⑴ 光纖收發器單模和多模有什麼區別么
一、光纖收發器單模和多模的區別
按光在 光纖 中的傳輸模式可分為：單模光纖和多模光纖
um=1微米=0.001毫米
多模光纖的纖芯直徑為50~62.5μm，包層外直徑125μm，單模光纖的纖芯直徑為8.3μm，包層外直徑125μm。光纖的工作波長有短波長0.85μm、長波長1.31μm和1.55μm。光纖損耗一般是隨波長加長而減小，0.85μm的損耗為2.5dB/km,1.31μm的損耗為0.35dB/km，1.55μm的損耗為0.20dB/km，這是光纖的最低損耗，波長1.65μm以上的損耗趨向加大。由於OHˉ的吸收作用，0.90~1.30μm和1.34~1.52μm范圍內都有損耗高峰，這兩個范圍未能充分利用。80年代起，傾向於多用單模光纖，而且先用長波長1.31μm。
多模光纖
多模光纖(Multi Mode Fiber)：中心玻璃芯較粗(50或62.5μm)，可傳多種模式的光。但其模間色散較大，這就限制了傳輸數字信號的頻率，而且隨距離的增加會更加嚴重。例如：600MB/KM的光纖在2KM時則只有300MB的帶寬了。因此，多模光纖傳輸的距離就比較近，一般只有幾公里。
單模光纖
單模光纖(Single Mode Fiber)：中心玻璃芯很細(芯徑一般為9或10μm)，只能傳一種模式的光。因此，其模間色散很小，適用於遠程通訊，但還存在著材料色散和波導色散，這樣單模光纖對光源的譜寬和穩定性有較高的要求，即譜寬要窄，穩定性要好。後來又發現在1.31μm波長處，單模光纖的材料色散和波導色散一為正、一為負，大小也正好相等。這就是說在1.31μm波長處，單模光纖的總色散為零。從光纖的損耗特性來看，1.31μm處正好是光纖的一個低損耗窗口。這樣，1.31μm波長區就成了光纖通信的一個很理想的工作窗口，也是現在實用光纖通信系統的主要工作波段。1.31μm常規單模光纖的主要參數是由國際電信聯盟ITU-T在G652建議中確定的，因此這種光纖又稱G652光纖。
單模和多模的技術是同時產生的嗎?是不是哪個更先進 多模先 談不上那個更先進，一般距離近的用多模，遠的只有用單模的，因為多模光纖的收發器比單模的便宜很多。
單模光纖用於長途的傳輸，多模光纖用於室內數據傳輸吧 長途只能用單模，但是室內數據傳輸不一定都要用多模。
伺服器和存儲設備用的光纖是單模還是多模的 多半用的是多模，因為偶只是搞通訊光纖對這個問題不是太清楚。
光纖是否都得一對一對地來使用，有沒有單孔單模光纖信號轉換器之類的設備?
光纖是否都得一對一對地來使用，是的，後半個問題你的意思是不是在一根光纖上進行收發光?這個是可以的中國電信1600G骨幹光纖網就是這樣的。
單模光纖收發器和多模光纖收發器最根本的區別就是傳輸距離遠近。多模光纖收發器由於是在工作模式上是多節點、多埠信號傳輸，所以信號距離傳輸比較短，但是比較方便，多餘用局域內部網的建設。單纖是單節點傳輸，所以適用於長距離干線的傳輸，組成跨城域區域網的建設。在價格上，單模要比多模的貴。
單模光纖收發器：傳輸距離20公里至120公里
多模光纖收發器：傳輸距離2公里到5公里
單纖光纖收發器：接收發送的數據在一根光纖上傳輸
雙纖光纖收發器：接收發送的數據在一對光纖上傳輸
二、如何區分單模和多模光纖收發器
有時候，我們需要確認一款光纖收發器的類型，那麼如何確定光纖收發器是單模還是多模的呢?
下面個辦法來辨別光纖收發器的單多模類型。
1.從光頭分辨 拔下光纖收發器光頭防塵帽 看光頭裡面介面器件顏色，單模的TX和RX介面的內側塗有白色陶瓷.，多模介面是棕色的。
2.從型號來區分：一般看型號裡面是否有S和M，S表示單模，M表示多模。
3.如果已經裝上使用，則可以看光纖跳線的顏色,桔紅色是多模的,黃色是單模的
小提示：單模收發器就可以在單模光纖和多模光纖下都能工作，多模光纖收發器則不能在單模光纖下工作。另外市面還有單多模轉換器設備。可以解決單模光纖和多模光纖的互換。
⑵ 常用的傳輸媒體有哪幾種各有何特點
傳輸媒體是通信網路中發送方和接收方之間的物理通路。計算機網路中採用的傳輸媒體可分為有線和無線兩大類.雙絞線、 同軸電纜和光纖是常用的三種傳輸媒體。衛星通信、無線通信、紅外通信、 激光通信以及微波通信的信息載體都屬於無線傳輸媒體。 傳輸媒體的特性對網路數據通信質量有很大影響，
這些特性是：同軸電纜
1)物理特性：說明傳輸媒體的特徵。
2)傳輸特性：包括是使用模擬信號發送還是數字信號發送，調制技術、傳輸量及傳輸的頻率范圍。
3)連通性：點到點或多點連接。
4)地理范圍：網上各點間的最大距離,能用在建築物內、建築物之間或擴展到整個城市。
5)抗干擾性：防止噪音、干擾對數據傳輸影響的能力。
6）相對價格：以元件、安裝和維護的價格為基礎。
2、常用的傳輸媒體
雙絞線
收螺旋扭在一起的兩根絕緣導線組成。線對扭在一起可以減少相互間的輻射電磁干擾，雙絞線早就用在電話通信中模擬信號的傳輸，也可用於數據信號的傳輸，是最常用的傳輸媒體。雙絞線
(1)物理特性 雙絞線一般是銅質的，提供良好的傳導率。
(2)傳輸特性 雙絞線既可以用於傳輸模擬信號也可以用於傳輸數字信號。對於模擬信號來說，大約每5~6km需要一個放大器。對於數字信號來說，每2~3km使用一個中繼器。雙絞線最常用於聲音的模擬傳輸，雖然語音的頻譜在20Hz--20MHz之間，但是進行可理解的語音傳輸所需要的帶寬卻窄得多，一條全雙工音頻通道的標准寬是300Hz--4Hz，即只要4Hz的帶寬。因而，在雙絞線上使用頻分多路復用技術可以進行多個音頻通道的多路復用。雙絞線帶寬268Hz， 在通道之間留適當的隔離，那麼就可具有24 條間頻通道的容量。在使用數據機時，雙絞線作為模擬間頻通道也可傳輸數字數據。根據上前的數據機設計，使用移相鍵控法PSK，實用的速度達到9600kbps以上。在一條24通道的雙絞線上，總的數據傳輸率是230kbps。雙絞線上也可發送數字信號。使用T1線路的總數據傳輸率可達1.544Mbps。達到較高數據傳輸率是可能的，但與距離有關，新近制定標準的10BASE-T匯流排區域網提供了通過無屏蔽雙絞線數據傳輸率為10Mbps，採用特殊技術可達100Mbps。
(3)連通性 雙絞線既可以 用於點到點的連接，也可以用於多點的連接，作為一種多點媒體,雙絞線比同軸電纜的價格低，但性能差，而且只能把持很少幾個站，普遍用於點-點連接。
(4)地理范圍 雙絞線可以很容易地在15km或更大范圍內提供數據傳輸，例如遠距離的中繼線。區域網的雙絞線主要用於一個建築物內或幾個建築物內，在100kbps速率下傳輸距離可達1km。
(5)抗干擾性 在低頻傳輸時，雙絞線的抗干擾性相當於或高於同軸電纜，但在超過10~100kHz時，同軸電纜就比雙絞線明顯優越。
(6)價格 以每米2為計算，雙絞線比同軸電纜或光導纖維都要便宜得多。
同軸電纜
同軸電纜也象雙絞線那樣由一對導體組成，但它們的按"同軸"形式構成線對，最里層是內芯,外包一層絕緣材料，外面再一層屏蔽層，最外面則是起保護作用的塑料外套。內芯和屏蔽層構成一對導體。同軸電纜又分為基帶同軸電纜(阻抗50歐姆)和寬頻同軸電纜(阻抗75歐姆)。基帶同軸電纜用來直接傳輸數字信號，寬頻同軸電纜用於頻分多路復用(FDM)的模擬信號發送， 還用於不使用頻分多路復用的高速數字信號發送和模擬信號發送。閉路電視所使用的CATV 電纜就是寬頻同軸電纜。
(1)物理特性 單根同軸電纜的直徑約為1.02--2.54cm，可在較寬的頻率范圍內工作。
(2)傳輸特性 50歐姆僅僅用於數字傳輸,並使用曼徹斯特編碼，數據傳輸率最高可達10Mbps。公用無線電視CATV電纜既可用於模擬信號發送又可用於數字信號發送。對於模似信號頻率可達300--400Mbps。在CATV 電纜上用與無線電和電視廣播相同的方法自理模擬數據，例如視頻和聲頻。每個電視通道分配6MHz帶寬。每個無線電通道需要的帶寬要窄得多，因此在同軸電纜上使用頻分多路復用FDM技術可以支持大量的通道。
(3)連通性 同軸電纜適用於點到點和多點連接。基帶50歐姆電纜可以支持數千台設備，在高數據傳輸率下(50Mbps)使用歐姆電纜時設備數目限制在20~30台。
(4)地理范圍 典型基帶電纜的最大距離限制在幾公里,寬頻電纜可以達到幾十公里,取決於界模擬信號還是數字信號.高速的數字傳輸或模擬傳輸(50Mbpds)限制在約1km的范圍內. 由於有較高的數據傳輸率,因此匯流排上信號間的物理距離非常小,這樣,只允許有非常小衰減或雜訊,否則數據就會出錯.
(5)抗干擾性 同軸電纜的抗干擾性能比雙絞線強。
(6)價格 安裝同軸電纜的費用比雙絞線貴，但比光導纖維便宜。
光纖
光纖是光導纖維的簡稱,，它由能傳導光波的石英下班纖維，外加保護層構成。 相對於金屬來說重量輕、體積（細）。用光纖來傳輸電信號時，在發送端先要將其轉換成光信號，而在接收端又要由光檢波器瞠原成電信號。光源可以採用二種不同類型的發光管：發光二極體LED(Light-Emitting)和注入型激光二極體ILD(Injection Laser Diode)。發光二極體LED是一種固態器件，電流通過時就發光，價格較便宜，它產生的是可見光，定向性較差，是通過在光纖石英玻璃媒體內不斷反射面向前傳播的。這種光纖稱為多模光纖(multimode fiber)，注入型激光二極體ILD也是一種固態器件，它根據激光器原理進行工作，即激勵量子電子疚來產生一個窄帶的超輻射光束，產生的是激光，由於激光的定向性好， 它可沿著光導纖維傳播，減少了折射也減少了損耗，效率更高，也能傳播更長的距離，而且可以保持很高的數據傳輸率。但是激光二極體要比LED 價格貴得多，這種光纖稱為單模光纖(Single mode fider)。
在接收端用來把光波轉換為電能的檢波器是一個交電二極體。目前使用兩種固態器件:PIN檢波器和APD檢波器。PIM光電二極體是在二極體的P層和N 層之間增加一小段純(I)硅，雪崩光電二極體(APD)的外部特性和PIN類似，但是使用了較強電磁場。這兩種器件基本上是光電計數器。PIN的價格便宜，但是不如APD靈敏。光纖傳送信號過程
對光載波的調制屬於移幅鍵控法ASK，也稱亮度調制(intensity molation)。典型的做法是在給定的頻率下，以光的出現和消失來表示兩個二進制數字。發光二極體LED和注入型激光二極體ILD的信號都可用這種方法調制，PIN和APD 檢波直接響應亮度調制。 (1)物理特性 光計算機網路中均採用兩根光纖(一來一去)組成傳輸系統。按波長范圍( 近紅外范圍內)可分為三種：0.85um波長區(0.8~0.9um)，1.3um波長區(1.25~1.35um) 和1.55um波長區(1.53~1.58um) 。不同的波長范圍光纖損耗特性也不同，其中0.85um工區為多模光纖通信方式，1.55um波長區為單模光纖通信方式工區為多模光纖.3um波長區有多模和單模兩種。
(2)傳輸特性 光纖通過內部的全反射來傳輸一束經過編碼的光信號。 內部的全反射可以的任何折射指數高於包層媒體折射指數的透明媒體中進行。實際上光纖作為頻率范圍從1014~1015Hz的波導管，這一范圍覆蓋了可見光譜和部分紅外光譜。從小角度進入纖維的光沿著纖維反射，其它光線則被吸收，光纖的數據傳輸率可達幾千，傳輸距離達幾十公里。上前一第光纖線路上只能傳輸一個載波，隨著技術進步，會出現實用的頻分多路復用或者時分多路復用。
(3)連通性 光纖普遍用於點到點的鏈路。匯流排拓撲結構的實驗性多點系統建成，但是價格還太貴。原則上講，由於光纖功率損失小，衰減少的特性以及有較大的帶寬潛力，因此一段光纖能夠支持的分接頭數比雙絞線或同軸電纜多得多。
(4)地理范圍 從上前的技術來看，可以 在6~8km的距離內不用中繼器傳輸。因此光纖適合於在幾個建築物之間通過點到點的鏈路連接區域網絡。
(5)抗干擾性 光纖具有不受電磁干擾或雜訊影響的獨有特徵，適宜在長距離內保持高數據傳輸率，而且能夠提供很好的安全性。
(6)價格 以每米的價格和所需部件(發送器、接收器、 連接器）比雙絞線和同軸電纜要貴 .但是雙絞線和同軸電纜的價格不大可能下降, 但光纖的價格將隨著工程技術的進步會大大下降,使它能與同軸電纜的價格相競爭.由於光纖通信具有損耗低、頻帶寬、數據傳輸率高、抗電磁干擾強等特點，對高速率、距離較遠的區域網也是很適用的。
低價、可靠的發送器為0.85um波長發光二極體LED, 能支持40Mbps速率和1.5~2km范圍的區域網.激光二極體的發送器成本較高，且不能滿足面萬小時壽命的要求。運行在0.85um波長的光二極體檢波器PIM也是低價的接收器.雪崩光二極體檢波器的信號增益比PIN大，但要用20~50伏的電源，而PIN 檢波器只需5伏電源。如果要達到更高速率和與之配套的光纖連接器的性能也是很重要的，要求每個連接器的連接損耗低於25dB，易於安裝、價格較低。
3、無線傳輸媒體
編輯
無線傳輸媒體都不需要架設或鋪埋電纜或光纖，而通過大氣傳輸， 上前有三種技術：微波、紅外線和激光。 無線通信已廣泛應用於電話的領域構成蜂窩式無線電話攜帶型計算機的出現以及在軍事、野外等特殊場合下移動式通信連網的需要促進了數字化無線移動通信的發展現在已開始出現無線區域網產品，能在一幢樓內提供快速、高性能的計算機連網技術。
微小通信的載波頻率為2GHz到40GHz范圍，因為頻率很高，可同時傳送大量信息，如一個帶寬為2MHz的頻段可容納500條話音線路，用來傳輸數字信號，可達若干Mbps。蜂窩式無線電話
微小通信的工作頻率很高，與通常的無線電波不一樣，是沿直線傳播的，由於地球表面是曲面，微小在地面的傳播距離有限，直接傳播的距離與天線的高度有關，天線越高距離越遠，但超過一定距離後就要用中繼站來接力，另外兩種無線通信技術，紅外通信和激光通信也象微波通信一樣，有很強的方向性，都是沿直線傳播的。這三種技術都需要在發送方和接收方之間有一條視線（line-of-sight)通路，有時統稱這三者為視線媒體。 不同的是紅外通信和激光通信把要傳輸的信號分別轉換為紅外光倍和激光信號，直接在空間傳播.這三種視線媒體由於都不需要鋪設電纜, 對於連接不同建築物內的區域網特別有用，這是因為很難在建築物之間架設電纜，不論在地下或用電線桿，特別的要穿越的空間屬於公共場所，例如要跨越公路時，會更加困難。而使用無線技術只需在每個建築物上安裝設備。這三種技術對環境氣候較為敏感，例如雨、霧和雷電。相對來說，微波對一般雨和霧的敏感度較低。
最後以對微波通信中特殊形式--衛星通信作介紹。衛星通信利用地球同步衛星作中繼來轉發微波信號，衛星通信可以克服地面微波通信距離的限制。一個同步衛星可以覆蓋地球的三分之一以上表面。三個這樣的衛星就可以覆蓋地球的人武部通信區域，這樣地球上的各個地面站之間都可互相通信了。由於衛星信道頻帶寬，也可彩頻分多路復用技術分為若乾子信道，有些用於由地面站向衛星發送( 稱為上行信道)，有些用於由衛星向地面轉發(稱為下行信道). 衛星通信的優點是容量大,距離遠;缺點產傳播延遲時間長。從發送站通過衛星轉發到接收站的傳播延遲時間要花270ms，但這個傳播延遲時間是和兩站點間的距離可以無關。這相對於地面電纜傳播延遲時間約6us/km來說，特別對於近距離的站點要相差幾個數量級。
⑶ 介紹一下網路系統基礎知識~謝謝哈
最熱門的話題是INTERNET與非同步傳輸模式ATM技術。
信息技術與網路的應用已經成為衡量21世界國力與企業競爭力的重要標准。
國家信息基礎設施建設計劃，NII被稱為信息高速公路。
Internet，Intranet與Extranet和電子商務已經成為企業網研究與應用的熱點。
計算機網路建立的主要目標是實現計算機資源的共享。計算機資源主要是計算機硬體，軟體與數據。
我們判斷計算機是或互連成計算機網路，主要是看它們是不是獨立的「自治計算機」。
分布式操作系統是以全局方式管理系統資源，它能自動為用戶任務調度網路資源。
分布式系統與計算機網路的主要是區別不在他們的物理結構，而是在高層軟體上。
按傳輸技術分為：1。廣播式網路。2。點--點式網路。
採用分組存儲轉發與路由選擇是點-點式網路與廣播網路的重要區別之一。
按規模分類：區域網，城域網與廣域網。
廣域網（遠程網）以下特點：
1 適應大容量與突發性通信的要求。
2 適應綜合業務服務的要求。
3 開放的設備介面與規范化的協議。
4 完善的通信服務與網路管理。
X．25網是一種典型的公用分組交換網，也是早期廣域網中廣泛使用的一種通信子網。
變化主要是以下3個方面：
1 傳輸介質由原來的電纜走向光纖。
2 多個區域網之間告訴互連的要求越來越強烈。
3 用戶設備大大提高。
在數據傳輸率高，誤碼率低的光纖上，使用簡單的協議，以減少網路的延遲，而必要的差錯控制功能將由用戶設備來完成。這就是幀中續FR，Frame Relay技術產生的背景。
決定區域網特性的主要技術要素為網路拓撲，傳輸介質與介質訪問控制方法。
從區域網介質控制方法的角度，區域網分為共享式區域網與交換式區域網。
城域網MAN介於廣域網與區域網之間的一種高速網路。
FDDI是一種以光纖作為傳輸介質的高速主幹網，它可以用來互連區域網與計算機。
各種城域網建設方案有幾個相同點：傳輸介質採用光纖，交換接點採用基於IP交換的高速路由交換機或ATM交換機，在體系結構上採用核心交換層，業務匯聚層與接入層三層模式。
計算機網路的拓撲主要是通信子網的拓撲構型。
網路拓撲可以根據通信子網中通信信道類型分為：
4 點-點線路通信子網的拓撲。星型，環型，樹型，網狀型。
5 廣播式通信子網的拓撲。匯流排型，樹型，環型，無線通信與衛星通信型。
傳輸介質是網路中連接收發雙方的物理通路，也是通信中實際傳送信息的載體。
常用的傳輸介質為：雙絞線，同軸電纜，光纖電纜和無線通信與衛星通信信道。
雙絞線由按規則螺旋結構排列的兩根，四根或八根絕緣導線組成。
屏蔽雙絞線STP和非屏蔽雙絞線UTP。
屏蔽雙絞線由外部保護層，屏蔽層與多對雙絞線組成。
非屏蔽雙絞線由外部保護層，多對雙絞線組成。
三類線，四類線，五類線。
雙絞線用做遠程中續線，最大距離可達15公里；用於100Mbps區域網時，與集線器最大距離為100米。
同軸電纜由內導體，外屏蔽層，絕緣層，外部保護層。
分為：基帶同軸電纜和寬頻同軸電纜。
單信道寬頻：寬頻同軸電纜也可以只用於一條通信信道的高速數字通信。
光纖電纜簡稱為光纜。
由光纖芯，光層與外部保護層組成。
在光纖發射端，主要是採用兩種光源：發光二極體LED與注入型激光二極體ILD。
光纖傳輸分為單模和多模。區別在與光釺軸成的角度是或分單與多光線傳播。
單模光纖優與多模光纖。
電磁波的傳播有兩種方式：1。是在空間自由傳播，既通過無線方式。
2。在有限的空間，既有線方式傳播。
移動通信：移動與固定，移動與移動物體之間的通信。
移動通信手段：
1 無線通信系統。
2 微波通信系統。
頻率在100MHz-10GHz的信號叫做微波信號，它們對應的信號波長為3m-3cm。
3 蜂窩移動通信系統。
多址接入方法主要是有：頻分多址接入FDMA，時分多址接入TDMA與碼分多址接入CDMA。
4 衛星移動通信系統。
商用通信衛星一般是被發射在赤道上方35900km的同步軌道上
描述數據通信的基本技術參數有兩個：數據傳輸率與誤碼率。
數據傳輸率是描述數據傳輸系統的重要指標之一。S=1/T。
對於二進制信號的最大數據傳輸率Rmax與通信信道帶寬B（B=f，單位是Hz）的關系可以寫為： Rmax=2*f（bps）
在有隨機熱雜訊的信道上傳輸數據信號時，數據傳輸率Rmax與信道帶寬B，信噪比S/N關系為： Rmax=B*LOG⒉（1+S/N）
誤碼率是二進制碼元在數據傳輸系統中被傳錯的概率，它在數值上近似等於：
Pe=Ne/N（傳錯的除以總的）
對於實際數據傳輸系統，如果傳輸的不是二進制碼元，要摺合為二進制碼元來計算。
這些為網路數據傳遞交換而指定的規則，約定與標准被稱為網路協議。
協議分為三部分：語法。語義。時序。
將計算機網路層次模型和各層協議的集合定義為計算機網路體系結構。
計算機網路中採用層次結構，可以有以下好處：
1 各層之間相互獨立。
2 靈活性好。
3 各層都可以採用最合適的技術來實現，各層實現技術的改變不影響其他各層。
4 易於實現和維護。
5 有利於促進標准化。
該體系結構標準定義了網路互連的七層框架，既ISO開放系統互連參考模型。在這一框架中進一步詳細規定了每一層的功能，以實現開放系統環境中的互連性，互操作性與應用的可移植性。
OSI 標准制定過程中採用的方法是將整個龐大而復雜的問題劃分為若干個容易處理的小問題，這就是分層的體系結構辦法。在OSI中，採用了三級抽象，既體系結構，服務定義，協議規格說明。
OSI七層：
2 物理層：主要是利用物理傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接，以便透明的傳遞比特流。
3 數據鏈路層。在通信實體之間建立數據鏈路連接，傳送以幀為單位的數據，採用差錯控制，流量控制方法。
4 網路層：通過路由演算法，為分組通過通信子網選擇最適當的路徑。
5 傳輸層：是向用戶提供可靠的端到端服務，透明的傳送報文。
6 會話層：組織兩個會話進程之間的通信，並管理數據的交換。
7 表示層：處理在兩個通信系統中交換信息的表示方式。
8 應用層：應用層是OSI參考模型中的最高層。確定進程之間通信的性質，以滿足用戶的需要。
TCP/IP參考模型可以分為：應用層，傳輸層，互連層，主機-網路層。
互連層主要是負責將源主機的報文分組發送到目的主機，源主機與目的主機可以在一個網上，也可以不在一個網上。
傳輸層主要功能是負責應用進程之間的端到端的通信。
TCP/IP參考模型的傳輸層定義了兩種協議，既傳輸控制協議TCP和用戶數據報協議UDP。
TCP協議是面向連接的可靠的協議。UDP協議是無連接的不可靠協議。
主機-網路層負責通過網路發送和接受IP數據報。
按照層次結構思想，對計算機網路模塊化的研究結果是形成了一組從上到下單向依賴關系的協議棧，也叫協議族。
應用層協議分為：
1。一類依賴於面向連接的TCP。
2．一類是依賴於面向連接的UDP協議。
10 另一類既依賴於TCP協議，也可以依賴於UDP協議。
NSFNET採用的是一種層次結構，可以分為主幹網，地區網與校園網。
作為信息高速公路主要技術基礎的數據通信網具有以下特點：
1 適應大容量與突發性通信的要求。
2 適應綜合業務服務的要求。
3 開放的設備介面與規范化的協議。
4 完善的通信服務與網路管理。
人們將採用X。25建議所規定的DTE與DCE介面標準的公用分組交換網叫做X。25網。
幀中繼是一種減少接點處理時間的技術。
綜合業務數字網ISDN：
B-ISDN與N-ISDN的區別主要在：
2 N是以目前正在使用的公用電話交換網為基礎，而B是以光纖作為干線和用戶環路傳輸介質。
3 N採用同步時分多路復用技術，B採用非同步傳輸模式ATM技術。
4 N各通路速率是預定的，B使用通路概念，速率不預定。
非同步傳輸模式ATM是新一代的數據傳輸與分組交換技術，是當前網路技術研究與應用的熱點問題。
ATM技術的主要特點是：
3 ATM是一種面向連接的技術，採用小的，固定長度的數據傳輸單元。
4 各類信息均採用信元為單位進行傳送，ATM能夠支持多媒體通信。
5 ATM以統計時分多路復用方式動態的分配網路，網路傳輸延遲小，適應實時通信的要求。
6 ATM沒有鏈路對鏈路的糾錯與流量控制，協議簡單，數據交換率高。
7 ATM的數據傳輸率在155Mbps-2。4Gbps。
促進ATM發展的要素：
2 人們對網路帶寬要求的不斷增長。
3 用戶對寬頻智能使用靈活性的要求。
4 用戶對實時應用的需求。
5 網路的設計與組建進一步走向標准化的需求。
一個國家的信息高速路分為：國家寬頻主幹網，地區寬頻主幹網與連接最終用戶的接入網。
解決接入問題的技術叫做接入技術。
可以作為用戶接入網三類：郵電通信網，計算機網路（最有前途），廣播電視網。
網路管理包括五個功能：配置管理，故障管理，性能管理，計費管理和安全管理。
代理位於被管理的設備內部，它把來自管理者的命令或信息請求轉換為本設備特有的指令，完成管理者的指示，或返回它所在設備的信息。
管理者和代理之間的信息交換可以分為兩種：從管理者到代理的管理操作；從代理到管理者的事件通知。
配置管理的目標是掌握和控制網路和系統的配置信息以及網路各設備的狀態和連接管理。現代網路設備由硬體和設備驅動組成。
配置管理最主要的作用是可以增強網路管理者對網路配置的控制，它是通過對設備的配置數據提供快速的訪問來實現的。
故障就是出現大量或嚴重錯誤需要修復的異常情況。故障管理是對計算機網路中的問題或故障進行定位的過程。
故障管理最主要的作用是通過提供網路管理者快速的檢查問題並啟動恢復過程的工具，使網路的可靠性得到增強。故障標簽就是一個監視網路問題的前端進程。
性能管理的目標是衡量和呈現網路特性的各個方面，使網路的性能維持在一個可以接受的水平上。
性能管理包括監視和調整兩大功能。
記費管理的目標是跟蹤個人和團體用戶對網路資源的使用情況，對其收取合理的費用。
記費管理的主要作用是網路管理者能測量和報告基於個人或團體用戶的記費信息，分配資源並計算用戶通過網路傳輸數據的費用，然後給用戶開出帳單。
安全管理的目標是按照一定的方法控制對網路的訪問，以保證網路不被侵害，並保證重要的信息不被未授權用戶訪問。
安全管理是對網路資源以及重要信息訪問進行約束和控制。
在網路管理模型中，網路管理者和代理之間需要交換大量的管理信息，這一過程必須遵循統一的通信規范，我們把這個通信規范稱為網路管理協議。
網路管理協議是高層網路應用協議，它建立在具體物理網路及其基礎通信協議基礎上，為網路管理平台服務。
目前使用的標准網路管理協議包括：簡單網路管理協議SNMP，公共管理信息服務/協議CMIS/CMIP，和區域網個人管理協議LMMP等。
SNMP採用輪循監控方式。代理/管理站模式。
管理節點一般是面向工程應用的工作站級計算機，擁有很強的處理能力。代理節點可以是網路上任何類型的節點。SNMP是一個應用層協議 ，在TCP/IP網路中，它應用傳輸層和網路層的服務向其對等層傳輸信息。
CMIP的優點是安全性高，功能強大，不僅可用於傳輸管理數據，還可以執行一定的任務。
信息安全包括5個基本要素：機密性，完整性，可用性，可控性與可審查性。
3 D1級。D1級計算機系統標准規定對用戶沒有驗證。例如DOS。WINDOS3。X及WINDOW 95（不在工作組方式中）。Apple的System7。X。
4 C1級提供自主式安全保護，它通過將用戶和數據分離，滿足自主需求。
C1級又稱為選擇安全保護系統，它描述了一種典型的用在Unix系統上的安全級別。
C1級要求硬體有一定的安全級別，用戶在使用前必須登陸到系統。
C1級的防護的不足之處在與用戶直接訪問操作系統的根。
9 C2級提供比C1級系統更細微的自主式訪問控制。為處理敏感信息所需要的最底安全級別。C2級別還包含有受控訪問環境，該環境具有進一步限制用戶執行一些命令或訪問某些文件的許可權，而且還加入了身份驗證級別。例如UNIX系統。XENIX。Novell 3。0或更高版本。WINDOWS NT。
10 B1級稱為標記安全防護，B1級支持多級安全。標記是指網上的一個對象在安全保護計劃中是可識別且受保護的。B1級是第一種需要大量訪問控制支持的級別。安全級別存在保密，絕密級別。
11 B2又稱為結構化保護，他要求計算機系統中的所有對象都要加上標簽，而且給設備分配安全級別。B2級系統的關鍵安全硬體/軟體部件必須建立在一個形式的安全方法模式上。
12 B3級又叫安全域，要求用戶工作站或終端通過可信任途徑連接到網路系統。而且這一級採用硬體來保護安全系統的存儲區。
B3級系統的關鍵安全部件必須理解所有客體到主體的訪問，必須是防竄擾的，而且必須足夠小以便分析與測試。
30 A1 最高安全級別，表明系統提供了最全面的安全，又叫做驗證設計。所有來自構成系統的部件來源必須有安全保證，以此保證系統的完善和安全，安全措施還必須擔保在銷售過程中，系統部件不受傷害。
網路安全從本質上講就是網路上的信息安全。凡是涉及到網路信息的保密性，完整性，可用性，真實性和可控性的相關技術和理論都是網路安全的研究領域。
安全策約是在一個特定的環境里，為保證提供一定級別的安全保護所必須遵守的規則。安全策約模型包括了建立安全環境的三個重要組成部分：威嚴的法律，先進的技術和嚴格的管理。
網路安全是網路系統的硬體，軟體以及系統中的數據受到保護，不會由於偶然或惡意的原因而遭到破壞，更改，泄露，系統能連續，可靠和正常的運行，網路服務不中斷。
保證安全性的所有機制包括以下兩部分：
1 對被傳送的信息進行與安全相關的轉換。
2 兩個主體共享不希望對手得知的保密信息。
安全威脅是某個人，物，事或概念對某個資源的機密性，完整性，可用性或合法性所造成的危害。某種攻擊就是某種威脅的具體實現。
安全威脅分為故意的和偶然的兩類。故意威脅又可以分為被動和主動兩類。
中斷是系統資源遭到破壞或變的不能使用。這是對可用性的攻擊。
截取是未授權的實體得到了資源的訪問權。這是對保密性的攻擊。
修改是未授權的實體不僅得到了訪問權，而且還篡改了資源。這是對完整性的攻擊。
捏造是未授權的實體向系統中插入偽造的對象。這是對真實性的攻擊。
被動攻擊的特點是偷聽或監視傳送。其目的是獲得正在傳送的信息。被動攻擊有：泄露信息內容和通信量分析等。
主動攻擊涉及修改數據流或創建錯誤的數據流，它包括假冒，重放，修改信息和拒絕服務等。
假冒是一個實體假裝成另一個實體。假冒攻擊通常包括一種其他形式的主動攻擊。 重放涉及被動捕獲數據單元以及後來的重新發送，以產生未經授權的效果。
修改消息意味著改變了真實消息的部分內容，或將消息延遲或重新排序，導致未授權的操作。
拒絕服務的禁止對通信工具的正常使用或管理。這種攻擊擁有特定的目標。另一種拒絕服務的形式是整個網路的中斷，這可以通過使網路失效而實現，或通過消息過載使網路性能降低。
防止主動攻擊的做法是對攻擊進行檢測，並從它引起的中斷或延遲中恢復過來。
從網路高層協議角度看，攻擊方法可以概括為：服務攻擊與非服務攻擊。
服務攻擊是針對某種特定網路服務的攻擊。
非服務攻擊不針對某項具體應用服務，而是基於網路層等低層協議進行的。
非服務攻擊利用協議或操作系統實現協議時的漏洞來達到攻擊的目的，是一種更有效的攻擊手段。
網路安全的基本目標是實現信息的機密性，完整性，可用性和合法性。
主要的可實現威脅：
3 滲入威脅：假冒，旁路控制，授權侵犯。
4 植入威脅：特洛伊木馬，陷門。
病毒是能夠通過修改其他程序而感染它們的一種程序，修改後的程序裡麵包含了病毒程序的一個副本，這樣它們就能繼續感染其他程序。
網路反病毒技術包括預防病毒，檢測病毒和消毒三種技術。
1 預防病毒技術。
它通過自身長駐系統內存，優先獲得系統的控制權，監視和判斷系統中是或有病毒存在，進而阻止計算機病毒進入計算機系統對系統進行破壞。這類技術有：加密可執行程序，引導區保護，系統監控與讀寫控制。
2．檢測病毒技術。
通過對計算機病毒的特徵來進行判斷的技術。如自身效驗，關鍵字，文件長度的變化等。
3．消毒技術。
通過對計算機病毒的分析，開發出具有刪除病毒程序並恢復原元件的軟體。
網路反病毒技術的具體實現方法包括對網路伺服器中的文件進行頻繁地掃描和檢測，在工作站上用防病毒晶元和對網路目錄以及文件設置訪問許可權等。
網路信息系統安全管理三個原則：
1 多人負責原則。
2 任期有限原則。
3 職責分離原則。
保密學是研究密碼系統或通信安全的科學，它包含兩個分支：密碼學和密碼分析學。
需要隱藏的消息叫做明文。明文被變換成另一種隱藏形式被稱為密文。這種變換叫做加密。加密的逆過程叫組解密。對明文進行加密所採用的一組規則稱為加密演算法。對密文解密時採用的一組規則稱為解密演算法。加密演算法和解密演算法通常是在一組密鑰控制下進行的，加密演算法所採用的密鑰成為加密密鑰，解密演算法所使用的密鑰叫做解密密鑰。
密碼系統通常從3個獨立的方面進行分類：
1 按將明文轉化為密文的操作類型分為：置換密碼和易位密碼。
所有加密演算法都是建立在兩個通用原則之上：置換和易位。
2 按明文的處理方法可分為：分組密碼（塊密碼）和序列密碼（流密碼）。
3 按密鑰的使用個數分為：對稱密碼體制和非對稱密碼體制。
如果發送方使用的加密密鑰和接受方使用的解密密鑰相同，或從其中一個密鑰易於的出另一個密鑰，這樣的系統叫做對稱的，但密鑰或常規加密系統。如果發送放使用的加密密鑰和接受方使用的解密密鑰不相同，從其中一個密鑰難以推出另一個密鑰，這樣的系統就叫做不對稱的，雙密鑰或公鑰加密系統。
分組密碼的加密方式是首先將明文序列以固定長度進行分組，每一組明文用相同的密鑰和加密函數進行運算。
分組密碼設計的核心上構造既具有可逆性又有很強的線性的演算法。
序列密碼的加密過程是將報文，話音，圖象，數據等原始信息轉化成明文數據序列，然後將它同密鑰序列進行異或運算。生成密文序列發送給接受者。
數據加密技術可以分為3類：對稱型加密，不對稱型加密和不可逆加密。
對稱加密使用單個密鑰對數據進行加密或解密。
不對稱加密演算法也稱為公開加密演算法，其特點是有兩個密鑰，只有兩者搭配使用才能完成加密和解密的全過程。
不對稱加密的另一用法稱為「數字簽名」，既數據源使用其私有密鑰對數據的效驗和或其他與數據內容有關的變數進行加密，而數據接受方則用相應的公用密鑰解讀「數字簽名」，並將解讀結果用於對數據完整性的檢驗。
不可逆加密演算法的特徵是加密過程不需要密鑰，並且經過加密的數據無法被解密，只有同樣輸入的輸入數據經過同樣的不可逆演算法才能得到同樣的加密數據。
加密技術應用於網路安全通常有兩種形式，既面向網路和面向應用程序服務。
面向網路服務的加密技術通常工作在網路層或傳輸層，使用經過加密的數據包傳送，認證網路路由及其其他網路協議所需的信息，從而保證網路的連通性和可用性不受侵害。
面向網路應用程序服務的加密技術使用則是目前較為流行的加密技術的使用方法。
從通信網路的傳輸方面，數據加密技術可以分為3類：鏈路加密方式，節點到節點方式和端到端方式。
鏈路加密方式是一般網路通信安全主要採用的方式。
節點到節點加密方式是為了解決在節點中數據是明文的缺點，在中間節點里裝有加，解密的保護裝置，由這個裝置來完成一個密鑰向另一個密鑰的變換。
在端到端機密方式中，由發送方加密的數據在沒有到達最終目的節點之前是不被解密的。
試圖發現明文或密鑰的過程叫做密碼分析。
演算法實際進行的置換和轉換由保密密鑰決定。
密文由保密密鑰和明文決定。
對稱加密有兩個安全要求：
1 需要強大的加密演算法。
2 發送方和接受方必須用安全的方式來獲得保密密鑰的副本。
常規機密的安全性取決於密鑰的保密性，而不是演算法的保密性。
IDEA演算法被認為是當今最好最安全的分組密碼演算法。
公開密鑰加密又叫做非對稱加密。
公鑰密碼體制有兩個基本的模型，一種是加密模型，一種是認證模型。
通常公鑰加密時候使用一個密鑰，在解密時使用不同但相關的密鑰。
常規加密使用的密鑰叫做保密密鑰。公鑰加密使用的密鑰對叫做公鑰或私鑰。
RSA體制被認為是現在理論上最為成熟完善的一種公鑰密碼體制。
密鑰的生存周期是指授權使用該密鑰的周期。
在實際中，存儲密鑰最安全的方法就是將其放在物理上安全的地方。
密鑰登記包括將產生的密鑰與特定的應用綁定在一起。
密鑰管理的重要內容就是解決密鑰的分發問題。
密鑰銷毀包括清除一個密鑰的所有蹤跡。
密鑰分發技術是將密鑰發送到數據交換的兩方，而其他人無法看到的地方。
數字證書是一條數字簽名的消息，它通常用與證明某個實體的公鑰的有效性。數字證書是一個數字結構，具有一種公共的格式，它將某一個成員的識別符和一個公鑰值綁定在一起。人們採用數字證書來分發公鑰。
序列號：由證書頒發者分配的本證書的唯一標示符。
認證是防止主動攻擊的重要技術，它對於開放環境中的各種信息系統的安全有重要作用。
認證是驗證一個最終用戶或設備的聲明身份的過程。
主要目的為：
4 驗證信息的發送者是真正的，而不是冒充的，這稱為信源識別。
5 驗證信息的完整性，保證信息在傳送過程中未被竄改，重放或延遲等。
認證過程通常涉及加密和密鑰交換。
帳戶名和口令認證方式是最常用的一種認證方式。
授權是把訪問權授予某一個用戶，用戶組或指定系統的過程。
訪問控制是限制系統中的信息只能流到網路中的授權個人或系統。
有關認證使用的技術主要有：消息認證，身份認證和數字簽名。
消息認證的內容包括為：
1 證實消息的信源和信宿。
2 消息內容是或曾受到偶然或有意的篡改。
3 消息的序號和時間性。
消息認證的一般方法為：產生一個附件。
身份認證大致分為3類：
1 個人知道的某種事物。
2 個人持證
3 個人特徵。
口令或個人識別碼機制是被廣泛研究和使用的一種身份驗證方法，也是最實用的認證系統所依賴的一種機制。
為了使口令更加安全，可以通過加密口令或修改加密方法來提供更強健的方法，這就是一次性口令方案，常見的有S/KEY和令牌口令認證方案。
持證為個人持有物。
數字簽名的兩種格式：
2 經過密碼變換的被簽名信息整體。
3 附加在被簽消息之後或某個特定位置上的一段簽名圖樣。
對與一個連接來說，維持認證的唯一辦法是同時使用連接完整性服務。
防火牆總體上分為包過濾，應用級網關和代理服務等幾大類型。
數據包過濾技術是在網路層對數據包進行選擇。
應用級網關是在網路應用層上建立協議過濾和轉發功能。
代理服務也稱鏈路級網關或TCP通道，也有人將它歸於應用級網關一類。
防火牆是設置在不同網路或網路安全域之間的一系列不見的組合。它可以通過檢測，限制，更改跨越防火牆的數據流，盡可能的對外部屏蔽網路內部的消息，結構和運行情況，以此來實現網路的安全保護。
防火牆的設計目標是：
1 進出內部網的通信量必須通過防火牆。
2 只有那些在內部網安全策約中定義了的合法的通信量才能進出防火牆。
3 防火牆自身應該防止滲透。
防火牆能有效的防止外來的入侵，它在網路系統中的作用是：
1 控制進出網路的信息流向和信息包。
2 提供使用和流量的日誌和審記。
3 隱藏內部IP以及網路結構細節。
4 提供虛擬專用網功能。
通常有兩種設計策約：允許所有服務除非被明確禁止；禁止所有服務除非被明確允許。
防火牆實現站點安全策約的技術：
3 服務控制。確定在圍牆外面和裡面可以訪問的INTERNET服務類型。
4 方向控制。啟動特定的服務請求並允許它通過防火牆，這些操作具有方向性。
5 用戶控制。根據請求訪問的用戶來確定是或提供該服務。
6 行為控制。控制如何使用某種特定的服務。
影響防火牆系統設計，安裝和使用的網路策約可以分為兩級：
高級的網路策約定義允許和禁止的服務以及如何使用服務。
低級的網路策約描述了防火牆如何限制和過濾在高級策約中定義的服務。