第一章
一、現(xiàn)在最主要的三種網(wǎng)絡(luò)
? 電信網(wǎng)絡(luò)(電話網(wǎng))
? 有線電視網(wǎng)絡(luò)
? 計算機網(wǎng)絡(luò) (發(fā)展最快,信息時代的核心技術(shù))
二、計算機網(wǎng)絡(luò)的帶寬
計算機網(wǎng)絡(luò)的帶寬是指網(wǎng)絡(luò)可通過的最高數(shù)據(jù)率,即每秒多少比特。
描述帶寬也常常把“比特/秒”省略。
例如,帶寬是 10 M,實際上是 10 Mb/s。注意:這里的 M 是 106
三、****對寬帶傳輸?shù)腻e誤概念
在網(wǎng)絡(luò)中有兩種不同的速率:
? 信號(即電磁波)在傳輸媒體上的傳播速率(米/秒,或公里/秒)
? 計算機向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送比特的速率(比特/秒),也叫傳輸速率。
這兩種速率的意義和單位完全不同。
寬帶傳輸:計算機向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送比特的速率較高。
寬帶線路:每秒有更多比特從計算機注入到線路。
寬帶線路和窄帶線路上比特的傳播速率是一樣的。
早期的計算機網(wǎng)絡(luò)采用電路交換,新型的計算機網(wǎng)絡(luò)采用分組交換的、基于存儲轉(zhuǎn)發(fā)的方式。
分組交換:
? 在發(fā)送端把要發(fā)送的報文分隔為較短的數(shù)據(jù)塊
? 每個塊增加帶有控制信息的首部構(gòu)成分組(包)
? 依次把各分組發(fā)送到接收端
? 接收端剝?nèi)ナ撞?,抽出?shù)據(jù)部分,還原成報文
IP 網(wǎng)絡(luò)的重要特點
u 每一個分組獨立選擇路由。
u 發(fā)往同一個目的地的分組,后發(fā)送的有可能先收到(即可能不按順序接收)。
u 當網(wǎng)絡(luò)中的通信量過大時,路由器就來不及處理分組,于是要丟棄一些分組。
u 因此, IP 網(wǎng)絡(luò)不保證分組的可靠地交付。
u IP 網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)被稱為:
盡最大努力服務(wù)(best effort service)
四、最重要的兩個協(xié)議:IP 和 TCP
TCP 協(xié)議保證了應(yīng)用程序之間的可靠通信,IP 協(xié)議控制分組在因特網(wǎng)的傳輸,但因特網(wǎng)不保證可靠交付.
在 TCP/IP 的<u style="text-underline:red wave">應(yīng)用層協(xié)議</u>使用的是客戶服務(wù)器方式。
u 客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個應(yīng)用進程。
u 客戶服務(wù)器方式所描述的是進程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。
u 當 A 進程需要B進程的服務(wù)時就主動呼叫B進程,在這種情況下,A 是客戶而 B 是服務(wù)器。
u 可能在下一次通信中,B 需要 A 的服務(wù),此時,B 是客戶而 A 是服務(wù)器。
注意:
2 使用計算機的人是“用戶”(user)而不是“客戶”(client)。
2 客戶和服務(wù)器都指的是進程,即計算機軟件。
2 由于運行服務(wù)器進程的機器往往有許多特殊的要求,因此人們經(jīng)常將主要運行服務(wù)器進程的 機器(硬件)不嚴格地稱為服務(wù)器。
2 例如,“這臺機器是服務(wù)器。” 意思是:“這臺機器(硬件)主要是用來運行服務(wù)器進程(軟件)。”
2 因此,服務(wù)器(server)一詞有時指的是軟件,但也有時指的是硬件。
五、總結(jié)
v 因特網(wǎng)(Internet)是世界范圍的、互連起來的計算機網(wǎng)絡(luò),它使用 TCP/IP 協(xié)議族,并且它的前身是美國阿帕網(wǎng) ARPANET。
v 計算機網(wǎng)絡(luò)的帶寬是網(wǎng)絡(luò)可通過的最高數(shù)據(jù)率。
v 因特網(wǎng)使用基于存儲轉(zhuǎn)發(fā)的分組交換,并使用 IP 協(xié)議傳送 IP 分組。
v 路由器把許多網(wǎng)絡(luò)互連起來,構(gòu)成了互連網(wǎng)。路由器收到分組后,根據(jù)路由表查找出下一跳路由器的地址,然后轉(zhuǎn)發(fā)分組。
v 路由器根據(jù)與其他路由器交換的路由信息構(gòu)造出自己的路由表。
v IP 網(wǎng)絡(luò)提供盡最大努力服務(wù),不保證可靠交付。
v TCP 協(xié)議保證計算機程序之間的、端到端的可靠交付。
v 在 TCP/IP 的應(yīng)用層協(xié)議使用的是客戶服務(wù)器方式。
v 客戶和服務(wù)器都是進程(即軟件)??蛻羰欠?wù)請求方,服務(wù)器是服務(wù)提供方。
v 服務(wù)器有時也指“運行服務(wù)器軟件”的機器。
==========================================================================
一、****因特網(wǎng)服務(wù)提供者 ISP (Internet Service Provider)
根據(jù)提供服務(wù)的覆蓋面積大小以及所擁有的IP 地址數(shù)目的不同,ISP 也分成為不同的層次。
二、兩種通信方式
在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運行的程序之間的通信方式通??蓜澐譃閮纱箢悾篊/S 方式 和P2P 方式(Peer-to-Peer,對等方式)。
三、因特網(wǎng)的核心部分
網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的部分。
網(wǎng)絡(luò)中的核心部分要向網(wǎng)絡(luò)邊緣中的大量主機提供連通性,使邊緣部分中的任何一個主機都能夠向其他主機通信(即傳送或接收各種形式的數(shù)據(jù))。
因特網(wǎng)的核心部分是由許多網(wǎng)絡(luò)和把它們互連起來的路由器組成,而主機處在因特網(wǎng)的邊緣部分。
在因特網(wǎng)核心部分的路由器之間一般都用高速鏈路相連接,而在網(wǎng)絡(luò)邊緣的主機接入到核心部分則通常以相對較低速率的鏈路相連接。
主機的用途是為用戶進行信息處理的,并且可以和其他主機通過網(wǎng)絡(luò)交換信息。路由器的用途則是用來轉(zhuǎn)發(fā)分組的,即進行分組交換的。
在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器(router)。
路由器是實現(xiàn)分組交換(packet switching)的關(guān)鍵構(gòu)件,其任務(wù)是<u style="text-underline:#3366FF thick">轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組,這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。</u>
四、電路交換
電路交換必定是面向連接的。
電路交換的三個階段:建立連接、通信、釋放連接。
五、網(wǎng)絡(luò)的分類
u 不同作用范圍的網(wǎng)絡(luò)
? 廣域網(wǎng) WAN (Wide Area Network)
? 局域網(wǎng) LAN (Local Area Network)
? 城域網(wǎng) MAN (Metropolitan Area Network)
? 個人區(qū)域網(wǎng) PAN (Personal Area Network)
u 從網(wǎng)絡(luò)的使用者進行分類
? 公用網(wǎng) (public network)
? 專用網(wǎng) (private network)
u 用來把用戶接入到因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)
? 接入網(wǎng) AN (Access Network),它又稱為本地接入網(wǎng)或居民接入網(wǎng)。
注:由 ISP 提供的接入網(wǎng)只是起到讓用戶能夠與因特網(wǎng)連接的“橋梁”作用。
六、****計算機網(wǎng)絡(luò)的性能指標
u 速率
u 帶寬
u 吞吐量
u 時延(delay 或 latency)
v 傳輸時延(發(fā)送時延) —— 從發(fā)送數(shù)據(jù)幀的第一個比特算起,到該幀的最后一個比特發(fā)送完 畢所需的時間。
v 傳播時延 —— 電磁波在信道中需要傳播一定的距離而花費的時間。
注:信號傳輸速率(即發(fā)送速率)和信號在信道上的傳播速率是完全不同的概念。
v 處理時延 —— 交換結(jié)點為存儲轉(zhuǎn)發(fā)而進行一些必要的處理所花費的時間。
v 排隊時延 —— 結(jié)點緩存隊列中分組排隊所經(jīng)歷的時延。
總時延 = 發(fā)送時延+傳播時延+處理時延+處理時延
u 時延帶寬積
u 利用率 —— 分為信道利用率和網(wǎng)絡(luò)利用率。
v 信道利用率——某信道有百分之幾的時間是被利用的(有數(shù)據(jù)通過)。
v 網(wǎng)絡(luò)利用率——全網(wǎng)絡(luò)的信道利用率的加權(quán)平均值。
注:信道利用率并非越高越好。
七、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(network protocol)(****必考)
簡稱為協(xié)議,是為進行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標準或約定。其組成要素有以下三點:
u 語法 數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式 。
u 語義 需要發(fā)出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應(yīng)。
u 同步 事件實現(xiàn)順序的詳細說明。
八、八、實體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪問點 (****必考)
實體(entity)——表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進程。
協(xié)議——是控制兩個對等實體進行通信的規(guī)則的集合。
v 在協(xié)議的控制下,兩個對等實體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)。
v 要實現(xiàn)本層協(xié)議,還需要使用下層所提供的服務(wù)。
v 本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。
v 下面的協(xié)議對上面的服務(wù)用戶是透明的。
v 協(xié)議是“水平的”,即協(xié)議是控制對等實體之間通信的規(guī)則。
v 服務(wù)是“垂直的”,即服務(wù)是由下層向上層通過層間接口提供的。
同一系統(tǒng)相鄰兩層的實體進行交互的地方,稱為服務(wù)訪問點 SAP (Service Access Point)。
九、****TCP/IP****的體系結(jié)構(gòu)
[圖片上傳失敗...(image-3d4c5b-1527495055073)]
路由器在轉(zhuǎn)發(fā)分組時最高只用到網(wǎng)絡(luò)層,而沒有使用運輸層和應(yīng)用層。
=================================================================================
第一章習(xí)題 p33 3****、10****、19****、20****、21****、22****、24