第一章计算机网络概述整理

计算机网络概述

1、计算机网络：一个自制的、互联的网络集合。（能行可计算） 两个假设:假设无差错，假设处理速度无限。

2、交换就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。

从网络的交换功能分类：电路交换、报文交换、分组交换、混合交换。 从网络的作用范围分类：广域网、局域网、城域网、接入网。 从网络的使用者分类：公用网、专用网。 3、电路交换必须是面向连接的。

电路交换的三个阶段：建立连接、通信、释放连接。 电路交换传送计算机的效率低，计算机数据具有突发性。

4、分组交换必须带有交换机，以网络为中心，主机都处在网络外围。通常采用一种称为“存储转发”的技术。

分组交换的原理：在发送端，先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段。每一个数据段前面添加上首部构成分组。分组交换网以“分组”作为数据传输单元。依次把各分组发送到接收端（假定接收端在左边）。接收端收到分组后剥去首部还原成报文。最后，在接收端把收到的数据恢复成为原来的报文。

分组首部的重要性：每一个分组的首部都含有地址等控制信息。 分组交换网中的结点交换机根据收到的分组的首部中的地址信息，把分组转发到下一个结点交换机。用这样的存储转发方式，最后分组就能到达最终目的地。

分组交换的优点：高效、灵活、迅速、可靠。

缺点：分组在各结点存储转发是需要排队，会造成一定的时延。 分组交换机主要有路由器和链路层交换机两种，两者最大的区别在于工作层次的不同，两者均采用存储转发。 结点交换机中多个端口 网络的标准协议：TCP/IP协议。

5、带宽是是数字信道所能传送的“最高数据率”，单位是“比特每秒”，或 b/s (bit/s)。

在时间轴上信号的宽度随带宽的增大而变窄。 时延与带宽的乘积：传播时延*带宽

6、时延是计算机网络的重要性能测度。发送时延、传播时延、处理时延。

总时延=发送时延+传播时延+处理时延

（1）发送时延（传输时延或存储转发时延）是发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。

信道带宽是数据在信道上的发送速率。常称为数据在信道上的传输速率。

发送时延=数据块长度/信道带宽

（2）处理时延（排队时延）是交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。

结点缓存队列中分组排队所经历的时延是处理时延中的重要组成部分。处理时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。

（3）传播时延是电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。

信号传输速率（即发送速率）和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。

传播时延=信道长度/信号在信道上的传播速率

注意：对于告诉网络链路，提高的仅仅是数据的发送速率而不是比特在链路上的传播速率。提高链路带宽减小了数据的发送时延。 （4）往返时延（RTT）表示从发送端发送数据开始，到发送端收到来自接收端的确认（接收端收到数据后立即发送确认），总共经历的时延。

7、计算机网络体系结构

（1）相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行，分层可将庞大而复杂的问题，转化为若干较小的局部问题。

分层的好处：各层独立之间是独立的，灵活性好。结构上可分割开。易于实现和维护。能促进标准化工作。

划分层次的重要性：计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则。这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的同步问题（同步含有时序的意思）。为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即网络协议，简称为协议。

（2）TCP/IP协议是四层的体系结构：应用层、运输层、网际层和网络接口层。

（3）实体表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。（进程就是程序的一次执行，进程=程序+数据）

协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。协议是为了进行网

络中的数据而建立的规则，其三要素是语法、语义、同步。 在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协议，还需要使用下层所提供的服务。下面的协议对上面的服务是透明。

计算机1向计算机2发送数据（属于（2））

分组首部的重要性：

每一个分组的首部都含有地址等控制信息。

分组交换网中的结点交换机根据收到的分组的首部中的地址信息，把分组转发到下一个结点交换机。

用这样的存储转发方式，最后分组就能到达最终目的地。

同一系统相邻两层的实体进行交互的地方，称为服务访问点 SAP。 ? 协议中的服务与C/S服务的区别： 协议是“水平的”，服务是“垂直的”。

上层对于下层是调用，下层对于上层是服务。在同一台主机。 C/S 中的服务客户和服务器可以不在一台主机，服务与被服务可以在

一台主机上。服务器是被动的。 8、面向连接服务与无连接服务

面向连接服务具有连接建立、数据传输和连接释放这三个阶段。 两个实体之间的通信不需要先建立好连接。

是一种不可靠的服务。这种服务常被描述为“尽最大努力交付”或“尽力而为”。

OSI与TCP/IP体系结构的比较

应用层 表示层 会话层 运输层 网络层 数据链路层 物理层 （OSI体系结构）（TCP/IP体系结构）

TCO/IP的应用层协议使用的是客户—服务器方式（C/S）。 客户是服务请求方，服务器是服务提供方。 ZX

应用层（FTP,SMTP......） 运输层(TCP或UDP) 网际层(IP) 网络接口层

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