPOSPFBGP
协议类型内部网关协议内部网关协议外部网关协议(边界网关协议)
算法本质距离向量分布式链路状态路径矢量
度量依据跳数费用、距离、延时、带宽等丰富的路由属性与路由策略
更新方式每30秒广播(V,D)报文链路状态变化时泛洪通过TCP连接交换,靠UPDATE报文
规模限制路径长度不超过15划分区域,区域内路由器不超过200个支持CIDR与路由聚合
适用场景小型同类型网络大规模自治系统内部自治系统之间

4.4 BGP:四种报文与TCP连接

BGP的主要特征有五条。BGP也称边界网关协议(又称外部网关协议),是在AS之间传递路由信息以及控制优化路由信息。BGP是一种“路径矢量”路由协议,BGP-4采用路由向量路由协议,与RIP、OSPF有很大区别。为了保证可靠传输,BGP发言人之间交换信息需要先建立TCP连接,通过TCP的可靠传输、重传、排序等机制保证BGP消息报文传输的可靠性。BGP支持CIDR和路由聚合,可以把一些连续的子网聚合成较大的子网,突破标准分类地址限制,从而在一定程度上控制路由表的快速增长,并降低路由查找的复杂度。与内部网关协议不同,BGP最重要的特性是丰富的路由属性以及强大的路由过滤和路由策略,使用者可以非常灵活地对路由进行选路和控制。

工作过程先是边缘路由器初始化,然后靠四种分组推进。打开(OPEN)报文用来与相邻的另一个BGP发言人建立关系;更新(UPDATE)报文用来发送某一路由信息,以及列出要撤销的多条路由;保活(KEEPALIVE)报文用来确认打开报文和周期性地(30秒)证实邻居关系;通知(NOTIFICATION)报文用来发送检测到的差错。

提示:四种报文按“建关系、发路由、保连接、报差错”的先后顺序记忆,题目给出场景让你选报文时,按这个顺序对号入座基本不会错。

4.5 真题演练:三道协议题对照答案

第一道是归属判断题。题干给出若干协议,让选出属于外部网关协议的。答题思路只用一个判据:跨自治系统的就是外部网关协议。RIP、OSPF都用于自治系统内部,BGP用于AS之间,答案直接确定。

第二道是报文匹配题。题干描述“周期性证实邻居关系”,让选报文类型。思路是把四种报文的功能词按顺序对一遍,“周期”“证实邻居”对应保活报文,周期是30秒。若换成“撤销多条路由”,则落到更新报文。

第三道是简答题。“说明OSPF相比RIP的两点改进”,答案可以是:第一,OSPF使用分布式链路状态协议,路由器掌握全网拓扑结构,而RIP只掌握到目的网络的跳数,对网络变化的感知慢;第二,OSPF在链路状态变化时用泛洪法向所有路由器发送信息,并且通过划分区域把网络规模切小,使更新过程收敛更快,而RIP只向相邻路由器交换信息,且路径长度限制在15跳以内。这道题的关键在于每一条都要写出“对方是怎么做的”,只写OSPF的优点会显得没有对比。

5. 常见失分点:五道最容易出错的地方

这一章列出的五个失分点,历年考生反复犯,且都是知道就会、不知道就一定丢的类型。每一条按“错在哪、为什么错、怎么答对”的顺序写,看完可以直接对着默一遍。

5.1 地址与可用性计算:边界值处理

第一个失分点,是把直接广播地址当成可用地址。错在算完子网就直接取首尾,把xxx.xxx.xxx.255或子网广播地址也算进可用范围。根本原因是只记住了“可用地址是首尾之间”,却没记住网络地址和广播地址本身不可分配给主机。正确的答法是:子网内第一个可用地址是网络地址加1,最后一个可用地址是直接广播地址减1,两句话分别写出来,中间再用主机数2^m-2做校验,三个结果能对上才落笔。

此外顺手记清直接广播与受限广播的区别:直接广播是网络号不变、主机号全1,能被路由器转发到指定网络;受限广播是32位全1,路由器会阻挡该分组通过。这四个特殊地址(直接广播、受限广播、主机号、回送地址)每年都以选择题形式出现,不要临场凭名字猜测。

5.2 计算类:公式漏项与单位换算

第二个失分点,是全双工端口总带宽漏乘2。错在直接写“端口数×端口速率”,忘了全双工意味着收发同时进行。原因是把交换机的端口带宽和链路带宽混为一谈。正确的答法是:全双工端口带宽=端口数×端口速率×2,写公式的时候把“×2”单独圈出来;如果题目给的是“24个10/100Mbit/s端口全部工作在100Mbit/s全双工”,则结果为24×100Mbit/s×2=4800Mbit/s。同类计算里还要注意单位,题目给的经常是Gbit/s,答案要求Mbit/s,换算错一步就全错。

第三个失分点,是服务器可用性的年停机时间记混。错在把99.9%、99.99%、99.999%三档对应的停机时间写反,或者在用公式反推时忘掉换算。原因是这三档数字长得很像,只靠印象记必然出错。正确的答法是记三条硬结论:可用性99.9%,每年停机时间不超过8.8小时;99.99%,不超过53分钟;99.999%,不超过5分钟。同时记住正向公式:服务器可用性百分比=1-(停机时间(单位是小时))/(365×24)×100%。答题时先写出公式再代数,即便最后算错,公式本身也能拿分。

5.3 结构与标准类:概念对应写错行

第四个失分点,是带内管理与带外管理记反。错在按字面直觉认为“带内是网络内部、带外是网络外部”。原因是这两个名词的命名逻辑不是按“内网外网”来的,凭直觉推必然错。正确的答法是按资料的定义硬记:带内网络管理是利用传统的电信网络,如DCN或PSTN拨号,对网络设备进行数据配置;带外网络管理是利用IP网络及协议,通过SNMP建立网络管理系统,实时采集数据、产生告警、显示拓扑。再记一条配套原则:对汇聚层以下采用带内管理,对汇聚层及其以上设备采取带外管理。名词和原则成对记忆,比单独背名词更牢固。

第五个失分点,是综合布线四种子系统的保护等级排错。错在把“地下管道布线”和“直埋布线”的保护能力写反,或者把“架空布线的成本低”当成优点来推荐。原因是四种方式各自有一个特征词,混着记就会串。正确的答法是按保护能力排序记忆:地下管道布线由入孔和管道组成地下系统,采用耐蚀材料管道,能对电缆提供最好的机械保护,并保持建筑物原貌;直埋布线除穿过基础墙的线缆外其余部分不采取管道保护,属于最不利保护,但可保持建筑物外貌;架空布线通过电线杆支撑,安全性、保密性、灵活性较差且影响美观,只有在已有电线杆的前提下使用,但布线成本较低;巷道布线利用建筑物间的地下巷道,可充分利用原有安全设施且造价低,电缆要与热水管保持一定距离以防泄漏损坏,并尽量安置在巷道内较高位置以防水淹。考试若问“最优/最差”,按管道最好、直埋最差的顺序答;若问“成本最低且已有电线杆”,答案落架空。四个特征词分别是“最好保护、最不利保护、影响美观、利用巷道”,抓住这四个词就不会错行。

6. 上机前的答题顺序与押题思路

整张卷子的时间分配比多做两道题更值钱。选择题部分遇到计算题先做会做的,把需要借位、需要换算的先标记;综合题按“先答结构、再答参数、最后答理由”的顺序写,可以让阅卷人一眼看到得分点。下面这张表是我自己模拟时用的分配方式,可以直接照着练。

题型答题顺序检查重点
选择题中的概念题第一遍做完带内带外、内外网关、报文类型是否串行
选择题中的计算题第二遍集中做子网可用地址是否减2、全双工是否乘2
综合题中的结构题先写三层+三平台+一出口是否齐全
综合题中的参数题次写数字单位是否统一为Mbit/s或小时
综合题中的理由题最后写是否写出“对比对象”的做法

押题方向可以集中在三处。第一处是子网与CIDR计算,尤其是给定掩码求可用地址范围、给定需求求借位数,这两类每年都出现,练到能在两分钟内写完过程就够用。第二处是宽带城域网的三层结构与三平台一出口,以及汇聚层、核心层各自的三条功能,这是简答题最稳的取分点。第三处是RIP、OSPF、BGP的横向对比,重点是RIP的30秒与15跳、OSPF的泛洪与区域不超过200台路由器、BGP的四种报文与TCP连接,这三组数字和名词几乎是必考内容。

提示:押题不是猜原题,而是把“一定会有分”的模块练到不会失手;其余内容按考点表过一遍即可,不必平均用力。

我自己的教训是:第一次做模拟时,子网题算得飞快,却在“最后一个可用地址”上把广播地址写了进去,一道题扣掉四分,当时还觉得是粗心。后来才发现那不是粗心,是流程里根本没有“减1”这一步。从那以后我每次做地址题都强制走一遍“写网络地址—算广播地址—两头各退一位—用主机数校验”的四步,哪怕题目再简单也不跳步。这套动作看起来慢,实际做熟了比临场现想快得多。

这份备考资料按章节整理成了可打印的版本,考点、真题演练和易错清单都在里面,拿走就能直接背、直接练。希望帮到你。

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