第1章:计算机网络概论

第1章:计算机网络概论

  • 计算机网络:由若干节点(计算机、集线器、交换机、路由器等)和连接这些节点的链路组成的网络。

1.1 互联网发展的三个阶段

  • 第一阶段(出现):1983年TCP/IP成为了ARPANET(一个项目,1990年结束)上的协议标准,使得所有使用TCP/IP协议的计算机都能利用互联网相互通信,因而人们把1983年作为互联网的诞生时间

  • 第二阶段(三级结构的互联网):主干网、地区网、校园网(企业网)。

  • 第三阶段(多层次ISP结构的互联网):由互联网服务管理商(ISP)负责提供互联网服务,例如我国的移动和连通。

1.2 互联网的组成

  • 由核心部分和边缘部分组成:

    (1)核心部分:由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。

    (2)边缘部分:由所有连接在因特网上的主机组成。是用户直接使用的,用来进行通信和资源共享。

第1章:计算机网络概论_第1张图片

  • 通信方式:

    (1)客户-服务器模式(C/S模式):客户是服务请求方,服务器是服务提供方。浏览器-服务器模式(B/S模式)属于C/S模式的一种特例。

    (2)对等模式(P2P模式):该模式中的主机既可以看成服务器,也可以被看成客户。

1.3 互联网的结构

  • 层次结构

第1章:计算机网络概论_第2张图片

1.4 数据的交换方式

  • 数据交换的方式如下图:

第1章:计算机网络概论_第3张图片

  • 线路交换

    • 线路交换是面向连接的服务,两台计算机通过通信子网进行数据交换之前,首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接

    • 三个阶段:建立连接、数据传输、释放连接。

    • 特点:通话的全部时间内,通话的两个用户始终占用端到 端的通信资源。

    • 优点:实时性强。缺点:物理线路传输效率低。

  • 分组交换

    • 将数据拆分成一份份比较小的数据片段,然后给每个片段加上控制信息(首部),之后将这些包装后的数据发送出去。不用预先建立一条实际的物理线路连接。

    • 优点:高效(动态分配传输带宽, 多个分组可以共享通信信道,对通信链路是逐段占用)、灵活(通信子网中节点具有路选功能,可以动态选择分组通过通信子网的最佳路径)、迅速(不必先建立连接就能向其他主机发送分组)、可靠(分布式的路由选择协议使网络有很好的生存性)。

    • 缺点:实时性不高;首部造成开销。

  • 分组交换之数据报

    • 不需要预先在源主机与目的主机之间建立“线路连接”。

    • 分组到达目的结点时可能出现乱序、重复与丢失现象。

  • 分组交换之虚电路

    • 这是线路交换和分组交换的结合。

    • 虚电路方式在分组发送之前,需要在发送方和接收方建立一条逻辑连接的虚电路。

    • 分为三个阶段:虚电路建立、数据传输与虚电路释放阶段。


  • 虚电路方式与线路交换方式的不同之处:

    (1)是否分组:虚电路分组,线路交换不分组;

    (2)是否共享物理线路:虚电路共享,线路交换不共享。

1.5 计算机网络的性能指标

  • 速率:每秒钟传输的数据量,例如Mb/s,这里的b是指bit位。

  • 带宽:指传输的最高速率,例如我们家中安装网络时所选的100Mb/s,这个数据就指带宽。100Mb/s = 12.5MB/s

  • 吞吐量、时延(发送、传输、处理、排队)、时延带宽积。

  • 利用率:利用率越大,时延也会越大,如下图:

第1章:计算机网络概论_第4张图片

D = D 0 1 − U D = \frac{D_0}{1 - U} D=1UD0

你可能感兴趣的:(CS课程,计算机网络)