《计算机网络》学习笔记---第一章

目录

• 互联网的组成
  • • 边缘部分
    • 核心部分
• 计算机网络的性能
• 计算机网络体系结构
  • • OSI的七层协议
    • TCP/IP的四层协议
    • 五层协议

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互联网的组成

边缘部分

1. 客户-服务器方式
2. 对等方式P2P

核心部分

1. 电路交换
   • 特点：通信前建立连接，通信时整个报文比特流连续地从发送端到接收端，通信结束释放连接
   • 优点：时延短，因为是专用线路
   • 缺点：传输效率低，因为大多时候通信时占用线路但不会连续不断传输
   • 适合场景：要连续不断地发送大量数据、传送时间远大于连接建立时间
2. 报文交换
   • 特点：采用存储转发技术，整个报文到达节点，先存储下来，查转发表，再转发到下一个站点
   • 优点：传输效率高
   • 缺点：时延较长
   • 适合场景：个人觉得没有，都能采用分组交换
3. 分组交换
   • 特点：拆分报文，并为每个分组加上首部。采用存储转发技术，分组到达结点，先存储下来，查转发表，再转发到下一个站点
   • 优点：传输效率高，灵活选择转发路由
   • 缺点：存储转发存在一定时延，加上首部造成额外开销
   • 适合场景：中间结点很多，或者突发式通信（建立连接需要时间）

计算机网络的性能

1. 速率：数据的传送速率，单位是bit/s
2. 带宽：在单位时间内某信道能通过的最高数据率，单位是bit/s
3. 吞吐量：在单位时间内通过某个网络的实际数据量，包括上行下行，单位是bit/s
4. 时延：数据从网络的发送端到接收端的时间
   • 发送时延：一个分组从发送端发送到信道上的第一个比特到最后一个比特的时间
   • 传播时延：一个分组在信道上传播的时间
   • 处理时延：结点接收到分组后处理的时间
   • 排队时延：多个分组进出路由器时等待的时间
   • 总时延：发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
5. 时延带宽积：传播时延*带宽
6. 往返时延RTT：一次双向交互的时间
7. 利用率：
   • 信道利用率：某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）
   • 网络利用率：全网络的信道利用率的加权平均值

计算机网络体系结构

OSI的七层协议

1. 应用层：能产生流量能交互的应用程序
2. 表示层：加密、压缩
3. 会话层：服务和客户端建立的会话
4. 运输层：可靠/不可靠传输、流量控制
5. 网络层：ip地址编址、选最佳路径
6. 数据链路层：数据如何封装、添加物理层地址
7. 物理层：电压、接口标准

TCP/IP的四层协议

1. 应用层
2. 运输层
3. 网际层
4. 网络接口层

五层协议

1. 应用层：通过应用进程间的交互来完成特定网络应用
2. 运输层：向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务
3. 网络层：为分组交换网上的不同主机提供通信服务
4. 数据链路层：将IP数据报组装成帧
5. 物理层：考虑电压大小、识别发送的比特