网络由若干结点和连接这些结点的链路组成:图(a)
网络间通过路由器互连,构成了覆盖范围更大的网络,即互联网:图(b),其中因特网是世界上最大的互联网
使用因特网交换点IXP,就可以允许两个网络直接相连而不需要通过第三个网络来转发分组:
从工作方式上看,因特网可以分为以下两大块:
1、边缘部分:由所有连接在因特网上的主机组成,是用户直接使用的部分,进行通信和资源共享。
2、核心部分:由大量网络和连接网络的路由器组成,是为边缘部分提供服务的部分。
计算机之间通信即:主机A的某个进程和主机B上的另一个进程进行通信。
网络边缘的端系统之间通信方式通常分为两大类:客户-服务器方式(C/S方式)和对等方式(P2P方式)
1、客户-服务器方式
是传统方式,在因特网上最常用。描述的是进程之间服务与被服务的关系,客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。
服务请求方和服务提供方都要使用网络核心部分提供的服务。
2、对等连接方式
对等连接方式(peer-to-peer)是指两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方。只要两个主机都运行了P2P软件,它们就可以进行平等的、对等连接通信。实际上对等连接方式从本质上看仍然是客户-服务器方式,只是对等连接中没一个主机既是客户又同时是服务器。
核心部分是因特网中最复杂的部分,因为要向边缘中的主机提供连通性。其中起到特殊作用的是路由器,是一种专门计算机。路由器是实现分组交换的关键构件,任务是转发收到的分组。
电路交换:建立连接→通话→释放连接 重要特点:在通话的全部时间内,通话的两个用户始终占用端到端的通信资源
分组交换:在发送报文之前,先把较长的报文划分成为一个个更小的等长数据段,在每一个数据段前面加上一些便要的控制信息组成的首部,构成一个分组。
三种交换比较:
若要连续传送大量数据,且其传送时间远大于连接建立时间,则电路交换的传输速率较快,报文交换和分组交换不需要预先分配传输带宽,在传送突发数据时可提高整个网络的信道利用率。且分组交换比报文交换时延小。
按网络作用范围进行分类:
1、广域网WAN(Wide Area Network):广域网作用范围几十到几千公里,是因特网的核心部分,任务是通过长距离运送主机所发送的数据。
2、城域网MAN(Metropolitan Area Network):城域网的作用范围一般是一个城市,用来将多个局域网进行互连。
3、局域网LAN(Local Area Network):微型计算机或工作站通过高速通信线路相连。如今一个学校或企业有多个互连的局域网。
4、个人局域网PAN(Personal Area Network):在个人工作的地方把属于个人使用的电子设备用无线技术连接起来的网络。
带宽:用不来表示网络的通信线路传送数据的能力:从网络中某个点到另一个点所能通过的最高数据率,带宽的单位是“比特每秒”,b/s。
五层体系结构:
1、应用层:任务是通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。应用层交互的数据单位称为报文。
2、运输层:负责向两个主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。应用进程利用该服务传送应用层报文。
主要使用两种协议:
传输控制协议TCP------提供面相连接的、可靠的数据传输服务,单位是报文段
用户数据报协议UDP---提供无连接的、尽最大努力的数据传输服务,单位是用户数据报
3、网络层:负责为分组交换网上不同主机提供通信服务。网络层把运输层报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送,TCP/IP体系中,网络层使用IP协议,因此分组也称作IP数据报。
4、数据链路层:数据传输时,总是一段一段在链路上传送,需要使用专门的链路层协议,两个相邻结点之间传送数据时,数据链路层负责将网络层叫下来的数据报组装成帧,在两个相邻结点的链路上传送帧,每一帧都包括必要的控制信息。
5、物理层:传输数据单位是比特。
IP可以应用于各种网络
取自教材《计算机网络》 第六版 谢希仁著