计算机网络知识点整理（一计算机网络和因特网）

主机、端系统：便携机、智能手机，平板电脑等。

端系统通过通信链路和分组交换机连接在一起。

路由器是链路层交换机。

链路的传输速率以比特每秒度量（bit/s或bps）。

分组：当一台端系统向另一台端系统发送一组数据时，发送端系统将数据分段，并为每段加上首部字节。

当前最著名的分组交换机是路由器（router)和链路层交换机（link-layer switch)。
链路层交换机常用于接入网中，路由器常用于网络核心中。

路径（route或path):从发送端系统到接收端系统，一个分组所经历的一系列通信链路和分组交换机。

端系统通过ISP(因特网服务提供商)接入因特网包括本地电缆或电话公司那样的住宅区ISP,公司ISP，大学ISP，公共场所提供的WiFi接入的ISP。

每个ISP是由多个分组交换机和多段通信链路组成的网络。

端系统、分组交换机和其他因特网部件都要运行一系列的协议（protocol），这些协议控制因特网中信息的接收和发送。TCP（Tramsmission Control Protocol 控制传输协议）和IP（Internet Protocol网络协议）是因特网中两个最为重要的协议，IP协议定义了在路由器和端系统之间发送和接收的分组格式。因特网的主要协议统称为TCP/IP。

一个协议定义了两个或多个通信实体之间交换的报文格式和次序。以及报文发送和接受一条报文或其他事件所采取的动作

分组：从源端系统向目的端系统发送一个报文，源将长报文划分为较小的数据块。

存储转发机制：交换机能够开始向输出链路传输该分组的第一个比特之前，必须收到整个分组。

排队时延：如果到达的分组需要传输到某条链路，但是发现该链路正忙于传输其他分组，该到达分组必须在该输出缓存中等待。

每台路由器都有张转发表，用于将目的地址映射成输出链路。

通过网络链路和交换机移动数据有两种基本方法：电路交换和分组交换。

电路交换通过频分复用（FMD）和时分复用（TMD )来实现…

TMD链路：时间被划分成固定区间的帧，并且每个帧又被划分为固定数量的时隙。这些时隙专门由该链接单独使用，一个时隙可用于传输该连接的数据。

FDM:链路的频谱由跨越链路创建的所有连接所共享，在连接期间链路为每条连接专用一个频段。

时延主要分为：节点处理时延，排队时延，传输时延和传播时延。

处理时延：检查分组首部和决定将该分组导向何处所需要的时间以及检查比特级别的差错等。

排队时延：在队列中，分组在链路上的等待传输，一个特定分组的排队时延长度将取决于先期到达的正在排队等待向链路传输的分组数量。

传输时延：假定分组以先到先服务的方式传输，这在分组交换网中最常见的方式，仅当所有已经到达的分组被传输后才能传输刚到达的分组。

传播时延：一旦一个比特被推向链路，该比特需要向路由器B传播。从该链路的起点到路由器B传播所需要的时间是传播时延。该比特以该链路的传播速率传播。该传播速率取决于该链路的物理媒体。

传播时延和传输时延比较：传输时延是路由器将分组推出所需要的时间，传播时延是一个比特从一台路由器向另一台路由器传播所需要的时间。

结点总时延：处理时延proc+排队时延queue+传输时延trans+传播时延prop

丢包：到达的分组将发现一个满的队列，由于没有地方存储这个分组，路由器将丢弃该分组，即该分组将会丢失。

瞬间吞吐量：在任何时间主机B接收到该文件的速率。

平均吞吐量：主机接收到所有F比特用去T秒则文件传送的平均吞吐量为F/Tbps

各层的所有协议称为协议栈，因特网的协议栈共由五个层次组成：物理层，链路层，网络层，运输层和应用层。
或者七层ISOOSI参考模型：应用层，表示层，会话层，运输层，网络层，链路层，物理层。

应用层是网络应用程序及他们的应用层协议存留的地方。应用层协议例如HTTP（提供了Web文档的请求和传送）,SMTP（提供了电子邮件报文的传输）,FTP（提供两个端系统之间的文件传送）
报文：一个端系统中的应用程序使用协议与另一个端系统中的应用程序交换信息的分组。

运输层：有两个运输协议：TCP和UDP，TCP向它的应用程序提供了面向连接的服务，这种服务包括了应用层报文向目的地的确保传递和流量控制（即发送方/接收方速率匹配）。TCP也将长报文划分为短报文，并提供拥塞控制机制。UDP协议提供无连接服务，这是一种不日共不必要服务的服务，没有可靠性，没有流量控制，也没有拥塞控制。

网络层：因特网的网络层负责将称为数据报的网络层分组从一台主机移动到另一台主机。因特网的网络层包括了著名的IP协议，该协议定义了在数据报中的各个字段以及端系统和路由器如何作用于这些字段。因特网的网络层也包括决定路由的路由选择协议，所以IP是将因特网连接在一起的粘合剂。

链路层：将分组从一个结点移动到路径上的下一个结点。网络层将数据报下传到链路层，链路层将沿着路径将数据报传给下一个结点，在下一个即诶单，链路层将数据报上传给网络层。
链路层提供的服务取决于应用于链路的特定链路层协议。链路层分组可以称为帧。

物理层：链路层将整个帧从一个网络元素移动到临近的网络元素，而物理层将该帧中的一个个比特从一个结点移动到下一个结点。在这层协议仍然与链路相关，并且进一步与该链路的实际传输媒体有关。

参考书籍《计算机网络–自顶向下方法》

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