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第一部分 基本概念3

第1章 网络的可用性3

1.1 信息技术的策略重要性3

1.2 内联网和因特网：网络技术的变革4

1.3 复杂的网络系统行为：突变理论6

1.4 网络失效的原因8

1.4.1 网管员差错8

1.4.2 海量存储问题8

1.4.3 计算机硬件问题9

1.4.5 网络问题10

1.4.4 软件问题10

1.5 估算网络失效引起的损失11

1.5.1 立即损失12

1.5.2 后效损失13

1.6 网络的高可用性和容错性14

1.7 总结16

第2章 数据网络的差错管理17

2.1 企业的数据处理系统准则18

2.1.1 企业员工准则19

2.1.2 企业的网络硬件准则19

2.3 网络规划和文档编制20

2.2 服务和服务等级协议20

2.1.3 企业的网络软件准则20

2.4 网络管理工具22

2.5 网络监视和诊断工具23

2.6 常规网络审计24

2.6.1 物理层审计24

2.6.2 数据链路层审计27

2.6.3 网络层审计27

2.7 网络仿真工具28

2.8 变动管理和故障排除29

2.9 编制网络故障文档32

2.10 培训网络支持人员33

第3章 诊断工具35

3.1 战术测试系统36

3.1.1 测试局域网物理层(OSI Layer 1)参数的战术测试系统36

3.1.2 测试广域网物理层(OSI Layer 1)参数的战术测试系统41

3.1.3 测试OSI Layer2～3参数的战术测试系统44

3.2 战略测试系统46

3.2.1 SNMP和管理信息库47

3.2.2 RMON系统48

3.2.3 基于软件代理的战略测试系统51

3.2.4 网络管理系统52

4.1 基本概念53

第4章 WAN测试基础53

4.1.1 数据线路的容量54

4.1.2 模拟数据通信(宽带系统)55

4.1.3 数字数据通信(基带系统)58

4.1.4 光纤数据通信64

4.1.5 同步和异步数据通信66

4.1.6 分贝(dB)66

4.2 广域网中的在线测试68

4.2.2 交换延时测量70

4.2.3 协议分析和统计测量70

4.2.1 信号状态测量70

4.3 广域网中的离线测试71

4.3.1 误码率测量71

4.3.2 信号失真测量74

4.3.3 测试电通信线路76

4.3.4 电通信线路的干扰测量77

4.3.5 光纤链路的测量和干扰79

4.3.6 一致性和互操作性测试79

4.3.7 负载测试80

第5章 LAN测试基础82

5.1 基本概念82

5.1.1 LAN技术：总线、环和交换技术83

5.1.2 LAN通信技术标准88

5.2 局域网中的在线测试89

5.2.1 信号状态测试89

5.2.2 协议分析和统计测量89

5.3 局域网中的离线测试92

5.3.1 线缆测试92

5.3.2 检测外部干扰94

5.3.3 一致性和兼容性测试95

5.3.4 负载测试95

第6章 局域网线缆设施99

第二部分 局域网故障的检测和修复99

6.1 同轴电缆100

6.1.1 同轴电缆的规范及敷设100

6.1.2 同轴电缆(10Base2和10Base5)的故障检测与修复102

6.1.3 故障现象及其原因：同轴电缆105

6.2 对绞电缆107

6.2.1 对绞电缆的规格和敷设107

6.2.2 对绞电缆的故障检测与修复110

6.2.3 故障现象及原因：对绞线缆111

6.3 光缆113

6.3.1 光缆：规范及实现113

6.3.2 光缆的故障检测与修复114

6.3.3 故障现象及其原因：光缆115

第7章 10/100/1000Mbit/s以太网117

7.1 10/100/1000Mbit/s以太网：规范和实现117

7.1.1 以太网的帧格式119

7.1.2 以太网的拓扑结构120

7.1.3 10Mbit/s以太网设计指南120

7.1.4 100Mbit/s以太网设计指南123

7.1.5 1000Mbit/s以太网设计指南126

7.1.6 以太网标准127

7.2.2 开始进行网络的故障检测与修复129

7.2 10/100/1000Mbit/s以太网的故障检测和修复129

7.2.1 收集网络中的故障现象和近期发生的变化信息129

7.2.3 以太网中的故障现象132

7.2.4 线缆故障134

7.2.5 以太网接口卡故障134

7.2.6 介质访问单元(MAU)故障136

7.2.7 中继器和集线器故障138

7.2.8 网桥故障142

7.2.9 路由器故障147

7.2.10 故障现象及原因：10/100/1000Mbit/s以太网151

8.1 令牌环：规范和实现158

第8章 令牌环158

8.1.1 令牌环网络的物理层159

8.1.2 令牌环数据格式162

8.1.3 令牌环中的进程控制170

8.1.4 令牌环网络的设计准则171

8.1.5 令牌环标准174

8.2 令牌环网络故障的检测与修复174

8.2.1 收集故障现象及最近发生的变动信息174

8.2.2 开始进行故障的检测与修复过程175

8.2.3 令牌环中的差错现象177

8.2.5 令牌环网卡问题179

8.2.4 线缆问题179

8.2.6 集中器(MAU/TCU)问题180

8.2.7 网桥问题181

8.2.8 路由器问题182

8.2.9 故障现象及原因：令牌环183

第9章 FDDI189

9.1 FDDI：规范和实现189

9.1.1 FDDI网络的物理层190

9.1.2 FDDI的数据格式194

9.1.3 FDDI网络中的进程控制199

9.1.4 FDDI网络的设计准则204

9.2.1 收集故障现象和近期网络变动信息205

9.1.5 FDDI标准205

9.2 FDDI网络故障的检测与修复205

9.2.2 网络故障的检测与修复过程206

9.2.3 FDDI中的故障现象208

9.2.4 线缆问题209

9.2.5 FDDI网卡问题210

9.2.6 网桥问题210

9.2.7 路由器问题211

9.2.8 故障现象及原因211

第10章 ATM214

10.1 ATM：规范和实现214

10.1.2 异质局域网中的ATM215

10.1.1 同质专用网络中的ATM215

10.1.3 公用WAN中的ATM217

10.1.4 异步传送模式：ATM217

10.1.5 ATM层模型219

10.1.6 ATM物理层220

10.1.7 ATM层238

10.1.8 ATM适配层(AAL)251

10.1.9 ATM信令260

10.1.10 ATM的互通性273

10.1.11 ATM网络的设计准则281

10.1.12 ATM标准282

10.2 ATM网络故障的检测和修复287

10.2.1 物理层故障的检测和修复288

10.2.2 ATM层故障的检测和修复291

10.2.3 高层协议的故障检测与修复298

10.2.4 线缆问题305

10.2.5 ATM网卡故障305

10.2.6 路由器问题305

10.2.7 故障现象及原因：ATM305

第11章 交换式LAN310

11.1 交换式LAN：规范和实现310

11.2 交换式LAN设计准则311

11.3 交换式LAN的故障检测与修复313

11.3.1 收集故障现象和近期网络变动信息313

11.3.2 开始进行网络的故障检测与修复313

11.3.3 交换式网络中故障现象315

11.3.4 故障现象和原因：LAN交换316

第三部分 广域网故障的检测与修复321

第12章 ISDN321

12.1 ISDN：规范和实现321

12.1.1 ISDN接口参考模式322

12.1.2 ISDN协议323

12.2.1 基本速率接口(BRI)337

12.2 ISDN设计准则337

12.2.2 基群速率接口(PRI)338

12.3 ISDN标准339

12.4 ISDN网络故障的检测和修复339

12.4.1 收集网络中的故障现象和近期发生的变动信息339

12.4.2 ISDN的故障现象341

12.4.3 故障现象即原因：ISDN343

第13章 帧中继345

13.1 帧中继：规范和实现345

13.2 FR标准352

13.3.1 收集网络中的故障现象和近期发生的变动信息353

13.3 FR网络故障的检测与修复353

13.3.2 开始检测与修复网络故障354

13.3.3 ER网络的故障现象356

13.3.4 故障现象及原因：FR356

第14章 SDH，SONET和PDH358

14.1 SDH，SONET和PDH的规范及实现358

14.1.1 准同步数字体系(PDH)359

14.1.2 SDH和SONET369

14.1.3 SDH和SONET的比较377

14.1.4 段开销、传输开销和通道开销377

14.1.5 SDH/SONET中的指针380

14.2 SDH/SONET/PDH标准382

14.3 PDH网络的故障检测和修复385

14.3.1 收集网络中的故障现象和近期发生的变动信息385

14.3.2 开始进行网络的故障检测与修复385

14.3.3 PDH中的故障现象386

14.3.4 故障现象及原因：PDH386

14.4 SDH和SONET网络的故障检测和修复387

14.4.1 SDH/SONET传输测试389

14.4.2 SDH/SONET指针测试389

14.4.3 SDH/SONET开销测试390

14.4.5 SDH/SONET故障现象391

14.4.4 SDH/SONET接口测试391

14.4.6 故障现象及原因：SDH/SONET392

第15章 V系列和X系列接口394

15.1 用于电话网中的数据通信接口395

15.1.1 ITU V.24/EIA/TIA RS-232C395

15.1.2 ITU V.35/V.36/V.37397

15.1.3 ITU V.10/V.11/RS-449398

15.2 用于数据网络中的数据通信接口399

15.2.1 X.20399

15.2.2 X.21399

15.3.1 收集网络中的故障现象和近期发生的变动信息400

15.3 X系列和V系列接口故障的检测与修复400

15.2.3 X.25400

15.3.2 诊断X系列和V系列接口的故障401

15.3.3 故障现象及原因：X系列和V系列接口402

第四部分 高层协议故障的检测与修复407

第16章 Internet协议407

16.1 Internet协议(IP)410

16.2 传输控制协议(TCP)411

16.3 用户数据报协议(UDP)414

16.4 IP封装：SLIP和PPP414

16.4.1 SLIP(串行线路Internet协议)414

16.4.2 PPP(点对点协议)415

16.5 IP网的寻址417

16.5.1 IP地址空间418

16.5.2 专用IP地址419

16.5.3 子网地址掩码420

16.5.4 Internet域名系统(DNS)421

16.5.5 host命令和DNS协议421

16.6 下一代IP：IPv6423

16.6.1 IPv6地址格式423

16.6.2 IPv6地址格式424

16.6.3 IPv6的鉴权与加密425

16.7 NetBIOS协议426

16.7.1 NetBEUI(NetBIOS over LLC)427

16.7.2 NetBIOS over TCP/IP427

16.8 动态主机控制协议(DHCP)429

16.9 Internet协议标准430

16.10 Internet协议故障的检测与修复433

16.10.1 收集网络中的故障现象和近期发生的变动信息433

16.10.2 IP网中的故障现象433

16.10.3 故障现象及原因：IP436

第17章 网络服务与应用441

17.1 E-mail441

17.1.1 简单邮件传输协议(SMTP，RFC 821)442

17.1.2 多用途Internet邮件扩充协议(MIME，RFC 1521)444

17.1.3 S/MIME——安全多用途Internet邮件扩充协议446

17.1.4 增强的私密电子邮件(PEM)447

17.1.5 E-mail标准447

17.1.6 E-mail故障的检测与修复447

17.2 Internet新闻449

17.2.1 网络新闻传输协议(NNTP，RFC 977)449

17.2.2 NNTP标准451

17.2.3 新闻故障的检测与修复451

17.3 文件传输协议(FTP)452

17.3.2 FTP故障的检测与修复453

17.3.1 FTP标准453

17.5 Telnet454

17.4 简单文件传输协议(TFTP)454

17.6 超文本传输协议(HTTP)455

17.6.1 HTTP的基本机理455

17.6.2 HTTP 1.1与HTTP 1.0之间的区别457

17.6.3 HTTP消息458

17.6.4 连接类型459

17.7 服务器信息块(SMB)协议459

17.8 微软浏览协议465

17.9 应用层协议故障的检测与修复465

17.11 故障现象及原因：FTP与Telnet466

17.10 故障现象及原因：网络服务与应用466

17.12 故障现象及原因：电子邮件467

第18章 测试网络性能468

18.1 测量响应时间468

18.2 测量吞吐量471

第五部分 附录475

附录A 故障现象及原因475

A.1 故障现象及原因：10/100/1000Mbit/s以太网475

A.2 以太网中的常见差错481

A.3 故障现象及原因：令牌环482

A.4 令牌环中的故障现象487

A.5 故障现象及原因488

A.6 FDDI环中的常见差错490

A.7 故障现象及原因：ATM491

A.8 ATM网络中的常见差错494

A.9 故障现象和原因：LAN交换495

A.10 交换式LAN网络中的常见差错496

A.11 故障现象及原因：ISDN497

A.12 ISDN网络中的常见差错498

A.13 故障现象及原因：FR499

A.15 故障现象及原因：PDH500

A.14 FR网络中的常见差错500

A.16 PDH网络中的常见差错501

A.17 故障现象及原因：SDH/SONET501

A.18 SDH网络中的常见差错502

A.19 故障现象及原因：X系列和V系列接口502

A.20 X/V系列连接中的常见差错503

A.21 故障现象及原因：IP504

A.22 IP网络中的常见差错508

A.23 故障现象及原因：网络服务与应用509

A.24 故障现象及原因：FTP与Telnet510

A.25 故障现象及原因：电子邮件511

B.1 10/100/1000Mbit/s以太网512

附录B 连接器的引脚布局512

B.2 令牌环513

B.3 FDDI513

B.4 ATM514

B.5 ISDN515

B.6 V系列和X系列接口517

附录C 网络设计准则和网络运行参数表520

C.1 LAN中的传输延时520

C.2 以太网521

C.3 令牌环527

C.4 FDDI528

C.5 ATM529

C.6 ISDN531

附录D LAN电缆安装表533

D.1 连接类型(ISO/IEC DIS 11801)533

D.2 干线介质规范(TIA/EIA-568)533

D.3 铜缆参数534

D.4 光纤参数537

D.5 分贝表537

D.6 布线新闻组539

附录E 以太网表540

E.1 以太网IEEE 802.3 Ethertype字段的编码540

E.3 以太网组播和广播地址表544

E.2 服务访问点(SAP)544

E.4 组织惟一的标识符(OUI)547

附录F Novell表694

F.1 Novell IPX专用Socket(套接字)号694

附录G IP/TCP表721

G.1 Internet协议代码的分配721

G.2 选定的ICMP端口代码的分配722

G.3 TCP/UDP端口分配723

附录H Dec/Hex/ASCII/EBCDIC转换表767

1.1 10/100/1000Mbit/s以太网774

附录I 标准774

1.2 令牌环775

1.3 FDDI775

1.4 ATM776

1.5 FR799

1.6 SDH/SONET/PDH标准800

1.7 Internet协议801

附录J Internet地址和新闻组804

J.1 故障检测与修复(Troubleshooting)804

J.2 标准和用户组805

J.3 新闻组805