对于备战软考系统架构设计师的考生而言，计算机网络技术是知识体系中的关键一环，它深刻影响着系统架构的互联性、可靠性与性能。本文将从协议栈、网络规划与设计、网络接入技术三大核心模块切入，为您系统梳理计算机网络技术的核心要点。
一、 计算机网络协议栈：通信的基石
协议栈是计算机网络实现有序通信的规则集合，是理解所有网络技术的基础。系统架构设计师必须深入理解经典的TCP/IP四层或五层模型，并能与OSI七层模型进行映射分析。
- 核心层析：重点关注应用层（HTTP, HTTPS, DNS, DHCP）、传输层（TCP可靠传输机制、拥塞控制、UDP特性）、网络层（IP协议、路由协议如OSPF、BGP、ICMP）以及数据链路层（MAC地址、以太网、交换机原理）。
- 架构视角：在系统架构设计中，协议选择直接影响系统性能与复杂度。例如，微服务间通信是采用基于TCP的gRPC以保证可靠性，还是采用基于UDP的协议以追求低延迟和高吞吐，需要根据业务场景权衡。对协议包头开销、握手延迟、拥塞响应机制的了解至关重要。
二、 网络规划与设计：架构师的顶层思维
网络规划与设计是将业务需求转化为稳定、高效、可扩展网络基础设施的过程，是系统架构设计师的核心能力之一。
- 设计原则：遵循层次化模型（核心层、汇聚层、接入层），实现模块化与故障隔离。强调冗余性（设备、链路冗余）与高可用性设计（如HSRP、VRRP）。
- 关键考量：
- 容量规划：根据业务流量模型估算带宽需求，预留突发余量。
- 地址规划：科学划分子网（VLAN），设计可汇总的IP地址方案，利于路由优化和管理。
- 路由设计：选择恰当的内部网关协议（如OSPF多区域设计）和边界路由策略。
- 安全规划：将防火墙、入侵检测/防御系统、网络隔离（如DMZ）等安全架构融入初始设计。
- 可管理性：规划网络管理协议（如SNMP）、日志收集和网络监控体系。
三、 网络接入技术：连接的最后一段
网络接入技术关注终端用户或远程站点如何连接到核心网络，其选择直接影响用户体验和边缘架构。
- 有线接入：
- 以太网技术家族：从传统以太网到吉比特、万兆以太网，是数据中心和园区网的主流。需了解相关铜缆（如Cat 6A）与光纤标准。
- PON（无源光网络）：FTTH（光纤到户）的关键技术，如EPON/GPON，在宽带接入场景中重要性日益提升。
- 无线接入：
- WLAN（Wi-Fi）：深刻理解IEEE 802.11系列标准（如802.11ac, ax (Wi-Fi 6)），掌握SSID、认证加密（WPA3）、信道规划与AP部署原则。
- 蜂窝网络：4G/5G在移动互联网和物联网（IoT）接入中的架构应用，特别是网络切片、边缘计算（MEC）与系统架构的结合点。
- 远程接入：
- VPN技术：包括用于站点互联的IPSec VPN和用于远程用户访问的SSL VPN。架构师需能根据安全与性能需求选择方案。
- SD-WAN：作为新兴技术，它通过集中控制、智能选路优化了企业分支接入和混合云互联，是现代分布式系统架构的重要支撑。
四、 综合应用与备考建议
在软考系统架构设计师的考试和实际工作中，以上知识绝非孤立存在。例如，设计一个跨地域的电商系统时，需要：
- 基于协议栈优化API网关与微服务间的通信协议。
- 通过网络规划设计多数据中心（异地多活）之间的高速专线互联与全局负载均衡。
- 利用接入技术保障移动端用户通过5G/Wi-Fi获得流畅体验，并安全接入内部管理系统。
备考建议：考生应以TCP/IP协议栈为核心脉络，将规划设计与接入技术作为其在不同尺度（全局架构与边缘接入）上的应用展开来学习。多分析真实案例，理解技术选型背后的权衡，并关注云计算、物联网背景下网络技术的新发展，如云原生网络、服务网格（Service Mesh）等对传统架构的影响，从而构建起立体、深入的计算机网络知识体系，为通过考试和卓越架构设计奠定坚实基础。
