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(1)计算机网络概述——计算机网络复习笔记
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(1)计算机网络概述——计算机网络复习笔记

1.计算机网络在信息时代的作用

01作用.png

  • 数字化:计算机所处理的数据
  • 信息化:电话、QQ、购物等
  • 网络化:数字化和信息化都离不开网络,网络化分为三网:电信网、计算机网络、有线电视网络。计算机网络分为因特网、军网等其他网络。

互联网具有两个重要的基本特点:连通性共享

2. 因特网概述

计算机网络由若干结点和连接这些结点的链路组成。

  • 网络:计算机通过交换机连接起来
  • 互连网:网络与网络连接起来
  • 因特网:全球最大的一个互连网

internet(互连网)是一个通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的计算机网络。

Internet(互联网)则是一个专用名词,它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定互连网,它采用 TCP/IP 协议族作为通信的规则,其前身是美国的 ARPANET。

因特网发展的三个阶段

  • ARPANET 向互联网发展
  • 三级结构的因特网:主干网、地区网、校园网
  • 多层次的 ISP(运营商)结构的因特网

多层次的 ISP 结构的因特网

02多层次.png

因特网的标准化由因特网协会 ISOC 制定,因特网体系结构研究委员会 IAB 由因特网研究部和因特网工程部组成。正式标准要经过三个阶段:互联网草案、建议标准、互联网标准。

3. 因特网的组成

互联网从工作方式上看,划分为两大类:

  • 边缘部分:用户直接使用的。
  • 核心部分:为边缘部分提供服务的。

3.1 主机之间的通信方式

  • 客户服务器方式(Client/Server 方式)
  • 对等方式(P2P)
    • 计算机既是客户机又是服务器,多用于快速下载

3.2 数据交换方式

  • 电路交换
    • 多用于打电话
    • 分为三个步骤:建立连接、通话、释放连接
    • 特点:适合于数据量较大的实时性传输,如:核心路由器之间
  • 分组交换
    • 用于计算机网络
    • 将数据分组直接发送,每段数据都有首部,即转发表,用于存储目标地址和源地址
    • 可进行互相转发,路由器也具有存储转发的功能
    • 优点:高效、灵活、迅速、可靠
    • 问题:时延、开销
  • 报文交换
    • 相比分组交换较长
    • 缺点:时延较长

三种交换方式的比较

03三种交换方式.png

4. 计算机网络的类别

计算机网络最简单的定义:一些互相连接的、自治的计算机的集合

04类别.png

5. 计算机网络的性能

  • 速率
    • 传输数据的速率
    • 单位为 b/s,Kb/s,Mb/s,Gb/s
  • 带宽
    • 数字信道所能传输的最高数据率
    • 单位为 b/s,Kb/s,Mb/s,Gb/s
  • 吞吐量
    • 单位时间内通过网络的数据量
    • 单位为 b/s,Kb/s,Mb/s,Gb/s
  • 时延:数据从网络的一段传送到另一端所需的时间
    • 发送时延:主机发送数据帧所需的时间。发送时延 = 数据块长度(bit)/信道带宽(bit/s)
    • 传播时延:电磁波在信道传播一定的距离需要的时间。传播时延 = 信道长度(m)/信号的传播速率(m/s)
    • 处理时延
    • 排队时延
  • 时延带宽积传播时延*带宽
  • 往返时间:从发送方到收到接收方确认
  • 利用率
    • 信道利用率:有数据通过时间/(有 + 无)数据通过时间
    • 网络利用率:信道利用率加权平均值

6. 计算机网络的体系结构

体系结构分层带来哪些好处

  • 各层之间是独立的
  • 灵活性好
  • 结构上可分隔开
  • 易于实现和维护
  • 能促进标准化工作
    • 差错控制
    • 流量控制
    • 分段和重装
    • 复用和分用
    • 连接建立和释放

ISO 七层模型:国际标准化组织

  • 应用层:能够产生网络流量,能够和用户交互的应用程序
  • 表示层:开发人员进行加密、压缩
  • 会话层:服务和客户端建立的会话
  • 传输层:可靠传输建立会话、不可靠传输、流量控制
  • 网络层:IP 地址编址、选择最佳路径
  • 数据链路层:输入如何封装、添加物理层地址、Mac
  • 物理层:电压、接口标准

OSI/RM:互联网法律上的国际标准

TCP/IP:因特网事实上的国际标准

Network Protocols

网络体系结构:计算机网络各层及其协议的集合

网络排错:从底层到高层

6.1 网络安全和 OSI 参考模型

  • 物理层安全
  • 数据链路层安全
    • ADSL
    • 无线 AP 密码
  • 网络层安全
  • 应用层安全
    • SQL 注入漏洞
    • 上传漏洞

6.2 计算机网络的体系结构

05体系结构.png

6.3 开放系统信息交换的几个概念

  • 实体:交换信息的硬件或软件进程
  • 协议:控制两个对等实体通信的规则
  • 服务:下层向上层提供服务,上层需要使用下层提供的服务来实现本层的功能
  • 服务访问点:相邻两层实体间交换信息的地方

6.4 五层协议对应的数据单元

06数据单元.png

主机 1 向主机 2 发送数据

07发送数据.png


标题:(1)计算机网络概述——计算机网络复习笔记
作者:AlgerFan
地址:https://www.algerfan.cn/articles/2019/12/12/1576158787025.html