コンピュータのネットワークインフラストラクチャ
インターネットのI.概要
1.1とインターネット
インターネットは世界最大のインターネットです。
違いinternet
とInternet
インターネット1.2の発展の三の段階
インターネットへの単一のネットワークから、次にISPの多層構造の三次構造へのネットワークの開発
1.3 ISPのインターネットサービスプロバイダ
彼らは通信することができます前に、インターネット上のホストは、IPアドレスを持っている必要があります。次のように中国の主要ISP:
インターネットの発展の過程、徐々に規模を拡大するには、より高速なパケット転送を実現するために、インターネットエクスチェンジIXP(インターネットeXhangeポイント)がされて入ってきました。IXP二つの主要な機能は、第3のネットワークを介して転送されることに直接必要とすることなく、接続されたネットワークと交換パケットを許可することです
ISPのインターネットに基づいて1.4 3層構造
バックボーンISP、地域や地方のISP ISP
一般的なキャンパスネットワークや企業ネットワークだけでなく、住宅のユーザーとモバイル無線ユーザは** **第3層ISPのユーザーです。この開発は大きすぎる、インターネットのためには、ネットワーク全体の詳細な説明を与えることは困難でした。
ユーザーがインターネットにアクセスできるようになると、その後、彼はなることができISP
モデムまたはそのようなデバイスルータ:、行う必要のような、いくつかを購入しています。他のユーザーがそれに接続されています。
1.5インターネットの標準化作業
インターネットの1.6構成
コア部及びエッジ部:インターネット組成物は、大きく2つの部分に分割さ
れる、そのコア部のルータ、それが実現することにあるパケット交換(タスク:フォワード受信したパケットを、あるネットワークの最も重要な機能)
II。回線交換、パケット交換とパケットスイッチング
回路は、2.1を切り替えます
電話機の全てが接続されている場合二十から二は、N(N-1)/ 2通信、明らかに非現実的、登場必要电话交换机
、交換:回線交換(回線交換)
ユーザーが最初に折り返し電話ユーザー固有、および電話交換機間の幹線道路の大多数は、多くのユーザーによって共有されている場合、
- 建立的连接是一条专用的
物理通路
,保证通信时不会被其他用户占用,当使用电路交换来传输计算机数据时,其线路的传输效率往往很低 ,因为计算机是突发式地出现在传输线路上,不需要一直占用通道。因此计算机之间的数据传输通常使用分组交换
2.2 分组交换(Packet Switching)
最重要分组交换机就是路由器,它负责将各种网络互连起来,实现转发分组(即进行分组交换)
在发送数据之前进行一个个更小的等长数据划分,加入首部信息,构成分组:
首部:包含目的地址和源地址信息。
2.3 报文交换
整个报文先传送到相邻节点,全部存储下来后查找转发表,再转发到下一个节点。要求交换机需要大量的缓存空间,报文交换主要用于早期的电报通信网。
2.4 电路交换,报文交换,分组交换的对比
A,B,C,D 经过的四个结点
对于报文交换,可以随时发送报文,而不需要事先建立连接,需要各个结点都需要有较大的缓存空间;对于分组交换,可以随时发送分组,而不需要建立连接。
电路交换,报文交换,分组交换的对比
三. 计算机网络的定义和分类
3.1 计算机定义
3.2 分类
- 广域网WAN(Wide Area Network)作用范围几十到几千公里,也称远程网(long haul network) ,广域网是因特网的核心部分,其任务是为核心路由器提供元距离高速连接,互连不同区域的城域网或局域网
- 专用网(private network) ,这种网络不对外提供服务,例如:政府,军队,银行,铁路,电力,公安等。
- 局域网LAN
- 个人区域网PAN(Personal Area Network) ,也称为无线个人区域网WPAN(Wireless PAN)。
网路按照拓扑结构分类:总线型网络,星型网络,环形网络和网状网络;
- 总线型网络:使用单根传输线把计算机连接起来,优点:建网容易,增减节点方便,节省线路;缺点:重负载时通信效率不高,总线任意一处出现故障,则全网瘫痪
- 星型网络:每个设备与中央设备相连,中央设备现在一般时交换机或路由器;优点:便于集中控制和管理,缺点:成本搞
- 环形网络:将所有计算机的网络接口连接成一个环;典型的令牌环局域网,可以时单和双,环中信号时单象传输。
- 网状网络:一般情况下,每个结点至少由两条路径与其他结点相连,多用在广域网中,其优点时可靠性高,缺点是控制复杂,线路成本高
上述四种网络,还可以互连成更复杂的网络。
四. 计算机网络性能指标
可以从速率,带宽,吞吐量,时延,时延带宽积,往返时间,利用率,丢包率等评价性能
4.1 速率
4.2 带宽
例如:带宽200Mb/s ,这个最高速率,就是出口带宽
4.3 吞吐率
4.4 时延
案例,具体问题具体分析:
4.5 时延带宽积
时延专门指传播时延
4.6 往返时间
卫星链路传播时间较长,所以当使用卫星通信时,往返时间RTT相对较长
4.7 利用率
4.8 丢包率
五. 分层的必要性
关于每层的细节可以观看该章节:计算机网络微课堂第008讲 计算机网络体系结构(2)—分层的必要性
时延相关题目
上述题目演示了如何计算时延。
注意:分组等长,各链路长度相同,带宽也相同等情况下
通过画图的方式解决此类问题。
参考
- 视频地址:计算机网络微课堂 因特网概述
- 中国互联网信息中心
- 《计算机网络》(第六版)