计算机网络
第1章 概述
1.1 计算机网络在信息时代中得作用
1.2 互联网概述
1.2.1 网络的网络
计算机网络由若干结点和连接这些结点的链路组成。
网络把许多计算机连接在一起，而互联网则把许多网络通过路由器连接在一起。与网络相连的计算机常称为主机。
1.2.2 互联网基础结构发展的三个阶段
第一阶段是从单个网络ARPANET向互联网发展的过程。
第二个阶段的特点是建成了三级结构的互联网。
第三阶段的特点是逐渐形成了多层次ISP结构的互联网。
1.2.3 互联网的标准化工作
1.3 互联网的组成
- 边缘部分
- 核心部分
1.3.1 互联网的边缘部分
处在互联网的边缘的部分就是连接在互联网上的所有主机，这些主机又称为端系统。
端系统之间的通信方式可以划分为两大类：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
2.对等连接方式
1.3.2 互联网的核心部分
在网络核心部分起特殊作用的是路由器。他是一种专用计算机（但不叫做主机）。路由器是实现分组交换的关键构建，其作用是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。
1.电路交换的主要特点
2.分组交换的主要特点
分组交换则采用存储转发技术。通常我们把要发送的整块数据称为一个报文。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，例如，每个数据段为1024bit.在每一个数据段前面，加上一些由必要的控制信息组成的首部后，就构成了一个分组。分组又称为“包”，分组的头部也可称为“包头”。分组是在互联网中传送的数据单元。分组中的首部是非常重要的。分组的首部包含了诸如目的地址和源地址等重要控制信息，每一个分组才能在互联网中独立的选择传输数据，并被正确的交付到分组传输的终点。
1.4 计算机在我国的发展
1.5 计算机网络的类别
1.5.1 计算机网络的定义
1.5.2 几种不同类别的计算机网络
1.按照网络的作用范围进行分类
- 广域网 WAN
- 城域网 MAN
- 局域网 LAN
- 个人区域网 PAN
2.按照网络的使用者进行分类
- 公用网
- 专用网
3.用来吧用户接入到互联网的网络
1.6 计算机网络的性能
1.6.1 计算机网络的性能指标
1.速率
2.带宽
3.吞吐量
吞吐量表示在单位时间内通过某个网络的实际的数据量。
4.时延
- 发送时延
- 传播时延
- 处理时延
- 排队时延
- 时延带宽积
- 往返时间RTT
- 利用率
1.6.2 计算机网络的非性能特征
1.7 计算机网络体系结构
1.7.1 计算机网络体系结构的形成
1.7.2 协议与划分层次
1.7.3 具有五层协议的体系结构
OSI是七层协议体系结构。
TCP/IP协议是四层体系结构。
1.应用层
应用层的任务是通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。
比如域名系统，HTTP协议，SMTP协议，应用层交互的数据单元称为报文
2.运输层
运输层的任务就是负责向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。
运输层主要使用以下两种协议：
- 传输控制协议TCP---提供面向连接的，可靠的数据传输服务，数据传送的单位是报文段
- 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，数据传输的单位是用户数据报
3.网络层
网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时，网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。在TCP/IP体系中，由于网络层使用IP协议，因此分组也叫做IP数据报，或简称为数据报。
4.数据链路层
数据链路层常简称为链路层。数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧，在两个相邻结点间的链路上传送帧。每一帧包括数据和必要的控制信息（如同步信息，地址信息，差错控制等）