题目类型：
判断20分（10题）
单选20分（10题）
简答30分（5题）
问答/计算30分（3题）
（1）无线分组网络介入并使用ARPANET中的计算资源
（2）连接不同类型（传输介质）的局域网络
（3）连接具有不同管理机构的网络
（1）分组交换，而不是电路交换，更加适合远程登陆应用
（2）基于存储转发的网关设备
（1）在网络和网关失效情况下保持通信的持续性
（2）支持多种类型的通信服务
（3）支持多种类型的物理网络
（4）允许资源的分布式管理
（5）高性价比
（6）方便地支持主机接入
（7）资源使用是可统计的
（1）安全性
（2）移动性
（3）可扩展性
（4）服务质量保证
（1）分布式认知系统，赋予网络“思维能力”
①分布式组成架构+多尺度全局视野
②解决网络故障的自动修复、复杂网络的自动配置、深层次安全威胁的发现等问题
（2）技术途径
通过传感器（sensor）来收集网络状态信息，智能处理，通过执行器（actuator）来改变网络的行为，如更改路由表或者开关链路等
（3）局限性
网络带宽和计算能力难以支撑进一步研究和发展
（1）网络需要知道设计者，用户和应用的高层次的需求
对于应用相关的网络，需要在核心设计时嵌入领域相关知识，例如电话网、互联网，不能限定应用的类型，不能嵌入任何应用相关的知识，不能破坏简单和透明的传输层机制
（2）在互联网上建立的独立平面，用于产生和维护上述高层的视图，向网络的其他构件提供服务或者建议
（1）边缘参与
①端到端的原则使得当前互联网大量的知识在网络边缘产生，管理和使用
②知识平面覆盖的范围比传统网络管理要宽泛，需要延伸到端系统
（2）全局视图
①现在管理员只管理自己的网络，一些问题定位需要全局的信息
②KP需要全局的视图（与分布管理原则的冲突）
（3）KP可组合
①两个分离网络的KP，在两个网络连接后，可以组成一个KP
②能够在不完全和冲突的信息下工作，不能假设异构网络享有相同的利益和相同的信息。不同区域的利益冲突这也是网络管理需要经验丰富专家的主要原因。
（4）统一方法
①自下而上的方式，针对具体问题（task）采用具体的解决方法对解决每个问题来说是简单的，但对于KP不可行，KP对知识具有统一的标准和框架，因为现实世界的知识并不与具体的task对应
②基于知识构建，而不是基于task构建。可能比基于task复杂，但有利于长期发展
（5）采用认知框架，使用认知的方法进行表示、学习和推理，使得KP能够理解网络，以及自己对网络的操作
①需要利用部分，或者相互冲突的知识决策
②根据目标和策略解决这些冲突
③比人更快的解决问题和抑制攻击
④在多维环境中解决人和解析工具难以进行优化
⑤自动执行当前只有领域专家才能进行的操作
ACL关键字可由分组L2-L4的内容，以及交换状态域（如输入端口）组成。处理行为包括丢弃，修改VLAN头，修改分组颜色（流量标记），送CPU等。
（1）Run-to-Completion 模型
①每个线程可以访问所有的指令空间和片上资源
②负责整个报文的处理流程
③基于SMP的处理结构，到达分组分派到空闲PE或负载最轻的PE
（2）Pipeline模型
①每个PE实现处理流程的一部分功能
②需要进行代码功能的划分，实现比较困难
（1）控制层与转发层解耦
（2）网络控制的集中化
（3）开放接口，网络可编程
（1）商用交换机和路由器内部都有“流表”
用于NAT、防火墙、QoS和流量统计功能，基于TCAM等器件线速实现
（2）寻找不同设备中流表实现的共同点
匹配的字段，如输入端口，五元组；动作域，如丢弃，转发，送软件处理
（3）设计协议对设备中的流表进行编程
实验流量的流表由新的路由协议生成，正常流量的流表由现有的机制生成
（1）Flow table
（2）交换机和外部控制器之间的安全通道
（3）Openflow协议
流表不匹配的报文送外部的控制器转发，并形成新的流表规则下载到硬件流表中
（1）设备管理
（2）拓扑管理
（3）事件管理
（4）策略管理
（5）南向接口传输
（6）北向接口API
（1）发送任务的全局规划
①分组什么时候发出，什么时候进入交换机，什么时候到达接收端
②类似于编制“全国列车时刻表”
（2）时间触发的分组交换控制
①时间同步
②预定时间调度输出
（3）面向业务的故障冗余控制
（1）时间同步技术
（2）确定性分组转发机制
（3）帧复制与冗余消除
IEEE 1588协议，又称PTP（Precise Time Protocol，精确时间协议），可以达到亚微妙级别时间同步精度。PTP协议中的Delay Request-Response Machanism（延时响应机制）如下图所示。
图中所描述的PTP报文为以下几种：
（1）sync同步报文
（2）Follow_up跟随报文
（3）Delay_req延迟请求报文
（4）Delay_resp延迟响应报文
（1）主时钟周期性地发出sync报文，并记录下sync报文离开主时钟的精确发送时间t1
（2）主时钟将精确发送时间t1封装到Follow_up报文中，发送给从时钟
（3）从时钟记录sync报文到达从时钟的精确到达时间t2
（4）从时钟发送Delay_req报文并记录下精确发送时间t3
（5）主时钟记录下Delay_req报文到达主时钟的精确时间t4
（6）主时钟发送携带精确时间戳信息t4的Delay_resp报文给从时钟
offset：时钟间偏差，主从时钟之间存在时间偏差，偏离值就是offset，上图中主从时钟之间虚线连接时刻，就是两时钟时间一致点。
delay：网络延时，报文在网络中传输带来的延迟
从时钟可以通过t1，t2，t3，t4四个精确时间戳信息，得到主从时钟偏差和传输延时：
$delay = \frac{(t_2-t_1)+(t_4-t_3)}{2} \quad offset = \frac{(t_2-t_1)-(t_4-t_3)}{2}$
（1）服务器通过1个端口连接网络
（2）互联和路由能力完全依靠交换机
（3）Fat-Tree，PortLand，VL2
（1）服务器通过多个端口连接网络
（2）服务器参与分组转发
（3）DCell，FiConn，BCube，MDCube，CamCube
（1）反压
通知前边的上游路由器减少输出报文的速率
（2）阻塞点Choke point
①路由器向源发送的报文，通知它发生拥塞
②类似于ICMP source quench packet
（3）隐式的信号Implicit signaling
检测到隐式的信号，警告拥塞，减小发送速率，如接收到延迟的ACK
（4）显式的信号Explicit signaling
路由器正在用塞，可以发送显式的信号，在发给发送者或接收者的报文中置位
①对于短消息接近硬件极限延迟
②高带宽利用率
③面向商用网络实际设计
①接收方动态指派优先级
②接收方驱动的报文调度
③根据接收方下行链路控制超额认购
（1）“零”网络队列
（2）高利用率
（3）多资源分配目标
（1）首次系统解决尾延迟
（2）根据拥塞程度调节发送速率
（3）短的尾延迟，不是Deadline敏感的
（1）拥塞检测
①队列长度超过阈值
②可用带宽小于阈值
③Port/Flow超过了链路容量
（2）目标流标识
①使用DSCP来标识
②检测Elephant/Mice Flow
（3）拥塞控制修改
①减少发送速率
②减少队列需求
③根据实时队列长度进行标记
（1）高突发容忍
（2）低延迟
（3）高吞吐率
基于DCTCP的deadline感知的处理fan-in突发问题
（1）分布式：在端系统中使用每条流的状态
（2）被动式响应：发送方对拥塞做出相应，不需要其他流的信息
（1）不影响长流
（2）与TCP共存，支持增量式部署
（3）无需改变交换机硬件
（1）端系统全局时间同步
（2）控制器时隙仲裁
对于特定的用户报文流，路由器能够预留资源，来提供特定的QoS。在IP网络中，未单独的应用会话提供QoS保证。依赖于资源预留，路由器需要维护分配资源的状态信息，并对新的建立请求做出响应。
集成服务模型组成：信令协议（如RSVP）、访问控制、分类器、报文调度器
集成服务的问题
（1）扩展性差
①路由器花费巨大的存储和处理开销
②状态信息量随流数目增加而增加
（2）对路由器要求比较高，所有路由器必须实现RSVP，访问控制、分类和调度
为了解决集成服务状态管理问题，增强可扩展性，提供灵活的服务模型，采用简单的信令来实现。定义了4类PHB(per-hop behavior)，EF、AF、CS和BE。
边缘路由器：流量调节（监管、标记、丢弃），SLA协商，根据协商的服务和观察到的流量设置IP头中的DS
内部路由器：流量分类和转发，使用DS作为转发表的索引。
区分服务功能性元素
（1）报文分类分类器根据报文头域值选择报文，将报文分派到合适的标记函数
（2）限速器计算流量级别，与客户合约/服务级别约定的特征来比较
（3）标记按照需要将DS值设置为正确的码，来标记报文
（4）整形整形器监管流量，通过延迟报文的发送，使得报文不超过类特征确定的流量速率
（5）丢弃当某类报文的速率超过了类特征确定的速率，丢弃该报文
（6）逐跳行为PHB定义了类之间性能差异
在标签交换路由器LSR网络层路由协议中集成了标签交换方式，ATM和IP的结合，短的固定长度的标签带来高速交换。
（1）转发等价类FEC
FEC（Forwarding Equivalence Class，转发等价类）是MPLS中的一个重要概念。MPLS是一种分类转发技术，它将具有相同特征（目的地相同或具有相同服务等级等）的报文归为一类，称为FEC。属于相同FEC的报文在MPLS网络中将获得完全相同的处理。
（2）基于标签交换的路由器LSR和LER参与LSP建立的高速路由器设备。LSR（Label Switch Router，标签交换路由器）是具有标签分发能力和标签交换能力的设备。LER（Label Edge Router，标签边缘路由器）位于MPLS网络边缘，用于连接其他网络的LSR。
（3）标签交换路径LSPLSR序列，报文需要跟随的路径。属于同一个FEC的报文在MPLS网络中经过的路径称为LSP（Label Switched Path，标签交换路径）。LSP是从MPLS网络的入口到出口的一条单向路径。在一条LSP上，沿数据传送的方向，相邻的LSR分别称为上游LSR和下游LSR。
（4）标签报文已经编码写入标签的报文
（1）短的，固定长度的标识（32bit）
（2）随每个报文发送
（3）在相邻两个路由器之间本地有效
（4）如果从不同的路由器进入，可以有不同的标签
LSP的建立过程实际就是将FEC和标签进行绑定，并将这种绑定通告相邻LSR，以便在LSR上建立标签转发表的过程。LSP既可以通过手工配置的方式静态建立，也可以利用标签分发协议动态建立。利用标签发布协议动态建立LSP的过程如下图所示。下游LSR根据目的地址划分FEC，为特定FEC分配标签，并将标签和FEC的绑定关系通告给上游LSR；上游LSR根据该绑定关系建立标签转发表项。报文传输路径上的所有LSR都为该FEC建立对应的标签转发表项后，就成功地建立了用于转发属于该FEC报文的LSP。
标签发布就是将为FEC分配的标签通告给其他LSR。根据标签发布条件、标签发布顺序的不同，LSR通告标签的方式分为DU（Downstream Unsolicited，下游自主方式）和DoD（Downstream On Demand，下游按需方式）、独立标签控制方式（Independent）和有序标签控制方式（Ordered）几种。
DU：对于一个特定的FEC，下游LSR自动为该FEC分配标签，并主动将标签分发给上游LSR。
DoD：对于一个特定的FEC，上游LSR请求下游LSR为该FEC分配标签，下游LSR收到请求后，为该FEC分配标签并向上游LSR通告该标签。
MPLS本身具有一些不同于IGP的特性，其中就有实现流量工程所需要的，例如：
（1）MPLS支持显式LSP路由；
（2）LSP较传统单个IP分组转发更便于管理和维护；
（3）基于MPLS的流量工程的资源消耗较其它实现方式更低。
MPLS TE结合了MPLS技术与流量工程，通过建立到达指定路径的LSP隧道进行资源预留，使网络流量绕开拥塞节点，达到平衡网络流量的目的。在资源紧张的情况下，MPLS TE能够抢占低优先级LSP隧道带宽资源，满足大带宽LSP或重要用户的需求。同时，当LSP隧道故障或网络的某一节点发生拥塞时，MPLS TE可以通过备份路径和FRR（Fast Reroute，快速重路由）提供保护。使用MPLS TE，网络管理员只需要建立一些LSP和旁路拥塞节点，就可以消除网络拥塞。随着LSP数量的增长，还可以使用专门的离线工具进行业务量分析。
通过集中控制，支持对网络细粒度的管控，管理策略可以方便的集成到交换机的流表中，主机SDN交换实现服务器上多个虚拟机之间的交换，推动了虚拟化技术的发展，交换机（数据平面）对流表进行抽象，基于程序的网络控制，控制器向应用屏蔽网络的动态性，支持网络运维管理的自动化。也推动了厂商的设备从封闭走向开放。交换机设计研究，即设计可扩展的快速转发设备，它既可以灵活匹配规则，又能快速转发数据流，有效支持计算和网络基础设施增长的需求，交换机设备发展，从白牌交换机：具有灵活和高效的特点，并且可以显著降低了网络部署成本，同时让用户对交换机的功能有了更多的选择
（1）白牌交换机可以通常是通过使用ONOS控制器来编程，而传统的交换机的功能十分有限；
（2）数据中心通常需要部署大量交换机，并且交换机的端口必须具有高密度的特点，而白牌交换机不仅端口密度高，成本也比较低，因此被公认为是最佳选择。
（3）数据中心重视交换机平台的灵活性和开放性，由于白牌交换机不受传统的L2/L3协议的限制，从而具有更多的扩展可能性，并且它支持任何基于SDN的网络。
软件交换机：
OpenSwitch NOS 聚焦于数据中心交换机，支持 OCP 兼容交换机，通过 ONIE 安装/卸载，系统提供完备的 L2 与 L3 层网络协议。
OpenvSwitch 以其丰富的功能，作为多层虚拟交换机，已经广泛应用于云环境中。Open vSwitch的主要功能是为物理机上的VM提供二层网络接入，和云环境中的其它物理交换机并行工作在Layer 2。
VEPA模式是一种简单修改了VEB功能的模式，如上所示，VEPA组件从VM接收到数据后，首先将数据转发到上行接口，即外部网络接口上去，如此充分利用外部网络的硬件能力和高级特性。如果是服务器内部同一VLAN内的VM间通信，数据也需要先转发出去，再从网络转发回服务器内寻找对应的目的VM。这种方式简化了服务器的vSwitch功能，并使VEPA与外部网络的硬件处理结合起来，使内外网络相关联，内部网络从逻辑上作为外部端口的扩展器，看起来似乎是外部网络的功能延伸到了服务器内，所有VM对应到一个物理的网络端口。这种方式下对广播/组播的处理相对复杂，数据从网络进入服务器后，由VEPA部件进行广播和组播的复制。
特点
（1）虚拟机流量发送到邻接桥
（2）在外部桥之间中间流量
（3）使VM到VM流量给邻接桥可视
（4）策略不需要分配到VEPA
（1）支持大量的租户
①使用24位的标识符，最多可支持2的24次方（16777216）个VXLAN
②解决了传统二层网络VLAN资源不足的问题
（2）易于维护
①基于IP网络组建大二层网络，使得网络部署和维护更加容易，并且可以充分地利用现有的IP网络技术，利用等价路由进行负载分担
②只有IP核心网络的边缘设备需要进行VXLAN处理，网络中间设备只需根据IP头转发报文，降低了网络部署的难度和费用
（1）VXLAN 层叠网
①由VNID标识的L2层广播域／VXLAN段
②从VTEP到VTEP的扩展或者流量隧道
（2）VTEP（VXLAN Tunnel End Point）
①提供典型以太网帧的封装和VXLAN报文解封装
②形成VXLAN段
③VTEP 接口
本地LAN交换机接口：连接本地端节点
3层接口：到其他网络接口
（3）VXLAN Gateway
VTEP,在VXLAN段之间桥接
（4）VxLAN网络标识符
①VXLAN标准使用一个名为VXLAN网络标识符（VNI）的24位标识符，将与应用程序关联的VLAN分组到一个片段中
②每一个管理域能够定义多达1600万个VNI，而每一个VNI可能最多包含4,094个VLAN。客户数据会保证分离，因为只有运行在同一个VNI的VM可以进行通信
（1）VNI映射到VTEP组播组
（2）VTEP通过VLAN (VNI) 学习本地MAC
（3）广播，未知的单播和组播(BUM Traffic)以泛洪的方式发送到VNI组播组
（4）相同组播组远端VTEP学习主机MAC、VNI和源VTEP映射关系（泛洪帧主机MAC）（5）到主机MAC的单播报文以VXLAN封装格式发送给源VTEP
（1）控制平面学习端系统Layer-2和Layer-3可达信息，并构建健壮的可扩展的VXLAN层叠网络
（2）利用成熟的MP-BGP VPN技术，来支持可扩展的多租户的的VXLAN层叠网络
（3）EVPN地址族携带Layer-2和Layer-3可达信息，在VXLAN中提供了一体式桥接和路由
（1）通过协议驱动的主机MAC/IP路由发布和基于本地VTEP的ARP抑制，减少网络泛洪
（2）通过分布式任意转发功能，提供了对于东西向和南北向流量的优化的转发
（3）提供了VTEP对端发现认证机制，减小了VxLAN层叠网络中伪装VTEP的风险
P2P是一种网络计算技术。网络计算指的是将应用从单机转移到网络上来，把应用功能和负载合理地分配到联网的机器上。P2P技术强调参与网络计算的各个节点地位平等。
Overlay是在物理网络之上构建的(应用级)网络，提供一些新的性质，解决或缓解底层网络的一些问题。P2P系统就是一个没有中心控制的系统，对等实体之间的每条连接都包括一个或多个IP连接（P2P systems are overlay networks without central control. Each link between peers consists of one or more IP links）。在物理IP网络之上，提供应用级编址、拓扑构建、查询路由等功能。
BitTorrent采用集中式拓扑，资源分散，设有集中服务器。其中服务器协助通信和管理。它仍是P2P的，客户端用户直接交换共享资源（hybrid P2P）。
（1）下载的同时必须为他人提供上载服务，即“人人为我，我为人人”
（2）文件分段，并行下载。某一文件同时下载的人越多，速度越快
（3）适于热门大文件的分发或共享
Gnutella采用松散式拓扑。它没有集中服务器，各个结点地位平等，结点间的P2P网络拓扑关系以及资源的放置都没有很严格精确的控制。网络拓扑形成较为随意，路由方式包括泛洪、随机转发、有选择性转发。它适于松散性要求的应用，没有服务质量保障。
（1）没有中央索引服务器，每个结点地位平等，称为servant
（2）新结点加入到Gnutella网络时，先选择一个或多个已在Gnutella网络中的已知结点，与这些结点建立连接关系
太多，略。
转载于:https://www.cnblogs.com/littleorange/p/10235426.html
