计算机网络是利用通信设备与通信链路或者通信网络,互联位置不同、功能自治的计算机系统,并遵循一定的规则实现计算机系统之间的信息交换。
计算机网络是互联的、自治的计算机集合。
协议是网络或通信实体之间在数据交换过程中需要遵循的规则或约定
包括三个基本要素:
语法:(交换信息的格式)
语义:(交换信息过程当中,数据的含义)
时序:(交换信息国过程中,做事的顺序)
硬件资源共享
软件资源共享
信息资源共享
按覆盖范围:个域网、局域网、城域网、广域网
按拓扑结构:星型、总线、环形、网状、树形、混合拓扑结构
按交换方式:电路交换网络、报文交换网络、分组交换网络
按网络用户属性: 共有网、私有网
优点:易于管理和控制,出现故障易于隔离、容易发现故障点在哪里、
缺点:中心节点故障网络瘫痪、成本高
优点:构造简单、
缺点:网络性能效率不高、故障难诊断和隔离
优点:构造简单
缺点:故障难诊断和隔离、增加或退出节点复杂
优点:两个路径间通信有多条路可以选择
缺点:管理和控制复杂、成本高
优点:易于管理和控制,出现故障易于隔离、容易发现故障点在哪里、
缺点:中心节点故障网络瘫痪、成本高
兼具之前的特点
一、网络边缘(资源子网)
二、接入网络
1.电话拨号
2.非对称用户数字线(ADSL)
3.混合光线同轴电缆(HFC)
4.局域网
5.移动接入网络(通信子网)
三、网络核心层(只是数据的交换)
在电路交换网络中,
首先需要通过中间交换节点为两台主机之间建立一条专用的通信线路,称为电路
然后利用该电路进行通信
通信结束后在拆除电路
电路交换的优点是是实时性高、时延和时延抖动都较小
缺点是对于突发性数据传输,新到利用率第,其传输速率单一
以报文为单位在交换网络的各节点之间以储存-转发的方式传送
1.不需要建立连接
2.只有当报文被转发时才占用相应的信道
3.交换节点需要缓冲存储、报文需要排队、增加了延时
分组交换将一个完整的报文拆分成若干个分组,分组传输过程通常也采用存储-转发交换方式
优点:
1.交换设备存储容量要求低
2.交换速度快
3.可靠传输效率高
4.更加公平
1.分组长度与延时事件
2.分组长度与误码率
速率是指网络单位时间内传送的数据量,也成为数据传输速率或数据速率。速率的基本单位是bit/s(bps)
带宽原本是指信号具有的频带宽度,即信号成分的最高频率与最低频率之差,单位为Hz
时延是指从网络中的一个节点到达另一个节点所需要的时间
分组的每跳传输过程主要产生4类时间延迟:
节点处理时延、排队时延、传输时延(货物搬上传送带的时间)、传播时延(货物被传送带送到目标地的时间)
一段物理链路第传播时延与链路带宽的乘积。
表示一段链路可以容纳的数据位数,也称为以位为单位的链路长度
丢包率常被用于评价和衡量网络性能的指标,在很大程度上可以反映网络的拥塞程度
丢包率 = 丢失分组总数 / 发送分组总数
单位时间内源主机通过网络向目的主机实际发送的数据量
经常用于度量网络的实际数据传送(通过)能力,即网络实际可以达到源主机到目的主机的数据传送速率
计算机网络完成的所有功能可以划分为若干层,每层完成一部分子功能,每层在完成相应功能时与另一通信实体的相同层按照某种协议进行信息交换
计算机网络划分的层次以及各层协议的集合计算机网络体系结构
网络接口层对应OSI下两层物理层和数据链路层
网际层对应OSI网络层
运输层对应OSI传输层
应用层对应OSI上三层应用层、表示层、会话层
最开始的计算机网络是美国开发的APRAnet
起因是原先的电话通信,一旦在炮火中电话线断了,就不能通信了
所以计算机网络希望能在节点出现问题之后仍然可以通信,最开始只有四个节点,后来越来越大,
APRAnet从军方脱离出来,逐渐商业化,形成了现在的互联网