计算机网络(自顶向下方法)学习笔记 1.3 网络核心

1.电路交换网络(预分配):电话网络(发送信息前需创建电路连接,预留带宽) 
  分组交换网络(按需分配):因特网(链路拥塞时造成时延)
2.电路交换网络中的频分多路复用:

 (1)频分多路复用(Frequency-Division Multiplexing,FDM)

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  (2) 时分多路复用(Time-Division Multiplexing,TDM)

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TDM传输速率=每秒传输帧数x每帧的比特数(8000帧/秒 x 8bit/帧 = 64kbps)
效率问题:考虑从主机A到主机B经一个电路交换网络需要多长时间发送一个640
      kb的文件。假定该网络的所有链路使用时时隙数为24的TDM,并具有1.536Mbps。
      同时假定在主机A能够开始传输该文件时需要500ms创建一条端到端电路。那么,它
      需要多长时间才能发送该文件?每条电路的传输速率是1.536Mbps/24=64kbs,因此传
      输该文件需(640kb)/(64kbps)=10s。对于这个10s,再加上电路的创建时间,这
      样就需要10.5秒发送该文件。(注意到此时该传输时间与链路的数量无关:即使该端到端电路)

      通过1条或100条链路,传输时间也是10秒。


3.分组交换网络:

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(1)分组以该链路的最大传输效率在通信链路上传输
(2)多数分组交换机在链路的输入端使用存储转发传输机制(完整收到整个分组才能开始发出)
      存储转发时延:考虑从一台主机经过分组交换网络向另一台主机发送一个L比特的分组需要多长时间。
     假定在这两台主机之间有Q段链路,每段链路的速率为R bps。假定这是该网络中的唯一分组。
     从主机A发出的该分组必须首先传输到第一段链路,这需要L/R s。然后它要在余下的Q-1段链路上
     传输,即它必须存储和转发Q-1次,每次都有L/R s的时延,因此总时延为QL/L。
(3)输出缓存:可能造成排队时延。

      分组交换的有效性:

           支持更多的用户:

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  支持更大的传输速率:

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4.分组交换形成通路的过程:
分组到达路由器,路由器检查分组首部目的地址,索引转发表(转发表的设置:选路协议决定了路由器到目的地的最短路径),决定适合的输出链路。
       

        端到端路径的查询:Traceroute工具

5.因特网主干(第一层ISP):直接与其他第一层ISP相连、与大量的第二层ISP和其他客户网络相连
(极高的链路速率和路由器极高的转发分组速率)

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汇集点(POP)
       (1)低层ISP通过连接POP与高层ISP连接,形成服务关系
       (2)两个ISP的POP对联,形成对等关系。

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