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计算机网络基础
【1】三网融合
- 三类网络：
（1）电信网络：提供电话、电报、传真等服务
（2）有线电视网络：向用户传送各种电视节目
（3）计算机网络：用户之间传送数据文件
- 渐渐的三网融合成了一个网络——计算机网络
【2】互连网和互联网
- 互连网：局部范围内连接起来的计算机网络
- 互联网：当今世界上最大的、范围最广的互连网
- 互联网的基本特点：
（1）连通性 connectivity
（2）共享性 sharing
- 互联网的两种通信方式：
（1）客户服务器方式 C/S方式
- 描述进程间的服务和被服务关系
- 被用户调用后运行，向远程服务器发送请求
（2）对等方式 P2P(Peer to Peer)
- 不区分服务的请求方和提供方
【3】电路交换
- 电路交换由电话连通的方式变化而来
- 核心部件：交换机
- 交换(switching)：转接的意思
- 把一条电话线连接到另一条电话线
- 动态的分配传输线路的资源
- 电路交换是面向连接的（要建立连接）：
1. 建立连接： 建立一条专用的物理通路
2. 通信： 主叫和被叫双方数据传输
3. 释放连接： 释放之间建立的通路资源
- 电路交换的用户始终占用端到端的通信资源
- 计算机网络通信中，数据具有突发性，而电路交换是面向连接的，导致了通信线路的利用率低
【4】分组交换
- 分组交换采用存储转发技术
- 在发送端，先把较长的报文划分成较短的数据段
- 传输数据过程中，给每一个分组加上特定的首字段
- 接收端在接收到所有的分组后，按照顺序重新组合好报文
- 每一个分组的首部都含有地址等控制信息
- 分组交换网中的路由器会按照每一个分组的首部地址信息，将分组发送到下一个路由器
- 每一个分组都是独立的，各自选择路径，只要最后能到达目的地即可，到达时间也不同
- 分组交换网中的路由器完成存储转发
- 分组交换的优点：
（1）灵活：每一个分组独立的选择路径
（2）高效：分组传输的过程中动态分配带宽，对通信链路是逐段占用
（3）迅速：以分组作为传输单位，可以不用建立连接
（4）可靠：分布式多路由的分组交换网，使网络有很好的生存性
- 分组交换的不足：
（1）时延：存储转发时需要排队
（2）分组首部携带的信息增加了资源开销
【5】报文交换
- 报文交换也是存储转发
- 整个报文信息作为一个整体，在路由器中全部存储下来后再转发
导致时延较大
【6】三种交换方式的对比
| 交换方式 | 特点 |
|---|---|
| 电路交换 | 若传输数据较大，连接建立时间可以忽略，则选择电路交换，传输速率更好 |
| 分组交换/报文交换 | 不需要预先分配带宽，在传送突发数据时可提高信道利用率 |
（1）电路交换：需要建立连接，数据传输速率较快，直达终点
（2）报文交换：整个报文存储转发，时延较大
（3）分组交换：以分组为单位存储转发，时延小，效率高
【7】网络覆盖范围分类
| 网络 | 特点 |
|---|---|
| 广域网 WAN（Wide Area Network） | 作用范围通常几十到几千公里 |
| 城域网 MAN （Metropolitan Area Network） | 作用距离5~50公里 |
| 局域网 LAN （Local Area Network） | 作用距离较小 |
| 个人区域网 PAN （Personal Area Network） | 范围更小 |
【8】接入网 AN（Access Network）
- 又叫：“本地接入网”和“居民接入网”
- 接入网是从某个用户端系统到互联网中的第一个路由器(边缘路由器)之间的一种网络
理解为：你和互联网之间的桥梁
- 很多接入网属于局域网
【9】时延
- 时延的几种类型：
（1）发送时延
（2）传播时延
（3）处理时延
（4）排队时延
- 时延带宽积：时延带宽积 = 传播时延 * 带宽
- 时延利用率：当信道利用率越大，时延越大
【10】协议三要素
- 语法：数据与控制信息的结构/格式
- 语义：需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应
- 同步：事件实现顺序的详细说明
【11】OSI参考模型
- PDU (Protocol Data Unit 协议数据单元)：
OSI模型中对等层之间传输的数据单位叫做PDU
- SDU (Service Data Unit 服务数据单元)：
OSI模型中上下层之间传输的数据单位叫做SDU
-
各层协议就是对等层之间传输数据的规定
-
协议与服务：
（1）协议：水平的，对等层之间的通信规则
（2）服务：垂直的，上下层之间的接口实现数据传输
OSI模型中的路由器最多使用到网络层
