《计算机网络（第7版）谢希仁 著》第一章 概述 要点及习题总结
- 网络分类：电信网络、有线电视网络、计算机网络、移动互联网
- 互联网的两个重要基本特点：连通性和共享性
- 网络由若干节点和连接这些节点的链路组成
- 网络之间可以通过路由器互连起来，这就构成了一个覆盖范围更大的计算机网络。这样的网络称为互连网，习惯上，与网络相连的计算机称为主机
- 互联网的基础结构发展过程（三个阶段）：
第一阶段：1969年美国国防部创建第一个分组交换网ARPARNET。1983年TCP/IP协议栈成为ARPANET上的标准协议，使得异构网络互联，因此人们把1983年作为互联网的诞生时间
第二阶段：1985年美国国家科学基金会NSF围绕六个大型计算机中心建设计算机网络，分成了三级网络：主干网，区域网，校园网（企业网）
第三阶段：1993年，Albert Gore（时任美国副总统）提出NII（“国家信息基础设施”）计划，旨在以因特网为雏形，建立“信息高速公路”，至此，由美国政府资助的NSFNET逐渐被若干个商用的互联网主干网替代，政府机构不再负责互联网的运营和管理，逐渐由互联网服务提供商（ISP）接手，ISP是进行商业活动的公司，ISP向互联网管理机构申请很多IP地址，同时拥有通信线路，任何机构和个人只要向某个ISP交纳规定的费用，就可以通过ISP接入互联网
6.互联网和互连网
互连网：通用名词，泛指由多个计算机网络互连而成的计算机网络
互联网：专用名词，它指当前全球最大的、最开放的、由众多网络相互连接而成的特定互连网，它采用TCP/IP协议栈作为通信的规则，且其前身是美国的ARPANET
7.万维网
互联网的迅猛发展始于20世纪90年代，由欧洲原子核研究组织CER开发的万维网WWW（World Wide Web）被广泛应用在互联网上
8.互联网的标准化
1992 年由于互联网不再归美国政府管辖，因此成立了一个国际性组织叫做互联网协会 (Internet Society，简称为 ISOC) [W-ISOC]，以便对互联网进行全面管理以及在世界范围内促 进其发展和使用。 ISOC 下面有一个技术组织叫做互联网体系结构委员会 IAB (Internet Architecture Board），负责管理互联网有关协议的开发。 IAB 下面又设有两个工程部：
（1）互联网工程部 IETF (Internet Engineering Task Force) IETF 是由许多工作组 WG (Working Group）组成的论坛（forum），具体工作由互联网工程 指导小组 IESG (Internet Engineering Steering Group）管理。这些工作组划分为若干个领域 (area），每个领域集中研究某一特定的短期和中期的工程问题，主要是针对协议的开发和标准化。
（2）互联网研究部 IRTF (Internet Research Task Force) IRTF 是由一些研究组 RG (Research Group）组成的论坛，具体工作由互联网研究指导小 组 IRSG (Internet Research Steering Group）管理。 IRTF 的任务是研究一些需要长期考虑的问 题，包括互联网的一些协议、应用、体系结构等。 所有的互联网标准都是以盯C 的形式在互联网上发表的。盯C (Request For Comments) 的意思就是“请求评论”。所有的盯C 文档都可从互联网上免费下载［W-RFC]。但应注意， 并非所有的盯C 文档都是互联网标准。互联网标准的制定往往要花费漫长的时间，并且是 一件非常慎重的工作。只有很少部分的 RFC 文档最后能变成互联网标准。
所有的RFC最终都会成为历史的RFC
9.互联网的组成
通信子网：由大量网络和连接这些网络的路由器组成，为互联网的主机提供服务
资源子网：由所有连接在互联网上的主机组成，供用户进行通信或资源共享
10.计算机网络在我国的发展
1989年11月我国第一个公用分组交换网CNPAC建成运行
1994年4月20日我国用64kbit/s专线正式接入互联网，被国际承认
公用计算机网络中规模最大的5个：中国电信互联网（CHINANET），中国联通互联网（UNINET），中国移动互联网（CMNET），中国教育和科研计算机网（CERNET），中国科学技术网（CSTNET）
中国目前最大的ISP是中国电信（CHINANET）
中国负责管理互联网的官方机构：CNNIC（中国互联网信息中心）
在我国第一个实现IPv6网络的是CERNET2（第二代中国教育和科研计算机网）
11.计算机网络的分类
按照作用范围划分：广域网（WAN），城域网（MAN），局域网（LAN），个人局域网（PAN）
按照网络的使用者分类：公用网，专用网
12.计算机网络的性能
（1）计算机网络的性能指标
①速率：数据的传送速率，单位是bit/s（比特每秒），当提到网络的速率时，往往指的是额定速率或标称速率，而非网络实际运行的速率
②带宽：计算机网络中的带宽用来表示网络中某信道传送数据的能力，网络带宽表示在单位时间内网络中的某信道所能通过的“最高数据率”，这种意义的带宽的单位就是数据率的单位bit/s（比特每秒）
③吞吐量：表示在单位时间内通过某个网络的实际的数据量，吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制
④时延（延迟）：从网络的一端传送到另一端所需的时间，网络中的时延由以下几个不同的部分组成的：发送时延（取决于信道带宽），传播时延（取决于传输介质），处理时延，排队时延
⑤时延带宽积：时延带宽积=传播时延 x 带宽，又称为以比特为单位的链路长度
⑥往返时间RTT：互联网上的信息不仅仅是单方向传输而是双向交互的，我们有时很需要知道双向交互一次所需的时间
⑦利用率：分为信道利用率和网络利用率，信道或网络的利用率过高会产生非常大的时延
（2）计算机网络的非性能特征
①费用
②质量
③标准化
④可靠性
⑤可拓展性和可升级性
⑥易于管理和维护
13.计算机网络的体系结构
1974 年，美国的 IBM 公司宣布了系统网络体系结构 SNA(System Network Architecture）。 这个著名的网络标准就是按照分层的方法制定的
1977 年，国际标准化组织 ISO 成立了专门机构 研究该问题。他们提出了一个试图使各种计算机在世界范围内互连成网的标准框架，即著名的开放系统互连基本参考模型 OSI/RM (Open Systems Interconnection Reference Model），简称为 OSI。“开放”是指非独家垄断的。因此只要遵循 OSI 标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循这同一标准的其他任何系统进行通信。
20世纪90年代初，整套的OSI国际标准已经制定出来，OSI 只获得了一些理论研究的成果，但在市场化方面则事与愿违地失败了。现今规模最大的、覆盖全球的、基于 TCP/IP 的互联网并未使用 OSI 标准。
OSI七层参考模型没有考虑到市场上已经存在的异构网络兼容性，而且各层划分过于细化，实现困难，而TCP/IP四层参考模型兼容异构网络互联，得到最广泛应用的不是法律上的国际标准OSI，而是非国际标准 TCP/IP。这样， TCP/IP 就常被称为是事实上的国际标准。从这种意义上说，能够占领市场的就是标准。
计算机网络的各层及其协议的集合就是网络的体系结构。换种说法，计算机网络的体系结构就是这个计算机网络及其构件所应完成的功能的精确定义。需要强调的是：这些功能究竟是用何种硬件或软件完成的，则是一个遵循这种体系结构的实现的问题。
总之，体系结构是抽象的，而实现则是具体的，是真正在运行的计算机硬件和软件。
计算机网络体系结构：
由上图可见：TCP/IP体系最下面的网络接口层并没有什么具体内容，网际层可以使用IP协议屏蔽网络接口层各个厂家的差异，使异构网络互联
各层主要功能：
①物理层：透明传输比特流
②数据链路层：封装成帧，透明传输，差错校验
③网络层：将运输层的报文段封装成IP分组并选择合适的路由进行传送
④传输层：负责两台主机进程之间的通信，TCP可靠传输和UDP不可靠传输
⑤应用层：通过应用进程间的交互来完成特定网络应用
14.练习题
一、选择题
1.因特网起源于( ）网络。
A.ARPANET
B.Ethernet
C.CATV
D.CERNET
2.人们把( ）年作为因特网的诞生时间。
A.1969
B.1983
C.1985
D.1993
3.中国目前最大的ISP是( ）。
A.中国移动
B.中国联通
C.中国电信
D.中国网通
4.在互联网的标准化中，负责近期工程技术研究的是( ）
A.ISO
B.IRTF
C.IETF
D.IAB
5.所有的RFC最终都将成为（ ）
A.互联网标准
B.历史的RFC
C.建议标准
D.ISO标准
6.中国教育和科研计算机网简称为( ）
A.CHINANET
B.EDUNET
C.CERNET
D.UNINET
7.我国在（ ）年正式接入互联网，并被国际承认。
A.1980
B.1989
C.1994
D.1997
8.目前负责中国互联网相关管理工作的机构是（ ）。
A.工信部
B.CNNIC
C.CERNET
D.邮电部
9.我国第一个公用分组交换网 CNPAC 在（ ）年建成运行。
A.1980
B.1989
C.1994
D.1997
10.从网络的作用范围进行分类，网络可以分为PAN、LAN、（ ）、WAN。
A.城域网
B.广域网
C.局域网
D.个人区域网
11.从作用范围来分，校园网属于（ ）。
A.LAN
B.MAN
C.WAN
D.PAN
12.ISO提出的网络体系结构是（ ）。
A.OSI
B.TCP/IP
C.SNA
D.IEEE
13.目前互联网上使用的事实上的国际标准是（ ）。
A.OSI
B.TCP/IP
C.SNA
D.IEEE
14.在我国第一个实现IPv6的网络是（ ）。
A.CHINANet
B.EDUNet
C.CERNET2
D.UNINET
15.互联网起源于（ ）网络。
A.ARPANET
B.Ethernet
C.CATV
D.CERNET
二、判断题
（ ）1.“三网合一”中的三网是指计算机网络、电话网、电信网。
（ ）2.互联网的两个重要特点是连通性与共享性。
（ ）3.互联网+是指互联网上的创新应用。
（ ）4.互联网是相互连通的网络，因此不能对互联网进行严格管理。
（ ）5.当今世界上最大的计算机网络是电信网。
（ ）6.客户服务器方式中使用服务的主机称为服务器。
（ ）7.通信子网中，路由器主要作用是实现相同标准的网络之间互连。
（ ）8.电路交换不一定是面向连接的。
（ ）9.分组交换网可以使用面向连接的服务。
（ ）10.计算机网络定义中出现的“可编程的硬件”，表明这种硬件一定包含有中央处理机 。
（ ）11.接入网本属于互联网的边缘部分。
（ ）12.速率往往是指额定速率或标称速率，是实际运行的速率。
（ ）13.发送时延与传播时延在本质上是相同的。
（ ）14.根据排队论的理论，当某信道的利用率增大时，该信道引起的时延也就迅速增加。
（ ）15.当信道的利用率增大时，该信道引起的时延迅速减少。
（ ）16.TCP/IP 是三层体系结构。
（ ）17.OSI体系结构定义有五层。
（ ）18.TCP/IP在其最下面的网络接口层定义了具体功能。
（ ）19.接入网用于将ISP的网络接入互联网。
（ ）20.往返时间表示从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认，总共经历的时间。
参考答案：
1-5：ABCCB 6-10：CCBBA 11-15：AABCA
1-5：×√××× 6-10：×××√√ 11-15：×××√× 16-20：××××√
