第一章 计算机网络体系结构

1.1 计算机网络概述

1.1.1 计算机网络概念

1. 广义观点

只要能实现远程信息处理的系统，都是计算机网络

2. 资源共享观点

（1）目的：资源共享

（2）组成单元： 不同地理位置的“自治计算机”

（3）必须遵守统一的协议

1.1.2 计算机网络的组成

（1） 从组成部分来看： 硬件、软件、协议

（2）从工作方式来看： 边缘部分、核心部分

（3）从功能上来看： 通信子网、资源子网

1.1.3 计算机网络的功能

1.数据通信
2.资源共享
3.分布式处理
4.提高可靠性
5.负载均衡

1.1.4 计算机网络的分类

一、按分布范围分类

(1)、广域网（WAN） wide area network
(2)、城域网（MAN） metropolitan area network
(3)、局域网（LAN） local area network
(4)、个人区域网（PAN） personal area network

• 局域网接入广域网通过路由器 实现

二、按分传输技术分类

• 广播式网络
• 点对点网络

三、按拓扑结构分类

• 星型网络
• 总线型网络
• 环形网络
• 网状形网络

四、按使用者分类

• 公用网
• 专用网

五、按交换技术分类

1）电路交换网络

2）报文交换网络

3）分组交换网络

六、按传输介质分类

有线和无线

1.1.5 计算机网络性能指标

1）带宽 原本单位是HZ； 现在表示传输率 比特/秒 bit/s
2）时延
传输时延： 数据量/带宽
传播时延：信道长度/电磁波在信道传输速率
3）时延带宽积： 传播时延 * 带宽
4）往返时间（RTT） 从发送端发送数据开始，到发送端收到来自接收端的确认总共经历时延
5）吞吐量单位时间通过网络的数据量
6）速率 kb/s、Mb/s、Gb/s 通常把最高速率叫带宽

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1.2 计算机网络体系结构与参考模型

1.2.1 计算机网络分层结构

• n层实体实现的服务为n+1层利用 下层为上层提供服务
  

1.2.2 计算机网络协议、接口、服务的概念

服务主要是 本层为上层服务

计算机网络主要提供三中服务方式

（1）面向连接服务于无连接服务
（2）可靠服务和不可靠服务
（3）有应答和无应答服务

1.2.3 ISO/OSI参考模型

1.2.3.1 应用层

典型的协议有：FTP、SMTP、HTTP

1.2.3.2 表示层

数据压缩、加密解密

1.2.3.3 会话层

• 允许不同主机上的各个进程之间进行会话。

1.2.3.4 传输层 (TCP/IP)

传输单位是 TCP报文段或 用户数据报（UDP）

传输层的功能概括为：流量控制、拥塞控制、差错控制

• 主要负责主机中两个进程之间的通信，端到端连接的可靠传输服务
  

1.2.3.5 网络层

网际层、IP层

典型协议：ICMP、IGMP、IP、OSPF、IP

功能： 把网络层的协议数据单元（分组）从源端传到目的端，并实现 流量控制、拥塞控制、差错控制

传输单位为 IP数据报

1.2.3.6 数据链路层

数据链路层的传输单位是 帧

数据链路层的功能概括为：成帧、流量控制、拥塞控制、差错控制

典型协议：SDLC、HDLC、PPP、STP

1.2.3.7 物理层

传输单位是：比特流

1.2.4 TCP/IP模型