计算机网络谢希仁第七版知识点整理 第一章 概述
第一章
1互联网的两个基本重要特点：连通性和共享
2计算机网络的概念:通过通信设施将地理上分离的独立的计算机系统互联起来，以功能完善的网络软件实现资源共享数据通信的系统
较好的定义：
计算机网络主要是由一些通用的、可编程的硬件互连而成的，而这些硬件并非专门用来实现某一特定目的（例如，传送数据或视频信号）。这些可编程的硬件能够用来传送多种不同类型的数据，并能支持广泛的和日益增长的应用
3计算机网络的组成:通信子网和资源子网
功能:通信，资源共享
4分类:按作用范围广域网城域网局域网个人区域网
按网络的使用者:公用网专用网
5计算机网络发展的三个时代:以主机为中心的多终端系统，以通信子网资源子网相分离的多主机互联，开放式的标准化时代
6计算机网络是由若干结点和连接这些结点的链路组成
7互联网基础结构发展的三个阶段
第一阶段是从单个网络ARPANET向互连网发展的过程
第二阶段的特点是建成了三级结构的互联网
第三阶段的特点是逐渐形成了多层次ISP结构的互联网
ISP互联网服务提供者
8在网络边缘的端系统之间的通信方式分为客户服务器方式（C/S方式）和对等方式（P2P方式）
9制定互联网的正式标准要经过三个阶段:互联网草案，建议标准，互联网标准
10计算机网络的分层结构:
OSI的七层协议 物理层 数据链路层 网络层 运输层 会话层 表示层 应用层
TCPIP:网络接口层 网际层 运输层 应用层
五层协议的体系结构:物理层 数据链路层 网络层 运输层 应用层
不同:制定标准的机制不同 ，层次不同，协议内容不同
- 从互联网的工作方式上看，可以划分为两大块：
(1) 边缘部分： 由所有连接在互联网上的主机组成。这部分是用户直接使用的，用来进行通信（传送数据、音频或视频）和资源共享。
(2) 核心部分：由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）。
16.处在互联网边缘的部分就是连接在互联网上的所有的主机。这些主机又称为端系统 (end system)。
18.电路交换必定是面向连接的。
电路交换分为三个阶段：
建立连接：建立一条专用的物理通路，以保证双方通话时所需的通信资源在通信时不会被其他用户占用；
通信：主叫和被叫双方就能互相通电话；
释放连接：释放刚才使用的这条专用的物理通路（释放刚才占用的所有通信资源）。
19.分组交换则采用存储转发技术。(特点)
在发送端，先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段。
每一个数据段前面添加上首部构成分组(packet)
20.路由器是实现分组交换 (packet switching) 的关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。
路由器处理分组的过程是：
把收到的分组先放入缓存（暂时存储）；查找转发表，找出到某个目的地址应从哪个端口转发；把分组送到适当的端口转发出去。
21.分组交换的优点
高效 在分组传输的过程中动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占用。
灵活 为每一个分组独立地选择最合适的转发路由。
迅速 以分组作为传送单位，可以不先建立连接就能向其他主机发送分组。
可靠 保证可靠性的网络协议；分布式多路由的分组交换网，使网络有很好的生存性。
缺点：分组在各结点存储转发时需要排队，这就会造成一定的时延。
分组必须携带的首部（里面有必不可少的控制信息）也造成了一定的开销
22.计算机网络的性能一般是指它的几个重要的性能指标，主要包括：
①速率 指的是数据的传送速率，它也称为数据率 (data rate)或比特率 (bit rate)。速率的单位是 bit/s，或 kbit/s、Mbit/s、 Gbit/s、T、P、E、Z、Y 等。速率往往是指额定速率或标称速率，非实际运行速率。
②带宽 （1）“带宽”(bandwidth) 本来是指信号具有的频带宽度，其单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。
（2）在计算机网络中，带宽用来表示网络中某通道传送数据的能力。表示在单位时间内网络中的某信道所能通过的“最高数据率”。单位是 bit/s ，即 “比特每秒
③吞吐量 (throughput) 表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。
④时延 是指数据（一个报文或分组，甚至比特）从网络（或链路）的一端传送到另一端所需的时间。
分为
- 发送时延 是主机或路由器发送数据帧所需要的时间也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。
(2) 传播时延 电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间
(3) 处理时延 主机或路由器在收到分组时，为处理分组（例如分析首部、提取数据、差错检验或查找路由）所花费的时间。
(4) 排队时延 分组在路由器输入输出队列中排队等待处理所经历的时延。
排队时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。
总时延 = 发送时延 + 传播时延 + 处理时延 + 排队时延
⑤时延带宽积 链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度。 表示这个管道的体积，表示这样的链路可容纳多少个比特
时延带宽积 = 传播时延*带宽
⑥往返时间 RTT
⑦利用率 分为信道利用率和网络利用率。
信道利用率指某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）。完全空闲的信道的利用率是零。网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。
信道利用率并非越高越好。当某信道的利用率增大时，该信道引起的时延也就迅速增加
令 D0 表示网络空闲时的时延，D 表示网络当前的时延，则在适当的假定条件下，U 是网络的利用率，数值在 0 到 1 之间
当信道的利用率增大时，该信道引起的时延迅速增加
23.计算机网络的非性能特征：费用 质量 标准化 可靠性 可扩展性和可升级性 易于管理和维护
24.开放系统互连基本参考模型 OSI/RM
网络协议的三个组成要素 :语法 语义 同步
计算机网络的体系结构 (architecture) 是计算机网络的各层及其协议的集合。
各层完成的主要功能
① 差错控制：使相应层次对等方的通信更加可靠。
② 流量控制：发送端的发送速率必须使接收端来得及接收，不要太快。
③ 分段和重装 ：发送端将要发送的数据块划分为更小的单位，在接收端将其还原。
④ 复用和分用：发送端几个高层会话复用一条低层的连接，在接收端再进行分用。
⑤ 连接建立和释放：交换数据前先建立一条逻辑连接，数据传送结束后释放连接。
25协议:是控制两个对缝实体或多个实体进行通信的规则的集合
服务:
服务是垂直的，协议是水平的
接口:
同一系统相邻两层的实体进行交互的地方，称为服务访问点 SAP
OSI把层与层之间交换的数据的单位称为服务数据单元 SDU
26.多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。
补充 1.网络拓扑：总线型 网状型 点状型 环型 星型
- 计算机上网的协议配置那些数据 ：IP地址，子网掩码，网关，DNS查找域名
- 用户上网的方法：电话报告，局域网
- 信息化：PC时代，互联网时代，物联网时代
- 计算机网络的性能与什么有关：介质，拓扑，介质防问控制方法