计算机网络复习（第一章 概述）

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第一章 概述

1.1计算机网络在信息时代中的作业

三网：电信网络、有线电视网络、计算机网络。
计算机网络最重要两个功能：连通性，共享。

1.2因特网概述

1.2.1网络的网络

网络由若干结点和连接这些结点的链路组成。
网络把许多计算机连接在一起，而因特网则把许多网络连接在一起。

1.2.2因特网发展的三个阶段

1.单个网络ARPANET向互联网发展过程
分组交换网络到研究多种网络互联的技术。因特网的雏形。
2.三级结构因特网
主干网，地区网，校园网
3.多层次ISP结构的因特网
因特网服务提供者ISP，因特网服务提供商。
从ISP获得IP。
主干/地区/本地ISP。
因特网交换点IXP：允许两个网络直接相连并交换分组，降低分组转发延迟和费用。

1.2.3因特网的标准化工作

RFC（Request For Comments）
四个阶段：1.因特网草案 2.建议标准 3.草案标准 4.因特网标准

1.3因特网的组成

1.边缘部分：所有连接在因特网上的主机组成。用户直接使用的
2.核心部分：大量网络和连接这些网络的路由器组成，为边缘部分提供服务的。

1.3.1因特网的边缘部分

主机：端系统
计算机之间通信：主机A的某个进程和主机B的另一个进程进行通信
1.C-S方式
客户请求服务器提供服务
客户程序：知道服务器地址，不需要特殊硬件，复杂OS。
服务器程序：同时处理多个客户，被动等待客户请求，不需知道客户程序地址。强大硬件与OS。
2.P2P方式（对等方式）两个主机通信时不区分服务请求方与服务提供方。
（B-S方式）

1.3.2因特网的核心部分

路由器：实现分组交换，转发收到的分组的构件。
1.电路交换的主要特点
建立一条专用的物理通路，经过建立连接，通话，释放连接的三个步骤。
通话的全部时间，两个用户始终占用端到端的通信资源。
线路传输效率低。
2.分组交换的主要特点
存储转发技术，把报文划分成几个分组。
优点：高效，灵活，迅速，可靠
缺点：排队时延，额外信息开销
电路交换：连续从始至终。报文交换：整个报文一步步传递。分组交换：单个分组传送到相邻的结点。

1.4计算机网络在我国的发展

1.5计算机网络的类别

1.5.1计算机网络的定义

一些相互连接的，自治的计算机的集合。自治指独立的计算机，互相连接指能够进行数据通信或交换信息。

1.5.2几种不同类别的网络

1.作用范围不同
广域网，城域网，局域网，个人区域网。
2.使用者不同
公用网，专用网
3.把用户接入到因特网的网络
接入网AN，本地接入网，居民接入网。

1.6计算机网络的性能

1.6.1计算机网络的性能指标

1.速率
主机在数字信道上传送数据的速率。
2.带宽
通信线路传送数据的能力，单位时间某一点到另一点所能通过的最高数据率。
3.吞吐量
单位时间通过某个网络的数据量。
4.时延
发送时延，传播时延，处理时延，排队时延
5.时延带宽积
传播时延*带宽
6.往返时间RTT
从发送数据到收到对方的确认尽力的时间。
7.利用率
信道利用率：某信道多少时间被利用。
网络利用率：全网络的信道利用率的加权平均值。
利用率过高会产生非常大的时延。

1.6.2计算机网络的非性能指标

1.费用
2.质量
3.标准化
4.可靠性
5.可扩展性与可升级性
6.易于管理和维护

1.7计算机网络体系结构

1.7.1计算机网络体系结构的形成

开放系统互连基本参考模型OSI/RM七层协议体系结构。

1.7.2协议与划分层次

网络协议三要素：
语法：数据与控制信息的结构或格式。
语义：发出什么控制信息，完成什么动作，做出何种响应。
同步：事件实现顺序详细说明。
分层好处：各层独立，灵活，结构可分割，易于实现和维护，促进标准化工作。
各层主要功能：差错控制，流量控制，分段和重装，复用和分用，连接建立和释放。
体系结构：计算机网络的各层以及其协议的集合。计算机网络及其构件所应完成的功能的精确定义。

1.7.3具有五层协议的体系结构

OSI七层协议：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四层协议：应用层，运输层，网际层IP，网络接口层
五层协议：应用层，运输层，网络层，数据链路层，物理层

1.7.4实体、协议、服务和服务访问点

实体：任何可发送或接收信息的硬件或软件进程
协议：控制两个对等实体进行通信的规则集合
协议水平，服务垂直。
服务访问点：两层实体进行交互的地方

1.7.5TCP/IP的体系结构

everything over ip，ip over everything。TCP/IP为各式各样应用提供服务，允许IP在各式各样的网络构成的互联网上运行。