计算机网络学习笔记(绪论第一部分)
这部分主要说的是计算机网络大致的概括
先说第一部分:计算机网络在信息时代的作用
网络指的是:电信网络、有线电视网络和计算机网络。即“三网”,其中发展最快,起到核心作用的就是计算机网络。
计算机网络形成和发展:
1、面向终端的计算机网络
这里通信控制器的功能有:
一、处理多个终端同时要求与主机通信的争用问题
二、处理串行信号与并行信号的转换问题
三、控制Modem
四、差错检测与控制
缺点:速度慢,线路利用率低,主机负荷过大。
2、计算机-计算机网络
逻辑上实现资源与通信子网形成的两级结构
这里要对通信子网进行解释:所谓通信子网就是将分散在各个地方的通信控制处理器组合而成
资源子网由主机部分的软硬件以及数据库等资源组成。
3、计算机网络标准化
经过许多公司的推出标准,于1981年ISO提出OSI基本参考模型的国际标准
4、微机局域网时期
1980年,三家公司联合公布Ethernet规范,紧接着1980.2 IEEE成立IEEE802局域网络标准委员会。并制订一系列局域网络标准,后被国际标准化组织采纳,成为局域网ISO 8802公共标准。而后各局域网大量涌现,光纤分布式数据接口及产品相继问世。
5、Internet发展时期
ARPANET的设计者开发出一系列协议,最终美国国防部采用TCP/IP协议簇为正式标准。
第二部分:因特网概述
起源于美国的因特网已成为世界上最大的国际性计算机互联网。
网络由若干个结点和连接在这些节点上的链路组成。
通俗理解,互联网是网络的网络。
同时,连接在因特网上的计算机都称为主机。
可以这么理解,网络(internet)将众多计算机连接在一起,而因特网(Internet)将众多网络连接在一起。
因特网采用TCP/IP协议簇作为通信的规则。
三级结构的因特网
各网络通过路由器连接在一起。
两个计算机之间的通信
后因特网发展为多层次ISP结构的因特网
其中ISP意为“互联网服务提供者”
IP地址数目不同,ISP也分为不同层次
图为三层ISP结构的因特网概念示意图
图中IXP表示因特网交换点
允许两个网络直接相连并交换分组,不需要第三个网络来转发分组,以便速率更快,更有效地利用网络资源
由欧洲原子核研究组织GERN开发的万维网WWW被广泛使用在因特网上,大大方便了广大非网络专业人员对网络的使用,称为因特网的这种指数级增长的主要驱动力。
第三部分:因特网的组成
从工作方式上看,可分为边缘部分和核心部分
边缘部分:有所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接使用的,用来进行通信和资源共享
核心部分:由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提供服务的。
连接在互联网上的所有主机称为端系统
两主机进行通信即两个主机上的进程进行通信。
在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式可划分为两大类:
客户服务器方式(C/S方式)
客户和服务器都是通信中涉及的两个的应用进程
客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。
客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。
客户软件的特点:
被用户调用后运行,在打算通信时主动向远地服务器发起通信。因此,客户程序必须知道服务器程序的地址。
服务器软件的特点:
一种专门用来提供某种服务的程序,可同时处理多个原地或本地客户的请求。再启动后即自动调用并一直不断地运行着,被动的等待并接收来自各地的客户的通信请求。
对等方式(P2P方式)
对等连接方式是指两个主机通信时,并不区分那个是服务请求方,那个是服务提供方。只要两个主机都运行了对等连接软件就可以平等的连接通信。
因特网的核心部分
这部分是因特网中最复杂的部分,网络中的核心部分要想网络边缘中的大量主机提供连通性,是边缘部分的任何主机都能像其他主机通信,路由器在网络核心部分起到特殊作用。
路由器的重要任务
路由器是实现分组将换的关键构件,其任务是转发收到的分组,这是网络核心部分最重要的功能。
电路交换:
“交换”的含义,在这里指的是按某种方式动态的分配传输线路的资源。
其中电路交换是面向连接的。电路交换的三个阶段是:建立连接,通信,释放连接。
分组交换:
在发送端先把较长的报文分为较短的、固定长度的数据段。
然后在每个数据段前面加上首部构成和分组,分组交换网以“分组”作为数据传输单元依次把各分组发送到接收端。
首部 的重要性:
每个首部都含有地址等控制信息,根据结点首部的地址信息转发到下一个结点交换机。
接收端接收到分组后剥去首部,再把接收到的数据恢复到原来的报文。
处理器处理分组的过程
1.把收到的分组先放入缓存
2.查找转发表,找出到某个目的地址应从哪个端口转发
3.把分组送到适当的端口转发出去
电路交换,报文交换,分组交换的比较