计算机网络（自顶向下）第七版考试复习要点（第一，第二章）

第一章

因特网介绍

• 因特网构成，
• 网络的发展，
• 网络中的服务，
• 协议，
• 网络边缘，
• 网络核心，
• 分组交换，
• 电路交换，
• 网络性能指标
• 网络攻击类型，
• 因特网及其提供的服务

因特网构成：边缘部分核心部分

网络边缘（资源子网）

• 网络应用
• 主机

网络核心（通信子网）

• 路由器
• 通信链路
• 网络的网络
  

协议概念

控制网络中信息接收和发送的一组软件。每个端系统、路由器和其他因特网部件都要运行。

分组交换及其特点

• 源端将报文划分为较小的数据块（分组packet）；
• 每个分组通过一系列链路和分组交换机传送，直到目的端
• 目的端恢复原报文。
  分组交换机先将输入端的整个分组接收下来（存储），再从输出链路转发传输出去（转发）。
  采用存储转发机制

电路交换及其特点

通信双方必须先建立一个专用的连接（电路），一直维持，直到通信结束。
如，电话网络。
通话过程：拨号 → 接通 → 通信 → 挂机
整个报文的比特流连续地从源点直达终点，好像在一个管道中传送。
缺点：
效率较低：
静默期（无数据传输）专用电路空闲，网络资源被浪费；
创建端到端电路及预留端到端带宽的过程复杂。

网络性能指标

• 速率：网络中的速率是指连接在计算机网络上的主机在数字信道（链路）上传送数据的速率，也称为数据率(data rate)或称数据传输速率或比特率(bit rate)，即单位时间（秒）传输信息（比特）量。单位：b/s（或bps）、kb/s、Mb/s、Gb/s ，其中k=10^{ {3}}、M=10^{6} 、G=10^{9}。
• 时延/延迟：节点处理时延、排队时延、传输时延（发送时延）和传播时延等
  节点总时延：各时延累加。
• 分组丢失（丢包）：当到达的分组发现队列已满，没有空间存储，被丢弃 (drop)。
  ps：丢失的分组可能由前面的节点或由源端系统重传，或根本不重传。
  

网络的体系结构

• 体系结构
• 层间通信
• 对等层通信
• TCP/IP
• OSI/RM每层功能
• 数据封装与拆封

网络体系结构概念

网络的分层结构及其各层协议的集合，是对网络及其组成部分功能的精确定义。

对等层

在计算机网络协议层次中，将数据（即数据单元加上控制信息）直接（逻辑上）传递给对方的任何两个同样的层次。

ps对等模式：最小限度(或不)使用专用服务器。例如，P2P对等文件共享应用程序。
既可作服务器（发送）也可做客户机（请求）

服务与服务访问点

服务访问点（SAP）：上层访问下层所提供服务的点。

TCP/IP模型

TCP/IP是一组用于实现网络互连的通信协议。Internet网络体系结构以TCP/IP为核心。基于TCP/IP的参考模型将协议分成四个层次，它们分别是：网络访问层、网际互联层（主机到主机）、传输层、和应用层。

OSI/RM模型

7个层次

两模型区别：OSI采用的七层模型，而TCP/IP是四层结构。

TCP/IP参考模型的网络接口层实际上并没有真正的定义，只是一些概念性的描述。而OSI参考模型不仅分了两层，而且每一层的功能都很详尽，甚至在数据链路层又分出一个介质访问子层，专门解决局域网的共享介质问题。

五层原理

应用层包含了表示层和会话层

第二章

应用层协议原理

• 网络应用程序体系结构
• 进程通信
• TCP服务
• UDP服务

应用层概念，作用

概念作用：

• 写出能够分别在不同端系统运行，并通过网络相互通信的程序。

网络应用程序体系结构

体系结构：

• 客户机/服务器结构(Client-Server, C/S)
• 点对点结构(Peer-to-peer, P2P）
• 混合模式

进程如何通信，进程标识

不同主机上的进程间通信，那么每个进程必须拥有标识符
如何寻址主机？——IP地址

• Q: 主机有了IP地址后，是否足以定位进程？
• A: 否。同一主机上可能同时有多个进程需要通信。

端口号/Port number

• 为主机上每个需要通信的进程分配一个端口号
• HTTP Server: 80
• Mail Server：25

进程的标识符：IP地址+端口号

因特网上的常用应用层协议

• Web和HTTP
• E-mail
• DNS
• P2P(略提)
• CDN（未讲）

万维网构成

www(World Wide Web)

• 网页
• 网页互相链接

网页(Web Page)包含多个对象(objects)

• 对象：HTML文件、JPEG图片、视频文件、动态脚本等
• 基本HTML文件：包含对其他对象引用的链接

对象的寻址(addressing)

• URL(Uniform Resoure Locator)：统一资源定位器
• Scheme://host:port/path
• www.baidu.com

HTTP协议（HyperText Transfer Protocol）

C/S结构

• 客户—Browser：请求、接收、展示Web 对象
• 服务器—Web Server：响应客户的请求，发送对象

HTTP版本：

• 1.0： RFC 1945
• 1.1： RFC 2068

使用TCP传输服务

• 服务器在80端口等待客户的请求
• 浏览器发起到服务器的TCP连接(创建套接字Socket)
• 服务器接受来自浏览器的TCP连接
• 浏览器(HTTP客户端)与Web服务器(HTTP服务器)交 换HTTP消息
• 关闭TCP连接

无状态：服务器不维护任何有关客户端过去所发请求的信息

E_mail

SMTP协议：
从发送方的邮件服务器向接收方的邮件服务器发送邮件。

• 应用层协议。
• 使用TCP可靠数据传输服务。

包括两部分：

• 客户机端：在发送方邮件服务器上运行；
• 服务器端：在接收方邮件服务器上运行。

每个邮件服务器上都有SMTP的客户机端和服务器端。

DNS

DNS服务

• 域名向IP地址的翻译
• 主机别名
• 邮件服务器别名
• 负载均衡：Web服务器

www.baidu.com即为一个DNS地址，转接到url的IP地址

P2P

• 没有服务器
• 任意端系统之间直接通信
• 节点阶段性接入Internet
• 节点可能更换IP地址

基于多线程的Socket编程

• UDP套接字
• TCP套接字
• 多线程的使用

写完两章，后续持续更新~