计算机网络第一章总结

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计算机网络第一章总结

  • 网络,互联网,计算机网络理解
    • 计算机网络的划分
  • 数据表述形式以及衡量计算机网络性能指标
  • 数据交换方式
  • 计算机网络体系结构解析
    • 体系结构的内容
    • 描述体系结构的术语

网络,互联网,计算机网络理解

网络由结点和链接结点的链路组成,而对于计算机网络来说,目前没有确切定义,但是计算机网络要比网络的定义更加有约束性,计算机网络由相互独立,自治的计算机,链路组成
各个结点与结点可以相互链接,网络与网络之间也可以相互链接,我们将相互链接起来的网络称之为互联网(internet),但要注意Internet和internet之间的区别,internet指互联网,而Internet专指世界上最大的互联网因特网
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计算机网络的划分

我们可以按照范围进行划分

WAN,MAN,LAN,PAN,范围依次减小

我们也可以按网络上主机的功能进行划分

核心区域,边缘区域,核心区域主要是服务器,路由器…为边缘区域进行服务,边缘区域主要是用户,可以享受核心区域服务,如发送信息。

总之,我们可以对计算机网络进行多重划分,这取决与你所站的角度。

数据表述形式以及衡量计算机网络性能指标

计算机之间通过二进制的方式表示数据,没串二进制序列在传输过程中都被称为比特流。
所以就有以下对计算机网络的衡量指标,用来衡量一个网络的各个方面

1.速率/比特率:单位时间内流过的比特的数量,通常的单位有b,kb,mb,gb,相邻单位之间的进率是1000,同时还有一些单位与其很相似,如b,B,KB,MB,GB,这些不是速率单位,而是存储单位,1B=8b,而其他单位之间的进率为1024。
2.带宽:某一点到另一点单位时间内所能容纳的最多的比特数量,单位和速率一样,可以将之理解为最大速率。
3.吞吐量:某一点到另一点单位时间内通过的比特数量,单位和速率一样,可以将之理解为实际速率。
4.时延:时延分为三种,一个是发送时延,传播时延,处理时延,发送时延=总长度/信道带宽,传播时延=信道长度/光速。
5.时延带宽积:时延带宽积指的是传播时延和带宽的乘积,用来描述该范围内信道最多能容纳多少比特。
6.往返时间:从信息发出到接收方回复信息并受到的时间。
7.利用率:信道利用率,网络利用率=所以信道利用率加权平均,利用率并非越大越好,利用率越高,数据传输就越慢,时延越大,利用率要保持在合理的范围。
8.丢包率:一定时间内传输过程中丢失的分组数/总分组数,丢失分组有很多可能,如路由器缓存到达阈值,传输过程中数据丢失,丢包率用来表示当前网络的堵塞程度。

数据交换方式

目前有三种数据交换方式,分组交换,报文交换,电路交换。
电路交换广泛用于电话交流,该种交流方式有以下特点

1.时间利用率不高,需要数据交换则需要占据一个线路,无法进行大规模数据交换,但因为数据交换独占一个线路导致数据传输过程不太会出差错。
2.数据交换时间较长。

分组交换被运用与计算机数据交换领域,它有以下特点

1.分组交换的时间利用率高,路由器会对分组进行储存,转发,不会占用唯一的线路。
2.分组交换将数据分成多个组,可以由多个路由器同时处理单个数据,提高了数据处理的速度。
3.由于以上原因,分组交换过程中可能导致数据的丢失,稳定性不太高。

计算机网络体系结构解析

计算机网络的传输过程是很复杂的,所以我们需要分层去设计,管理计算机网络体系,目前在法律意义上的计算机网络体系结构是osi的七层结构,而我们实际使用的是基于TCP/IP的四层结构,而在学习过程中,为了更好理解,则采用五层结构。
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体系结构的内容

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由下->上每一层都会解决一些问题,为上一层的功能提供服务

1.物理层:物理层主要解决比特流如何传输的问题,如使用什么信号传输,如何接收比特流等等。
2.数据链路层:数据链路层主要解决数据在网络中传输的问题,如传输数据要传输到那个计算机,数据传输过程中碰撞怎么办等。
3.网络层:网络层主要解决数据在网络之间传输的问题,如要传输到那个网络,以及选择路由路线等。
4.运输层:运输层主要解决数据传输过程中出现错误,丢失如何解决,以及进程与进程之间的通讯问题。
5.应用层:应用层主要解决基于进程间的交互完成各种网络的应用。

描述体系结构的术语

实体

实体:能进行计算机网络通信的硬件/进程。
对等实体:同一层次上的实体被称为对等实体。

协议

协议:协议是控制两个对等实体进行逻辑通信的规则的集合。
语法,语义,同步。

服务

服务从下到上,下层为上层提供服务,对于对等实体传递的数据称为协议数据单元PDU),如物理层的PDU被称为比特流…曾与曾之间传递的数据被称为服务数据单元(SDU),多个SDU通过增加/删除某些字段可以变成PDU。

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