计算机网络（2）-计算机网络概述：网络性能、OSI七层模型

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1. 计算机网络性能

1. 速率: 数据传输速率
   

2. 带宽：数字信道所能传送的“最高数据率”
   

3. 时延/延迟

   • 分组交换为什么会发生丢包和时延?
     
   • 四种分组延迟：结点处理延迟、排队延迟、传输延迟、传播延迟
     
     
   • 排队延迟：随着流量强度接近于1，平均延迟时间就很大了
     

4. 时延带宽积 传播时延 *带宽
   

5. 分组丢失（丢包）
   队列缓存容量有限，分组到达已满队列将被丢弃 (即丢包)。丢包率=丢包数/已发分组总数

6. 吞吐量/率：发送端与接收端之间传送数据速率
   即时吞吐量: 给定时刻的速率；平均吞吐量: 一段时间的平均速率。理想情况下，吞吐率大小取决于从发送端与接收端的各管道的带宽的最小值。
   
   

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2. 计算机网络体系结构

计算机网络体系结构是从功能上描述计算机网络的结构，它属于一种分层结构，每层遵循协议完成本层的功能。计算机网络体系结构是计算机网络的各层及其协议的集合（体系结构又称为参考模型）。

1. OSI参考模型/七层模型

OSI参考模型的目的是支持异构网络系统的互联互通，是异构网络系统互连的国际标准。


在上图中，从上往下对数据进行了封装。数据封装的目的增加控制信息，从而构造协议数据单元 (PDU)

1. 物理层

物理层的功能实际上就是实现比特的传输。

1. 规定接口特性：机械特性、电气特性、功能特性、规程特性
2. 比特编码
3. 确定数据率
4. 比特同步：时钟同步
5. 传输模式:单工（只能一方向对方通信、Simplex）,半双工（交替通信、half-duplex）,全双工（full-duplex，双方通信）

2. 数据链路层

数据链路层负责结点-结点（node-to-node）数据传输（这些结点以物理链路相连），传输以帧作为数据单位。

1. 组帧
2. 物理寻址：在帧头中增加发送端和/或接收端的物理地址标识数据帧的发送端和/或接收端。

3. 网络层

网络层负责源主机到目的主机数据分组（packet）交付，可能穿越多个网络。

1. 逻辑寻址（Logical addressing）：全局唯一逻辑地址，确保数据分组被送达目的主机，如IP地址
2. 路由（Routing）:路由器(或网关)互连网络，并路由分组至最终目的主机，路径选择。在下图中，帧中的源和目的的网络地址是不变的。

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4. 传输层

传输层负责源-目的（端-端） （进程间） 完整报文传输

1. 分段与重组
2. SAP寻址，确保将完整报文提交给正确进程，如端口号
3. 连接控制：端到端的连接建立、拆除等
4. 流量控制、差错控制

5. 会话层、表示层

6. 应用层

应用层支持用户通过用户代理（如浏览器）或网络接口使用网络（服务），典型应用层服务：
文件传输（FTP），电子邮件（SMTP），Web（HTTP）

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2. TCP/IP参考模型

3. 5层参考模型（应用最多）

综合 了OSI 和 TCP/IP 的优点。