📘华为《数据通信网络基础》知识点总结

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知孤云出岫 发表于 2025/05/06 16:26:58 2025/05/06
【摘要】 📘华为《数据通信网络基础》整合笔记(完整版) 一、通信与网络基础 📌 通信的本质通信:人与人、人与物、物与物之间信息交换。网络通信:终端设备借助计算机网络传递数据。 📦 类比说明(实物 vs 网络)实物传递网络传输包裹报文集散中心网关、路由器航线/地面传输线路网络链路(物理介质) 🔁 信息传输过程(例子)应用层产生数据 → 封装形成报文;报文加头尾形成帧 → 通过链路发送;接收方逐...

📘华为《数据通信网络基础》整合笔记(完整版)


一、通信与网络基础

📌 通信的本质

  • 通信:人与人、人与物、物与物之间信息交换。
  • 网络通信:终端设备借助计算机网络传递数据。

📦 类比说明(实物 vs 网络)

实物传递 网络传输
包裹 报文
集散中心 网关、路由器
航线/地面传输线路 网络链路(物理介质)

🔁 信息传输过程(例子)

  1. 应用层产生数据 → 封装形成报文;
  2. 报文加头尾形成帧 → 通过链路发送;
  3. 接收方逐层解封装 → 数据送达应用层。

二、数据通信网络基本术语

术语 定义
数据载荷 传输的有效内容
报文 网络中传输的基本数据单位
头部/尾部 附加控制信息的字段
封装/解封装 添加或移除控制信息,构建或还原报文
网关 协议转换与路径选择设备
路由器 基于IP选择路径并转发报文
终端设备 数据传输的起点与终点,如PC、打印机、服务器等

三、典型网络设备分类与作用

设备 核心功能
交换机 二层设备,实现局域网内数据帧交换
路由器 三层设备,基于IP实现不同网段的互联
防火墙 安全边界设备,实现访问控制、加密、NAT、VPN等
无线AP 提供终端无线接入,分为FAT(智能)与FIT(精简)两类
无线控制器(AC) 管理多个AP,实现统一配置、安全认证等

四、网络类型(按地理范围划分)

类型 范围 应用示例
LAN 单一建筑/公司 家庭网、公司局域网、实验室网络等
MAN 一个城市 教育城域网、政务专网、市级骨干网络
WAN 跨城/全国/全球 电信运营商网络、Internet、国家专用网络等

五、网络拓扑结构

拓扑类型 特点说明
星型拓扑 所有终端连接至中心节点,易管理但中心故障即瘫痪
总线型拓扑 所有节点共享主干链路,成本低但冲突多
环型拓扑 节点成环状连接,数据按顺序传输,难以扩展
树型拓扑 分层结构,便于扩展和管理
网状拓扑 节点间多重连接,冗余高,可靠性强但成本高

💡 实际部署中常使用“组合拓扑”,如“星+树+网状”的混合结构。


六、教育行业典型网络结构

  • 高校内部部署LAN;
  • 市/区/省教育局通过MAN连接;
  • 各级教育网络通过WAN汇入Internet。

七、网络工程定义与组成

📐 网络工程定义:

  • 根据需求、标准与规范,系统性设计、部署、集成网络设备与技术,实现高性价比、安全可用的网络系统。

⚙️ 涉及技术模块:

  • 应用层、路由、安全、交换、无线、存储、服务器、机房、布线、运维等全流程。

八、网络工程师职业素养与成长路径

能力维度 具体能力描述
专业知识 网络协议、组网原理、设备调试、配置规范等
技术能力 故障排查、部署实施、文档编写、系统集成等
职业素质 沟通协调、服务意识、项目执行、问题解决、团队协作
成长路径 了解概念 → 配置能力 → 方案规划 → 业务集成 → 项目交付

九、华为ICT认证体系与成长路径

🌐 三个等级

等级 目标
HCIA 掌握网络通信基础,能配置常用设备
HCIP 可规划设计中小型网络,解决一般性部署问题
HCIE 精通跨领域复杂网络系统规划、调优、运维与交付

🎯 专业方向:

  • Datacom(数据通信)
  • Cloud(云计算)
  • AI、IoT、5G、Security、WLAN、Storage 等

🔚 本章小结

模块 精要归纳
通信与网络基本原理 数据从产生到封装、传输、接收、解封装的全流程机制
网络设备分类与作用 二层交换、三层转发、安全隔离、无线管理等设备职能
网络类型与拓扑结构 LAN/MAN/WAN、星/总线/环/树/网状拓扑的适用场景
网络工程及工程师职责 网络设计、设备配置、项目交付、现场沟通、技能成长
华为认证与发展路径 HCIA→HCIP→HCIE,构建专业型→专家型ICT人才梯队

📘 一、单项选择题(每题 2 分,共 10 分)

  1. 下列哪项不是数据通信系统的基本组成部分?
    A. 源点
    B. 传输介质
    C. 路由表
    D. 接收点
    正确答案:C

  2. 下列关于模拟信号和数字信号的描述,正确的是:
    A. 模拟信号不能用于数据通信
    B. 数字信号是连续的
    C. 模拟信号表示连续变化的量
    D. 数字信号无法编码成二进制
    正确答案:C

  3. 下列属于物理媒体的是:
    A. 路由器
    B. 双绞线
    C. 防火墙
    D. IP 地址
    正确答案:B

  4. 数字信号的主要优点不包括:
    A. 易受干扰
    B. 易于加密和压缩
    C. 容易存储
    D. 容易复制而无损
    正确答案:A

  5. OSI 七层参考模型中,“提供数据透明传输”的层是:
    A. 物理层
    B. 数据链路层
    C. 网络层
    D. 传输层
    正确答案:D


✅ 二、判断题(每题 1 分,共 5 分)

  1. 数据通信的三要素是:消息、信道、传输介质。(❌)
  2. 基带信号必须经过调制才能传输到远距离目的地。(✅)
  3. 时分复用可以多个信号共享同一个频带。(✅)
  4. 报文交换中每个报文都必须通过建立连接才能发送。(❌)
  5. 数据通信中的调制器作用是将模拟信号转换为数字信号。(❌)

✍️ 三、简答题(每题 10 分,共 20 分)

  1. 简述模拟信号与数字信号的区别及各自的优缺点。
    参考答案:

    • 模拟信号是连续变化的物理量,如声音、电压波形;优点是可用于语音传输,缺点是容易受到噪声影响。
    • 数字信号是离散的,如0和1的二进制码;优点是抗干扰能力强,便于加密和压缩,缺点是需转换处理。
  2. 简述电路交换、报文交换和分组交换的原理与比较。
    参考答案:

    • 电路交换:先建立连接,通信期间资源独占,适用于语音。
    • 报文交换:整体报文发送,动态路由,时延大。
    • 分组交换:将数据分段为小包,独立传输,效率高,支持资源共享。

🧠 四、案例分析题(15 分)

背景: 某公司需要搭建一个局域网来连接总部与各分支机构,要求实现高可靠性与数据传输效率,通信媒介为有线方式,数据类型包括语音、视频与文本。

请回答下列问题:

  1. 你会建议使用哪种传输介质?为什么?
  2. 如何选择合适的交换方式(电路/报文/分组)?
  3. 为了提高效率和抗干扰性,你推荐使用模拟信号还是数字信号?请说明理由。

参考答案:

  1. 建议使用光纤或Cat 6/7 双绞线,传输速率高、抗干扰强,适合企业网络。
  2. 选择分组交换,效率高,适应多种类型数据传输。
  3. 推荐使用数字信号,便于加密、压缩和存储,抗干扰能力强,适合现代通信需求。

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