计算机网络笔记（一）谢希仁版
一、计算机网络概述中的重要概念
*1、因特网的所有标准都是以RFC(Request For Comments)的形式在因特网上发表的，它是因特网协会（ISOC）下面的因特网工程部IETF发行的工作文件
*2、因特网边缘部分： 由所有连接在因特网上的主机组成的，这部分是用户直接使用的。
2.1、在网络边缘的端系统之间的通信方式分为：C/S，P2P。
*3、因特网的核心部分：由大量网络和连接这些网络的路由器组成的，这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）
3.1、在核心部分中起特殊作用的是路由器，而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，特点是存储转发。这是网络核心部分最重要的功能
3.2、交换的概念：按照某种方式动态地分配传输线路的资源
3.3.1、虽然在路由器中使用的是分组交换，但不得不提的是它是由电路交换原来演变来的。交换过程是：建立连接（开始占用通信资源）——通话（一直占用通信资源）——释放连接（归还通信资源），它的缺点是，利用率在大部分情况下都很低。
3.3.2、因为，在计算机网络中，发送数据，是需要经过从应用层到物理层之间7层的加工处理，并且需要先建立连接。如果一次发送的数据大，并且传送的时间比建立连接的时间大很多，那么信道的利用率就比较高，其余情况，则利用率都很低，实际情况中利用率一般为1%~10%。而报文交换和分组交换就没有建立连接的过程，他们不需要预先分配传输宽带。并且分组交换是把报文再次进行切割成包的基础上进行的，所以在发送时延，处理时延，传播时延，排队时延的总和都比报文交换要短。此外，还有一点是，每个分组的交换是近似并行的，意思是在你将第一次分组发送出去后，就可以发送第二个分组（这个分组不管是否与第一个分组同属于一个报文），而第一个分组很大可能还在通往目的地的路上，这就区别于电路交换的资源总是占有。分组交换由于数据小，分组多，更加趋近于并行状态，信道的空闲时段就小，效率就越高。
3.3.3、分组交换的过程：路由器收到一个分组，先暂时存储一下，查找转发表（表内的Ip是以区域来划分的），如果目的ip属于某个区域，就选择相对应的路由。由于每个分组的转发是独立的，所以，分组之间的转发路径就可以是不一样的。转发的分组比较多的时候，就可以在一个路由节点，分发分组给不同的下一个路由，达到并发执行的效果。而目的方，只需要在接收完一个完整的报文后，开始调整排序组合即可。
3.3.4、短分组的存储介质是路由器的存储器（内存）
3.3.5、分组交换的特点：
1、在分组传输的过程中动态分配传输宽带，对通信链路是逐段占用。
2、每一个分组可以独立选择转发路由
3、不需要连接就可以发送分组
4、可靠，存储转发（不会因为某一条链路发生问题而导致无法传输，因为拓扑结构的因特网总是有多条链路可达一个目的地）
*4、两个程序之间的通信，或者两个主机之间的通信，其实究其本质都是进程之间的通信。
*5、分组（包）是在因特网中传送的数据单元
*6、报文是二进制的，也就意味这OSI体系中，所有操作都是比特流的操作
*7、计算机存储中，都是以Byte字节作为最小单位，而计算机网络传输中是以bit位作为最小单位，而且，计算机存储中K= 2^10，M=2^20，G=2^30,，计算机网络传输中K=10^3，M=10^6，G=10^9。所以在计算下载数度时就有近乎八倍的关系：带宽单位MBps，下载流量单位：MBps，这两个M是不一样的
*8、一般的带宽测速系统测速都是算数据的净荷（不加包的首部，握手信息）
*9、流量是下载数据和上传数据的总和
*10、广域网是因特网的核心部分
*11、接入网不属于因特网的核心部分，也不属于因特网的边缘部分。例如ISP（Internet Service Provider）就是一个接入网，是因特网边缘与核心部分的连接桥梁
*12、时延：
发送时延=数据帧长度（b）/发送速率（bps）
传播时延=信道长度（m'）/电磁波在信道上的传播速度（mps）
处理时延：分析首部，提取数据部分，进行差错检验，查找适当的路由
排队时延：在进过路由器时，由于大量包导致的队列等待时间
*13、数据发送器：网络适配器
*14、键盘上键入一个字符就是1个字节，8位（当然，不同编码有不同的说法，这里指键盘输入），半角符号都是一个字符，全交符号为两个字符，例如汉字
*15、带宽就是一次在链路上能传输多大的数据
*16、信道利用率：D（网络当前时延）=D0（网络空闲时延）/（1-U（网络利用率））
*17、OSI/RM模型是ISO提出的
*18、应用层：通过应用进程间的交互来完成特定网络应用，比如HTTP ,SMTP ,FTP ,DNS ,TFTP ,TELNET ,WWW ,IMAP, MIME ,DHCP,,SNMP 协议。这样层干的事其实就是告诉接收者（加首部），要如何解析收到的数据内容，这些双方约定的解析格式就是协议
18.1、应用层的交互数据单元称为报文（由所要传输的内容的总大小通过规定的报文大小，切割而来的）
*19、运输层：负责像两个主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。这次所做的其实就是确定传输的方法，然后对数据进行相对应的加工进首部
19.1、TCP（Transmission Control Protocol），其传输单位为报文段（是由报文再经过一定的大小切割而来）
19.2、UDP（User Datagram Protocol），传输单位为数据报（等同于报文，只是不同层的不同叫法）
*20、网络层：1、负责把运输层产生的报文段或者数据包分装成分组或包。2、选择合适的路由
20.1、因特网的网络层使用的是IP（Internet Protocol）
*21、数据链路层：负责将网络层传下来的分组或者包进行编号，因为，在传输链路中，分组的转发是独立的，那么怎么在最后组装成完整的内容呢？这就需要在链路层为分组添加头尾，就像一个双向指针链表一样，有pre和next指针。且包含控制信息（同步信息，地址信息，差错控制）
21.1、链路层交互的数据单元叫做数据帧
*22、物理层：确定比特（0/1）的表示方式和识别方法，改用多大的电压表示1，多小的电压表示0；确定连接电缆的插头应当有多少根引脚以及各引脚应当如何连接。而测定电频的大小却不属于物理层。
*23、协议是两个主机间对等的交互，通过PDU（Protocol Data Unit）进行交互。服务是一个主机中上下层这间的交互，在SAP（Service Access Point）通过SDU（Service Data Unit）进行交互。一个SDU可以由几个PDU组成，一个PDU也可以由几个SDU组成
*24、everything over IP：TCP/IP协议可以为各式各样的应用体格服务
IP over everything：iP协议可以在各式各样网络构成的互联网中运行
*25、服务透明：即下层看不到上层的协议，而只能使用上层提供的接口，不需要了解其中的实现过程，这与面对对象编程的思想是一致的
*26、网络协议的三要素：
*27、主干网ISP和本地接入网的区别是：主干网接的是光钎，而本地接入网则是5类线或6类线