网络是如何运作的

How Networks Really Work

视频说明

7+小时的视频教学

网络系统有很多元素，包括主机、虚拟主机、路由器、虚拟路由器、路由协议、发现协议等。每个协议和设备（无论是虚拟的还是物理的）通常作为一个个体来研究“事物。” 将所有这些部分视为协同工作以通过网络传输流量的系统组件并不常见。为了展示所有这些组件如何协同工作以形成一个完整的系统，本视频课程提供了一系列演练，展示了各种网络事件所涉及的处理，以及控制平面如何使用这些事件来构建传输流量所需的信息一个网络。

Russ White 是最重要的网络专家之一，他利用自己数十年在 Cisco、LinkedIn 和 Juniper 等大型网络构建和故障排除方面的经验，为您提供了一种经过验证的方法，帮助您了解网络技术工作的原因和方式。您将学习考虑要解决的具体问题、为什么选择特定解决方案以及解决方案之间如何相互关联。除了提供许多常见协议和解决方案的可靠概述之外，这种宝贵的见解还可以帮助您培养理解为什么应该做出特定实施决策以及每种情况下的权衡的能力，通过了解每种技术的工作原理来增强您的故障排除技能以及任何解决方案可能会出现哪些问题，最后通过将新技术与以前开发的技术联系起来，快速了解新技术的发布。

本课程首先发现主机发送流量所需的信息以及网络设备内的转发过程。第一次演练很简单，但它们会变得越来越复杂，直到解释了通过硬件优化的转发平面在覆盖层中承载的流量。在此过程中，将揭示控制平面必须解决的四个问题以及解决这些问题的常用解决方案。涵盖这些基本信息后，将考虑更高级的情况，包括从控制平面角度来看的网络弹性和快速重新路由技术。

关于教练

拉斯·怀特他于 20 世纪 80 年代中期开始使用计算机，并于 1990 年开始使用计算机网络。他在设计、部署、破坏和排除大型网络故障方面拥有丰富的经验，并且是从白板到董事会的强大沟通者。在此期间，他与他人共同创作了四十多项软件专利，参与了多项互联网标准的制定，帮助开发了 CCDE 和 CCAr，并与互联网协会一起从事互联网治理工作。Russ 的背景涵盖广泛的主题，包括射频工程和平面设计，并且是哲学和文化的积极学生。

Russ 是 Network Collective 的联合主持人、IETF 路由区域理事会的成员、BABEL 工作组的联合主席，并在技术服务委员会中担任开源 FR 路由项目的维护者。他最近的著作有《计算机网络问题和解决方案》、《网络体系结构的艺术》、《导航网络复杂性》和《中级系统到中级系统现场课程》。

技能级别

初级到中级

了解与通过网络传输数据包相关的问题和解决方案，包括：

• 运输解决方案
• 路由协议基础知识
• 抽象
• 控制平面示例和收敛
• 控制平面弹性

谁应该学习本课程

本视频课程以适用于各种学习情境的多种学生的方式讨论基本概念，包括：

• 刚刚开始网络工程职业生涯的初学者
• 具有一定经验的中级网络工程师，可能还拥有助理或专业级别认证，希望将自己的职业生涯提升到一个新的水平
• 经验丰富的网络工程师，希望充实自己的知识，或了解事物为何以这种方式工作，而不仅仅是简单地了解其工作方式
• 希望了解网络操作以提高编写基于网络的应用程序的能力的程序员
• 希望了解网络为何以这种方式运行并可能转为全职网络工程角色的开发运营工程师
• 正在学习或主修信息技术课程并希望在网络工程领域补充学习的大学生
• 正在学习使用《网络工程中的问题与解决方案》一书作为课程材料的课程的大学生，并且希望获得额外的知识来帮助他们更好地理解该材料

课程要求

本视频课程不需要任何先前的知识或经验，但对 IP 寻址和网络操作的基本了解将有助于考生吸收这些信息。

课程描述

第 1 课：传输

网络主要用于完成一件事：以数据包的形式将数据从一台设备传输到另一台设备。本课程介绍了整个过程，从主机内开始的信息开始并通过网络传输该数据。将涵盖多路复用、编组、错误控制和流量控制等基本概念。

第 2 课：路由协议基础

知识 在网络上传输信息需要有一条通过网络的路径，但不仅仅是“任何旧路径”就可以。相反，所选择的路径必须是无环路的，以便流量能够快速、有序且无丢失地传送。本课程将探讨无环路路径的概念，并解释计算机网络中用于计算无环路路径的几种方法。

第 3 课：抽象

网络包含有关每个可以到达的目的地（连接到网络的设备）、网络设备之间的链接、指标、拓扑变化等的大量信息。网络中的信息量很快就会淹没网络设备，导致它们失败，或者只是使网络运行效率低下。本课程将探讨网络控制平面中的抽象概念。将考虑两种特定类型的抽象：摘要和聚合，以及通过抽象思考删除信息所涉及的权衡。

第 4 课：控制平面示例

了解如何发现网络拓扑和可到达目的地背后的理论很重要，但这些东西如何在实际协议中实现？本课程以广泛部署的协议为例，展示如何使用最后三课中的理论来实现现实世界的解决方案。

第 5 课：控制平面融合

控制平面不仅必须发现网络拓扑并计算通过网络的无环路路径，还必须快速有效地对网络拓扑的变化做出反应。本课考虑三种主要控制平面的收敛特性：距离向量、路径向量和链路状态。

第 6 课：控制平面弹性 收敛

速度越快通常效果越好。网络响应链路或设备故障而丢弃的数据包越少，网络对于依赖它的应用程序和服务就越可靠。本课程将探讨与网络控制平面相关的快速融合技术。

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