计算机网络基础--1概述①

1、计算机网络的两大功能：连通性和共享

2、因特网发展的三个阶段：

  ● 从单个网络ARPANET向互联网发展的过程

  ● 建成了三级结构的因特网

  ● 逐渐形成了多层次的 ISP(Internet service provider) 结构的因特网

3、因特网的组成：边缘部分和核心部分

  （1）边缘部分：用户利用核心部分提供的服务直接使用网络进行通信并交换或共享信息，主机被称为端系统。（是进程之间的通信）

    两类通信方式：

      ● 客户服务器方式（C/S）：客户是服务的请求方，服务器是服务的提供方；客户程序：一对多，必须知道服务器程序的地址；服务程序：可同时处理多个远地或本地客户的请求（被动等待）。

      ● 对等连接方式（P2P）：平等的、对等的连接通信。既是客户端又是服务端。

  （2）核心部分：为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换，主要由路由器和网络组成）；

    核心中的核心：路由器（转发收到的分组，实现分组交换）

    交换有三种形式：电路交换、报文交换、分组交换

      ● 电路交换：建立连接（占用通信资源）→ 通话（一直占用通信资源）→ 释放资源（归还通信资源）始终占用资源

      ● 报文交换：基于存储转发原理（时延较长）

      ● 分组交换：报文（message）切割加上首部（包头header）形成分组（包packet）；

      分组交换优点：高效（逐段占用链路，动态分配带宽），灵活（独立选择转发路由），迅速（不建立连接就发送分组），可靠（保证可靠性的网络协议）

      分组交换缺点：存储转发时造成时延

      报文交换和分组交换都不需要预先分配传输带宽。

      路由器处理分组过程：缓存→查找转发表→找到合适端口

4、计算机网络的类别

  ● 按作用范围：WAN（广）、MAN（城）、LAN（局）、PAN（个人）

  ● 按使用者：公用网、专用网

  ● 按介质：有线网、光纤网、无线网络

  ● 按无线上网方式：WLAN、WWAN（手机）

  ● 按通信性能：资源共享、分布式计算机、远程通信网络

5、计算机网络的主要指标

  （1）速率（比特每秒b/s）：数据量 / 信息量的单位

  （2）带宽（两种）：

    ①频域称谓，赫兹Hz，信号具有的频带宽度

    ②时域称谓，比特每秒（b/s）美通信线路的最高数据率

    两者本质一样，宽度越大，传输速率自然越高

  （3）吞吐量：单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。受网络的带宽或网络的额

定速率的限制。

  （4）时延

    ○ 发送时延（传输时延）：发送时延 = 数据帧长度（b） / 发送速率（b/s）

    发生在其内部的发送器中

    ○ 传播时延：传播时延 = 信道长度（m） / 电磁波在信道上的传播速率（m/s）

    发生在其外部的传输信道媒体上

    ○ 处理时延：交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间

    ○ 排队时延：结点缓存队列中分组排队所经历的时延。（取决于当时的通信量）

  数据的发送速率不是比特在链路上的传播速率

  （5）时延带宽积：时延带宽积（体积） = 传播时延（长） * 带宽（截面积），以比特位单位的

链路长度

  （6）往返时间（RTT）：简单来说，就是两倍传播时延（实际上还包括处理时延，排队时延，

转发时的发送时延）

  （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，即有数据通过的）→ 网络利

用率（全网络的信道利用率的加权平均值）。信道或者网络利用率过高会产生非常大的时延，因

此利用率不是越高越好。减少利用率的方法：增大线路的带宽。

6、非特征性能

  费用、质量、标准化、可靠性、可扩展性和可升级性。