计算机网络-1

网络、互联网、因特网的区别

• 网络
• • 若干节点与链路组成
• • link：链路，分为有线与无线
• • node：节点
• 互联网
• • 多个网络与路由器组成互联网
• 因特网
• • 属于互联网，是最大的互联网
• • 发展阶段
• • • 1969：ARPANET：阿帕网向互联网发展
• • • • ARPANET：第一个分组交换网
• • • • 1983：TCP/IP协议成为阿帕网标准协议
• • • 1985：三级结构互联网
• • • • NSFNET（主干网、地区网和校园网）
• • • • 因特网逐步收费
• • • 1993：多层次ISP结构的互联网
• • • • NSFNET被替代
• • • • 94：WWW技术推动因特网发展
• • • • 95：NSFNET停运，因特网彻底商业化
• • ISP（Internet Service Provider）
• • • 基于ISP的多层次结构互联网络：国际->区域国家->本地
• • 标准化
• • • 面向公众
• • • RFC（Request For Comments）的意思是请求评论
• • • • 草案->建议标准(RFC)->草案标准->因特网标准
• • 管理机构
• • • ISOC
• • • • IAB
• • • • • IETF
• • • • • IRTF
• • 组成
• • • 网络与路由器：骨干网
• • • 外部设备：边缘部分
      internet：通用名词，指互联网，任意通信协议
      Internet：专有名词，专指因特网，遵循TCP/IP协议
      三种交换
• 电路交换
• • 路线会被占用
• • 计算机数据传输为突发式的，电路交换传输效率低
• 分组交换
• • 效率较高，利用率高
• • 没有建立连接和释放连接的过程
• • 分组首部带来了额外的计算
• • 节点存储转发会带来额外时延
• • 分组可能出现失序或丢失
• 报文交换
• • 分组交换的前身
• • 报文被整个发送
• • 交换节点要接受完整报文后才能进行转发
• • 转发时延大，交换节点的缓存空间也大
• 对比
• • 报文与分组都不需要建立连接
• • 分组时延更小，并且避免报文长时间占用链路，有利于差错控制
    体系结构
• OSI
• • 应用层
• • 表示层
• • 会话层
• • 运输层
• • 网络层
• • 数据链路层
• • 物理层
• TCP/IP
• • 应用层
• • 运输层
• • 网际层
• • 网络接口层
• 原理参考模型
• • 物理层解决的问题
• • • 传输介质
• • • 物理接口
• • • 怎么表示信号
• • 数据链路层解决的问题
• • • 主机编制
• • • 数据封装格式
• • • 媒体接入控制
• • • 自学习和转发帧
• • • 差错检测
• • • 可靠传输和不可靠传输
• • • 流量控制
• • 网络层解决的问题
• • • 标识网络和网络中的各主机（主机和网络共同编制）
• • • 路由器转发分组（路由选择协议，路由表和转发表）
• • 运输层
• • • 进程的标识，如端口号
• • • 处理差错（可靠传输和不可靠传输）
• • 应用层解决的问题
• • • 应用进程的交互
• • • 会话管理和数据表示
• • 网络接口层被划分为物理层和数据链路层
• 为什么要分层：将复杂的问题划分为若干较小的局部问题
  性能指标
• 速率
• • 比特 bit：b 换算关系 10^
• • 字节 byte ：B 换算关系：2^
• 带宽
• • 表示传送数据的能力，最高数据量
• • =min(主机接口，线路带款，交换机或路由器接口)
• 时延：从一端到另一端所消耗的时间
• • 发送时延
• • 传播时延
• • 排队时延
• • 处理时延
• 吞吐量：单位时间内通过某个接口的所有数据量。
• • 受到网络带宽影响
• 时延带宽积
• • 传播时延 * 带款
• 往返时间(RTT)
• • 发送端发送数据到接收到接收端发来的相应确认分组所用的时间
• 利用率
• • 时延=空闲时时延/(1-利用率)
• 丢包率
• • 丢失的分组数量/总分组数量
• • 丢包原因
• • • 出现误码，被节点交换机或目的主机丢弃
• • • 丢弃策略主动丢弃
      分类
• 交换方式：三种
• 使用者
• • 公用网（因特网）
• • 专用网（军队、铁路、银行）
• 传输介质：有线、无线
• 覆盖范围
• • 广域网 WAN
• • 城域网 MAN
• • 局域网 LAN
• • 个域网 PAN
• 拓扑结构
• • 总线型
• • 星型
• • 环型
• • 网状型
    专用术语
• 实体和对等实体
• • 实体：任何可发送或接受信息的硬件、软件
• • 对等实体： 通信双方相同层次对等的实体
• 协议：水平方向逻辑通信的规则集合
  网络协议三要素
• 语法
• • 交换信息的格式：定义字段、域的长度和先后顺序
• 语义
• • 定义通信双方要完成的操作
• 同步
• • 定义通信双方的时序关系
    协议是水平的、服务是垂直的