计网学习第一章：概述

“三网”指的是 电信网络，有线电视网络，计算机网络

①电信网络：向用户提供电话、电报及传真等服务；②有线电视网络：向用户传送各种电视节目；③计算机网络：能够在计算机之间传送数据文件，发展最快且起核心作用，在这里也主要记录计算机网络的学习

互联网：由数量极大的各种计算机网络互连起来的，覆盖全球。互连网：仅在局部范围内互连起来的计算机网络

互联网之所以能够为用户提供许多服务，主要是由于其具有的连通性和共享两大特性。连通性指的是无论距离多远，都可以便捷经济地交换各种信息，好像这些用户终端彼此都直接连通一样。共享指的是资源共享，主要是信息共享、软件共享、硬件共享。

现代“互联网+”的概念：利用信息通信技术和互联网平台来创造新的发展生态。

特点：把互联网的创新成果深度融合到经济社会的各个领域之中，大大地提升了实体经济的创新力和生产力。

计算机网络（简称网络）：是由若干个结点和连接这些结点的链路组成的。结点可以是计算机、集线器、交换机、路由器等。而互连网也被称之为网络的网络。如下图：

网络把许多计算机连接在一起，而互连网则把许多网络通过路由器连接在一起。与网络相连的计算机被称为主机。如下图：

互联网发展三阶段

一阶段：从单个分组交换网ARPANET向互连网发展。1983年 TCP/IP 协议成为 ARPANET 上的标准协议，1983年称之为因特网诞生的时间。

internet（互连网）泛指多个网络互连而成的计算机网络  Internet（互联网）专指全球最大、最开放、众多网络相互连接而成的特定因特网

二阶段：建成三级结构的互联网（主干网、地区网、校园网或者企业网）

三阶段：形成多层次ISP结构的互联网。ISP指的是互联网服务提供商  ISP可以从互联网管理机构申请到很多IP地址（互联网上的主机必须有IP地址才能上网），并且拥有通信线路。（PS：互联网管理机构不会“零售”IP地址，而是“批发”IP地址，这样就形成了大大小小的各个ISP了）。比如我国的电信公司和移动公司就是ISP。

随着互联网的数据流量急剧增长，必须研究更快地转发分组，以及如何有效地利用网络资源，于是，IXP（互联网交换点）就应运而生了。

IXP的主要作用是允许两个网络直接相连并交换分组，而不需要再通过第三个网络来转发分组。典型的IXP由一个或者多个网络交换机组成。如下图：

制定互联网正式标准的阶段

互联网草案（此阶段产生的不算RFC文档）—>建议标准（此阶段开始产生RFC文档）—>草案标准—>互联网标准

有6种RFC文档，分别是：历史RFC文档、实验RFC文档、提供信息RFC文档、包括上面的三种RFC文档

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互联网的组成（边缘部分+核心部分）

边缘部分主要用来通信和资源共享，而核心部分主要是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）

边缘部分：

明确一个概念：主机A和主机B进行通信，实际上指的是主机A的某个进程和主机B的另一个进程进行通信，简称为“计算机之间通信”。

通信方式：

①客户——服务器方式（C/S方式）

客户A向服务器B发出服务请求，而服务器B向客户A提供服务。

特征是：这里的客户是服务请求方（主动），而服务器是服务提供方（被动）。客户程序被用户调用后运行，在通信时主动向远地服务器发起通信，因此需要知道服务器程序的地址，而服务器程序被动地等待来自各地的客户程序进行通信请求，因此，服务器程序不需要知道客户程序的地址。

②对等方式（P2P方式）

对等方式是指两台主机在通信时不区分哪一个是服务请求方哪一个是服务提供方，他们之间进行平等的对等的连接通信。双方都可以下载对方已经存储在硬盘中的共享文档。实际上，对等连接中的每一台主机既是客户又同时是服务器。

核心部分：

网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供连通性，使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信（即传送或接收各种形式的数据）。在网络核心部分起特殊作用的是路由器。路由器是实现分组交换的关键构件，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。

电路交换必定是面向连接的，分三个阶段：建立连接、通信、释放连接。电路交换的一个重要特点就是在通信的全部时间内，通信的两个用户始终占用端到端的通信资源。所以使用电路交换来传送计算机数据时，其线路的传输效率就很低，这是因为计算机数据是突发式地出现在传输线路上的，用户占用的通信线路资源在绝大部分时间里是空闲的，跟打电话一样，接通了不管你有没有说话，你们双方一直连接在那里，别人无法打给你们双方，除非你们挂掉电话断开连接。这样就造成了通信线路资源的浪费。

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分组交换采用存储转发的技术，把要发送的整块数据称为一个报文，先把较长的报文划分为一个个小的等长数据段，在每个数据段前面加上一些由必要的控制信息组成的首部，构成一个分组，又称为“包”，分组的首部又称为“包头”。

分组是互联网中传送的数据单元。分组的首部包含了诸如目的地址和源地址等重要控制信息。分组交换网中的结点交换机根据收到的分组的首部中的地址信息，把分组转发到下一个结点交换机。用这样的存储转发方式，最后分组就能到达最终目的地。

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。 在路由器中的输入和输出端口之间没有直接连线。（注意：路由器暂时存储的是一个个短分组，而不是整个长报文，短分组是暂时存在路由器的内存中而不是存储在磁盘中，这就保证了较高的交换速率）。

分组交换在传送数据之前不必先占用一条端到端的链路的通信资源，分组在哪段线路上传送才占用这段链路的通信资源。

分组交换的优点：高效 （动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占用。）灵活（以分组为传送单位和查找路由）迅速 （不必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；分布式的路由选择协议使网络有很好的生存性。）

若要传输大量的数据，且传送时间远大于连接建立时间，则电路交换的传输效率较快。报文交换和分组交换不需要预先分配传输带宽，在传送突发数据时可提高整个网络的信道利用率。由于一个分组的长度远远小于整个报文的长度，所以分组交换比报文交换的时延小，更具有灵活性。

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计算机网络分类

按作用范围来分类：广域网WAN （几千公里） 城域网MAN（5~50km）  局域网LAN（1km左右，学校或企业常用）    个人局域网PAN（10m左右）

按使用者来分类：公用网  和专用网