第 8章 局域网与互联网技术
8.1 局域网概述
8.2 互联网技术
8.3 网络管理与网络安全
8.1 局域网概述
8.1.1 局域网与计算机局域网
8.1.2 局域网硬件的基本组成
8.1.3 局域网软件的基本组成
8.1.4 局域网技术要求
8.1.5 IEEE 802标准与局域网络
8.1.6 典型局域网与 IEEE 802.3标准返回
8.1.1局域网与计算机局域网
局域网 LAN(Local Area Network)是一个数据通信系统，它在一个适中的地理范围内，把若干独立的设备连接起来，通过物理通信信道，以高的数据传输速率实现各独立设备之间的直接通信。
局域网概念中含有如下几个要点：
·LAN是一种通信网络而不是一个计算机网络，加上网络软件和用来实现网络中计算机与计算机之间进行通信的协议软件才构成计算机网络,在计算机网络技术中所说的局域网是特指计算机局域网。
·LAN能使若干独立的设备相互进行直接通信。
·LAN概念中的,设备,是广义的，它包括在传输媒体上通信的任何设备。
·LAN地域范围是在一个适中的地理范围内，通常在１
０公里之内。
·LAN是通过物理通信组成的，通常的物理信道媒体是：
同轴电缆、双绞线、光纤等。
·LAN的信道以高的数据传输速率进行传输。
返回
8.1.2 局域网硬件的基本组成
网络服务器
用户工作站
网络适配器 (网卡 )
传输媒体
网络互联设备返回
8.1.3局域网软件的基本组成
1.网卡驱动程序
2.网络操作系统返回
8.1.4 局域网技术要求
1.传输通道
2.寻址
3.数据传输
4.流量
5.使用权返回
8.1.5 IEEE 802标准与局域网络
IEEE 802已被美国国家标准协会 ANSI、美国国家标准局 NBS和国际标准化组织 ISO采用，成为国际标准。
IEEE 802标准主要包括以下内容。
·IEEE802.1标准。这个标准对 IEEE 802系列标准做了介绍,并且它对接口原语进行了规定。在这个标准中还包括局域网体系结构，网络互联及网络管理与性能测试等内容。
·IEEE802.2标准。定义了 LLC(逻辑链路控制 )协议，是数据链路层的上半部分。
·IEEE802.3标准。定义了 CSMA/CD总线媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.4标准。定义了令牌总线（ Token Bus）媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.5标准。定义了令牌环（ Token Ring ）
媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.6标准。定义了城域网 (MAN)媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.7标准。定义了宽带技术。
·IEEE802.8标准。定义了光纤技术。
·IEEE802.9标准。定义了语音与数据综合局域网技术。
·IEEE802.10标准。定义了局域网安全性规范。
·IEEE802.11标准。定义了无线局域网技术。
8.1.5 IEEE 802标准与局域网络
IEEE 802已被美国国家标准协会 ANSI、美国国家标准局 NBS和国际标准化组织 ISO采用，成为国际标准。
IEEE 802标准主要包括以下内容。
·IEEE802.1标准。这个标准对 IEEE 802系列标准做了介绍,并且它对接口原语进行了规定。在这个标准中还包括局域网体系结构，网络互联及网络管理与性能测试等内容。
·IEEE802.2标准。定义了 LLC(逻辑链路控制 )协议，是数据链路层的上半部分。
·IEEE802.3标准。定义了 CSMA/CD总线媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.4标准。定义了令牌总线（ Token Bus）媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.5标准。定义了令牌环（ Token Ring ）
媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.6标准。定义了城域网 (MAN)媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.7标准。定义了宽带技术。
·IEEE802.8标准。定义了光纤技术。
·IEEE802.9标准。定义了语音与数据综合局域网技术。
·IEEE802.10标准。定义了局域网安全性规范。
·IEEE802.11标准。定义了无线局域网技术。
IEEE 802.3标准与 Ethernet网
IEEE 802.3标准是一种载波侦听多路访问局域网的标准。 其基本思想是,当有一个站希望发送报文时就侦听电缆。如果此时电缆忙，该站就等待，直到电缆空闲后再发送 ;如果在一根空闲电缆上有两个或多个站同时开始传送，便会产生碰撞。所发生碰撞的站都结束发送，等待时机，然后再重复上述整个过程。
IEEE 802.4标准与 Token Bus网
IEEE 802.4标准被称为令牌总线标准。由于令牌总线方式中只有捕获令牌的站才能发送数据帧，一次只有一个站握有令牌，
所以不会出现碰撞。令牌总线是用线性电缆或树形电缆，各站都连到这些电缆上，
电缆的固有特性是广播媒体特性，每个站接收每个帧，把不是对自己寻址的那些帧弃掉，所以,各站以怎样的物理顺序与电缆连接是无关紧要的。
IEEE 802.5标准与 Token Ring网
IEEE 802.5标准描述了令牌环局域网，按
IEEE 802.5标准的环网称为令牌环网。
IEEE 802.5标准中信号编码使用差分曼彻斯特编码。 IEEE 802.5标准解决了环网中的一个关键问题，这就是：它具有诊断和找出有故障的站或有问题的环中的某一段，
然后把有故障的站去掉，把有问题的段旁路掉，使整个环继续正常运行。从而避免了由于某个站出故障或环路某段出故障而造成全网瘫痪。
返回
8.2 互联网技术
8.2.1 因特网概述
8.2.2 因特网协议 ---TCP/IP协议簇
8.2.3 ISP 与 IP地址
8.2.4 互联网的基本功能
8.2.5 网络互联技术返回因特网的起源
60年代，美国国防部已拥有大量各种各样的网络系统，在 ARPA研究中,ARPA项目对解决不兼容网络互联问题进行了研究，
其主要指导思想是寻找一种方法将各种不同的网络系统互联起来，成为网际网，即因特网。
ARPA的研究项目及研究人员建立的因特网原型系统都被称为 Internet。
因特网的的概念
因特网是指通过网络互联设备把不同的多个网络或网络群体互联起来形成的大网络，也称网际网、全球网、万维网、中文名为因特网等。现在人们通称的 Internet
一开始首先是由美国人建立起来的，目前，
已连接世界各国，是一个特定的、被国际社会认可和广泛使用的网络。
因特网的功能
因特网与大多数现有的商业计算机网络不同，它不是为某些专用的服务设计的。
因特网能够适应计算机、网络和服务的各种变化，它能够提供多种信息服务。因此，
因特网成为一种全球信息基础设施。主要的服务有 WWW、电子邮件,文件传输、
远程登录等因特网为人类带来的各种利益
① 经济利益：
·促进经济增长和提高生产率
·创造就业机会
·保持技术领先地位
·推动区域性、地方经济的发展
·推动电子商业
②推动医疗保健制度的改革；
③改善为公众利益服务的网络；
④促进科学研究；
⑤推动教育事业发展。
因特网对人类的影响
（ 1）传播媒介 （ 2）数据检索
（ 3）推进变革 （ 4）超越国籍
（ 5）在家办公负面影响
（ 1）数据失真 （ 2）计算机犯罪
（ 3）获得信息的难度增加
（ 4）信息贫乏者受歧视因特网的基本结构
因特网是一种分层网络互联群体的结构。 从直接用户的角度,可以把因特网作为一个单一的大网络来对待，这个大网可以被认为是允许任意数目的计算机进行通信的网络,
事实上因特网的结构是多层网络群体结构返回
8.2.2 因特网协议 ---TCP/IP协议簇
互联协议是用于实现各种同构计算机、网络之间，或异构计算机、网络之间通信的协议。
TCP/IP协议成功的解决了不同网络之间难以互联的问题，实现了异网互联通信。
TCP/IP是当今网络互联的核心协议，可以说没有 TCP/IP协议就没有今天的网络互联技术，就没有今天的以互联技术为核心建立起来的 Internet。
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8.2.3 ISP
ISP，全称为,
Internet Service Provider
即 Internet服务提供者。
ISP 是掌握 Internet接口的机构。
IP地址
在 Internet上面，每一台主机 (或称服务器 )为了与其他服务器区别开来，都有一个唯一的主机号码。
主机号码由 32位二进制数组成，这个由 32位二进制组成的主机号码就是主机的 IP地址。 IP地址是 Internet中识别主机的唯一标识。
为了便于记忆，在 Internet中把 IP地址分成４组，每组
８位，组与组之间用,,,分隔开。例如,
二进制,11001010011000110110000010001100
十进制,202,99,96,140
缩 写,202.99.96.140
域名
由于让人记住主机的 IP地址是很困难的，
人们就为每台主机起了个名字，主机的名字是由圆点分隔开的一连串的单词组成的，
这种命名方法被称为领域命名系统，简称为域名系统。 例如,
www.haier.com就是海尔公司网络的
WWW主机的名字。
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8.2.4互联网的基本功能
1.电子邮件 E-mail功能
2.远程登录 Telnet功能
3.文件传输 FTP功能
4.电子公告板 BBS功能
5.信息浏览 Gopher服务
6,WWW超文本连接
7.文件查找 (Archic)服务
8.广域信息服务 WAIS
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8.2.5 网络互联概述
因特网络也称网际互连，它是指两个以上的计算机网络，通过一定的方法，用一种或多种通信处理设备相互连接起来，以构成更大的网络系统。
网络互连功能
网络互连的功能就是协调不同的网络体系结构之间的关系，建立不同网络的连接体系，使不同体系结构的网络系统能够相容，
以达到不同网络互联的目的。
网络互连的任务
（ 1)扩大网络通信范围与限定信息通信范围
（ 2)不同网络之间的连接
（ 3)提高网络系统性能和系统可靠性互连中继系统
网络互连通常需要利用一个中间设备，这个中间设备被称为中继系统，或称之为网间连接器。中继系统在网间的连接路径中进行协议和功能转换，它具有很强的层次性。
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8.3 网络管理与网络安全
8.3.1 网络管理的概述
8.3.2 网络管理系统的基本模型
8.3.3 OSI网络管理标准
8.3.4 简单网络管理协议 SNMP
返回网络管理的概念
网络管理，简单地说就是为保证网络系统能够持续、稳定、安全、可靠和高效地运行，对网络系统实施的一系列方法和措施。网络管理的任务就是收集、监控网络中各种设备和设施的工作参数、工作状态信息,将结果显示给管理员并进行处理，从而控制网络中的设备、设施，工作参数和工作状态，以实现对网络的管理。
网络管理的基本内容
（ 1）数据通信网中的流量控制
（ 2）网络路由选择策略管理
（ 3）网络管理员的管理与培训
（ 4）网络的安全防护
（ 5）网络的故障诊断
（ 6）网络的费用计算返回
8.3.2网络管理系统的基本模型返回
8.3.3 OSI网络管理标准
为了实现不同网络管理系统之间互操作的要求，为了支持各种网络的互连管理的要求，国际上有许多机构和团体都制订了管理标准。
ISO网络管理标准体系中，把开放系统网络管理功能划分成以下五个功能域，它们分别完成不同的网络管理功能。
8.3.4 故障管理
·故障报警
·事件报告
·日志控制
·测试管理功能返回配置管理
·资源与其名字对应
·收集和传播系统当前资源的状况及其现行状态
·设置和控制系统日常操作的参数
·修改系统属性
·更改系统配置，初始化或关闭某些资源
·监控系统配置的重大变化
·管理配置信息库
·设备的备用关系管理性能管理
·检测工作负荷，收集和统计数据
·判断、报告和报警网络性能
·预测网络性能的变化趋势
·对性能指标、操作模式和网络管理对象的配置进行评价和调整安全管理
·安全报警
·安全审计跟踪
·访问控制记账管理记账管理
·通知用户缴纳费用
·设置用户费用上限
·在必须使用多个通信实体才能完成通信时,能够把使用多个通信实体时的费用结合起来计费管理提供的主要功能包括：
·收集、总结、分析和表示计费信息所用格式和手段的标准化
·选取计算费用所需的数据
·根据资源使用情况调整价目表，根据选定的价目、
算法计算用户费用
·能为用户提供用户账单、用户明细账和分摊账单
·账单可以根据需要改变格式而无需重新编程
·便于检索、处理,费用可以再分配 返回
8.1 局域网概述
8.2 互联网技术
8.3 网络管理与网络安全
8.1 局域网概述
8.1.1 局域网与计算机局域网
8.1.2 局域网硬件的基本组成
8.1.3 局域网软件的基本组成
8.1.4 局域网技术要求
8.1.5 IEEE 802标准与局域网络
8.1.6 典型局域网与 IEEE 802.3标准返回
8.1.1局域网与计算机局域网
局域网 LAN(Local Area Network)是一个数据通信系统，它在一个适中的地理范围内，把若干独立的设备连接起来，通过物理通信信道，以高的数据传输速率实现各独立设备之间的直接通信。
局域网概念中含有如下几个要点：
·LAN是一种通信网络而不是一个计算机网络，加上网络软件和用来实现网络中计算机与计算机之间进行通信的协议软件才构成计算机网络,在计算机网络技术中所说的局域网是特指计算机局域网。
·LAN能使若干独立的设备相互进行直接通信。
·LAN概念中的,设备,是广义的，它包括在传输媒体上通信的任何设备。
·LAN地域范围是在一个适中的地理范围内，通常在１
０公里之内。
·LAN是通过物理通信组成的，通常的物理信道媒体是：
同轴电缆、双绞线、光纤等。
·LAN的信道以高的数据传输速率进行传输。
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8.1.2 局域网硬件的基本组成
网络服务器
用户工作站
网络适配器 (网卡 )
传输媒体
网络互联设备返回
8.1.3局域网软件的基本组成
1.网卡驱动程序
2.网络操作系统返回
8.1.4 局域网技术要求
1.传输通道
2.寻址
3.数据传输
4.流量
5.使用权返回
8.1.5 IEEE 802标准与局域网络
IEEE 802已被美国国家标准协会 ANSI、美国国家标准局 NBS和国际标准化组织 ISO采用，成为国际标准。
IEEE 802标准主要包括以下内容。
·IEEE802.1标准。这个标准对 IEEE 802系列标准做了介绍,并且它对接口原语进行了规定。在这个标准中还包括局域网体系结构，网络互联及网络管理与性能测试等内容。
·IEEE802.2标准。定义了 LLC(逻辑链路控制 )协议，是数据链路层的上半部分。
·IEEE802.3标准。定义了 CSMA/CD总线媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.4标准。定义了令牌总线（ Token Bus）媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.5标准。定义了令牌环（ Token Ring ）
媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.6标准。定义了城域网 (MAN)媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.7标准。定义了宽带技术。
·IEEE802.8标准。定义了光纤技术。
·IEEE802.9标准。定义了语音与数据综合局域网技术。
·IEEE802.10标准。定义了局域网安全性规范。
·IEEE802.11标准。定义了无线局域网技术。
8.1.5 IEEE 802标准与局域网络
IEEE 802已被美国国家标准协会 ANSI、美国国家标准局 NBS和国际标准化组织 ISO采用，成为国际标准。
IEEE 802标准主要包括以下内容。
·IEEE802.1标准。这个标准对 IEEE 802系列标准做了介绍,并且它对接口原语进行了规定。在这个标准中还包括局域网体系结构，网络互联及网络管理与性能测试等内容。
·IEEE802.2标准。定义了 LLC(逻辑链路控制 )协议，是数据链路层的上半部分。
·IEEE802.3标准。定义了 CSMA/CD总线媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.4标准。定义了令牌总线（ Token Bus）媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.5标准。定义了令牌环（ Token Ring ）
媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.6标准。定义了城域网 (MAN)媒体访问控制子层与物理层的规范。
·IEEE802.7标准。定义了宽带技术。
·IEEE802.8标准。定义了光纤技术。
·IEEE802.9标准。定义了语音与数据综合局域网技术。
·IEEE802.10标准。定义了局域网安全性规范。
·IEEE802.11标准。定义了无线局域网技术。
IEEE 802.3标准与 Ethernet网
IEEE 802.3标准是一种载波侦听多路访问局域网的标准。 其基本思想是,当有一个站希望发送报文时就侦听电缆。如果此时电缆忙，该站就等待，直到电缆空闲后再发送 ;如果在一根空闲电缆上有两个或多个站同时开始传送，便会产生碰撞。所发生碰撞的站都结束发送，等待时机，然后再重复上述整个过程。
IEEE 802.4标准与 Token Bus网
IEEE 802.4标准被称为令牌总线标准。由于令牌总线方式中只有捕获令牌的站才能发送数据帧，一次只有一个站握有令牌，
所以不会出现碰撞。令牌总线是用线性电缆或树形电缆，各站都连到这些电缆上，
电缆的固有特性是广播媒体特性，每个站接收每个帧，把不是对自己寻址的那些帧弃掉，所以,各站以怎样的物理顺序与电缆连接是无关紧要的。
IEEE 802.5标准与 Token Ring网
IEEE 802.5标准描述了令牌环局域网，按
IEEE 802.5标准的环网称为令牌环网。
IEEE 802.5标准中信号编码使用差分曼彻斯特编码。 IEEE 802.5标准解决了环网中的一个关键问题，这就是：它具有诊断和找出有故障的站或有问题的环中的某一段，
然后把有故障的站去掉，把有问题的段旁路掉，使整个环继续正常运行。从而避免了由于某个站出故障或环路某段出故障而造成全网瘫痪。
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8.2 互联网技术
8.2.1 因特网概述
8.2.2 因特网协议 ---TCP/IP协议簇
8.2.3 ISP 与 IP地址
8.2.4 互联网的基本功能
8.2.5 网络互联技术返回因特网的起源
60年代，美国国防部已拥有大量各种各样的网络系统，在 ARPA研究中,ARPA项目对解决不兼容网络互联问题进行了研究，
其主要指导思想是寻找一种方法将各种不同的网络系统互联起来，成为网际网，即因特网。
ARPA的研究项目及研究人员建立的因特网原型系统都被称为 Internet。
因特网的的概念
因特网是指通过网络互联设备把不同的多个网络或网络群体互联起来形成的大网络，也称网际网、全球网、万维网、中文名为因特网等。现在人们通称的 Internet
一开始首先是由美国人建立起来的，目前，
已连接世界各国，是一个特定的、被国际社会认可和广泛使用的网络。
因特网的功能
因特网与大多数现有的商业计算机网络不同，它不是为某些专用的服务设计的。
因特网能够适应计算机、网络和服务的各种变化，它能够提供多种信息服务。因此，
因特网成为一种全球信息基础设施。主要的服务有 WWW、电子邮件,文件传输、
远程登录等因特网为人类带来的各种利益
① 经济利益：
·促进经济增长和提高生产率
·创造就业机会
·保持技术领先地位
·推动区域性、地方经济的发展
·推动电子商业
②推动医疗保健制度的改革；
③改善为公众利益服务的网络；
④促进科学研究；
⑤推动教育事业发展。
因特网对人类的影响
（ 1）传播媒介 （ 2）数据检索
（ 3）推进变革 （ 4）超越国籍
（ 5）在家办公负面影响
（ 1）数据失真 （ 2）计算机犯罪
（ 3）获得信息的难度增加
（ 4）信息贫乏者受歧视因特网的基本结构
因特网是一种分层网络互联群体的结构。 从直接用户的角度,可以把因特网作为一个单一的大网络来对待，这个大网可以被认为是允许任意数目的计算机进行通信的网络,
事实上因特网的结构是多层网络群体结构返回
8.2.2 因特网协议 ---TCP/IP协议簇
互联协议是用于实现各种同构计算机、网络之间，或异构计算机、网络之间通信的协议。
TCP/IP协议成功的解决了不同网络之间难以互联的问题，实现了异网互联通信。
TCP/IP是当今网络互联的核心协议，可以说没有 TCP/IP协议就没有今天的网络互联技术，就没有今天的以互联技术为核心建立起来的 Internet。
返回
8.2.3 ISP
ISP，全称为,
Internet Service Provider
即 Internet服务提供者。
ISP 是掌握 Internet接口的机构。
IP地址
在 Internet上面，每一台主机 (或称服务器 )为了与其他服务器区别开来，都有一个唯一的主机号码。
主机号码由 32位二进制数组成，这个由 32位二进制组成的主机号码就是主机的 IP地址。 IP地址是 Internet中识别主机的唯一标识。
为了便于记忆，在 Internet中把 IP地址分成４组，每组
８位，组与组之间用,,,分隔开。例如,
二进制,11001010011000110110000010001100
十进制,202,99,96,140
缩 写,202.99.96.140
域名
由于让人记住主机的 IP地址是很困难的，
人们就为每台主机起了个名字，主机的名字是由圆点分隔开的一连串的单词组成的，
这种命名方法被称为领域命名系统，简称为域名系统。 例如,
www.haier.com就是海尔公司网络的
WWW主机的名字。
返回
8.2.4互联网的基本功能
1.电子邮件 E-mail功能
2.远程登录 Telnet功能
3.文件传输 FTP功能
4.电子公告板 BBS功能
5.信息浏览 Gopher服务
6,WWW超文本连接
7.文件查找 (Archic)服务
8.广域信息服务 WAIS
返回
8.2.5 网络互联概述
因特网络也称网际互连，它是指两个以上的计算机网络，通过一定的方法，用一种或多种通信处理设备相互连接起来，以构成更大的网络系统。
网络互连功能
网络互连的功能就是协调不同的网络体系结构之间的关系，建立不同网络的连接体系，使不同体系结构的网络系统能够相容，
以达到不同网络互联的目的。
网络互连的任务
（ 1)扩大网络通信范围与限定信息通信范围
（ 2)不同网络之间的连接
（ 3)提高网络系统性能和系统可靠性互连中继系统
网络互连通常需要利用一个中间设备，这个中间设备被称为中继系统，或称之为网间连接器。中继系统在网间的连接路径中进行协议和功能转换，它具有很强的层次性。
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8.3 网络管理与网络安全
8.3.1 网络管理的概述
8.3.2 网络管理系统的基本模型
8.3.3 OSI网络管理标准
8.3.4 简单网络管理协议 SNMP
返回网络管理的概念
网络管理，简单地说就是为保证网络系统能够持续、稳定、安全、可靠和高效地运行，对网络系统实施的一系列方法和措施。网络管理的任务就是收集、监控网络中各种设备和设施的工作参数、工作状态信息,将结果显示给管理员并进行处理，从而控制网络中的设备、设施，工作参数和工作状态，以实现对网络的管理。
网络管理的基本内容
（ 1）数据通信网中的流量控制
（ 2）网络路由选择策略管理
（ 3）网络管理员的管理与培训
（ 4）网络的安全防护
（ 5）网络的故障诊断
（ 6）网络的费用计算返回
8.3.2网络管理系统的基本模型返回
8.3.3 OSI网络管理标准
为了实现不同网络管理系统之间互操作的要求，为了支持各种网络的互连管理的要求，国际上有许多机构和团体都制订了管理标准。
ISO网络管理标准体系中，把开放系统网络管理功能划分成以下五个功能域，它们分别完成不同的网络管理功能。
8.3.4 故障管理
·故障报警
·事件报告
·日志控制
·测试管理功能返回配置管理
·资源与其名字对应
·收集和传播系统当前资源的状况及其现行状态
·设置和控制系统日常操作的参数
·修改系统属性
·更改系统配置，初始化或关闭某些资源
·监控系统配置的重大变化
·管理配置信息库
·设备的备用关系管理性能管理
·检测工作负荷，收集和统计数据
·判断、报告和报警网络性能
·预测网络性能的变化趋势
·对性能指标、操作模式和网络管理对象的配置进行评价和调整安全管理
·安全报警
·安全审计跟踪
·访问控制记账管理记账管理
·通知用户缴纳费用
·设置用户费用上限
·在必须使用多个通信实体才能完成通信时,能够把使用多个通信实体时的费用结合起来计费管理提供的主要功能包括：
·收集、总结、分析和表示计费信息所用格式和手段的标准化
·选取计算费用所需的数据
·根据资源使用情况调整价目表，根据选定的价目、
算法计算用户费用
·能为用户提供用户账单、用户明细账和分摊账单
·账单可以根据需要改变格式而无需重新编程
·便于检索、处理,费用可以再分配 返回
