第一章概述

目录

• 第一章：概述
  • 数据交换的三种方式
  • 计算机网络的类别
  • 计算机网路的性能
  • 计算机网络的体系结构
    • 五层体系结构

第一章：概述

计算机网路由若干个结点和连接这些结点的链路(link)组成。网络中的结点可以是计算机，集线器，交换器，路由器等

通信

在边缘的端系统之间的通信可划分为（C/S方式），P2P

数据交换的三种方式

• 电路交换

  ​ 整个报文的比特流连续地从源点直达终点，好像在一个管道传输

  多路复用技术

通过多路复用技术如：频分多路复用技术，时分多路，码分多路等，在一条共享的电路上面多路信号可以按照（某个频率，某个时隙，某个码序）进行传输

• 报文交换

  ​ 整个报文先传到相邻结点，全部存储下来找到转发表，转发到下一个 结点

• 分组交换

  ​ 整个报文分组后传送到下一个结点，存储下来查找转发表，转发下一个结点。

报文交换和分组交换都是一种存储转发的交换方式

计算机网络的类别

按作用范围分：

• 广域网WAN（Wide Area NetWork）

• 城域网MAN（Metropolitan Area NetWork)

• 局域网LAN（Local Area NetWork)

• 个人区域网PAN（Personal Area NetWork）

按网络使用者分：

• 专用网
• 公用网

计算机网路的性能

相关概念

• 速率：在网络中是指数据在网络中传输的速率。它也称数据率（data rate）或比特率（bit rate）

• 带宽：在计算机网络中是指网络中通道的传输能力，指单位时间内数据在信道中传输的“最大数据率”，在这种意义下的带宽的单位是bit/s

• 吞吐量：单位时间内通过信道的实际数据量

• 时延：数据在网络链路中从一端到另一端的所需要的时间

  • 发送时延（传输时延）：是主机或路由器发送数据帧所需要的时间

    

  • 传播时延：是电磁波在信道中传输一定距离所花费的时间：

    

  • 处理时延：主机或路由器收到分组的花费一定时间处理

  • 排队时延：分组在网络传输中，会遇到多个路由器

    总时延 = 发送时延 + 传播时延 + 处理时延 + 排队时延

• 时延带宽积：时延带宽积 = 传播时延 * 带宽。又称为以比特为单位的链路长度

• 往返时间RTT：发送确认信息到相应的时间或者说是建立连接的时间

• 利用率：分为信道利用率和网络利用率

计算机网络的体系结构

OSI七层协议体系结构：理论比较完整但复杂不实用。TCP/IP是一个四层协议体系结构：应用层，运输层、网际层，网络接口层。

五层体系结构

• 应用层
  • 应用层的任务是通过进程间的交互来完成特定网络应用。
  • 应用层协议的定义是应用进程间的通信和交互规则
  • 应用层的协议有：域名系统DNS，支持万维网的HTTP，支持电子邮件的STMP.....
  • 应用层的数据称为报文
• 运输层
  • 传输控制协议TCP（Translation Control Protocol）--- 面向连接的可靠数据传输服务。其数据传输的单位是报文段（segment）
  • 用户数据报协议UDP（User Datagram Protocol）----提供无连接的、尽最大努力（best——effort）的数据传输服务（不保证数据可靠性)，其数据传输的单位是数据报
• 网络层
  • 网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时，网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成为分组或包进行传输。
• 数据链路层
  • 简称为链路层，在两结点之间传输数据时，数据链路层把网络层传下来的IP数据报组装成帧（framing）
• 物理层
  • 在物理层上传输的数据单位为比特