计算机网络（1.1）：功能、组成和分类

计算机网络：是通过通信设备和线路将分散的具有独立功能的计算机系统连接起来，通过功能齐全的软件实现资源共享和信息传输的系统。

计算机网络是互连的、自治的计算机的集合。

互联：互联

自治：没有主从关系

2. 功能： 3. 成分：

1. 组成部分：硬件、软件、协议

2、工作方法：

3、功能组成：

4、分类：

1、按分布范围分：

广域网WAN（交换技术）； 城域网; 局域网（广播技术）； 个人局域网

2、根据用户：

公网：中国电信；

专用网络：政府； 军队

3、按开关技术分：

电路切换； 消息交换； 分组交换

4、按拓扑结构分：

总线类型； 星型； 环型； 网状类型（常用于广域网）

5、按传输技术分：

广播网络：共享公共通信信道

点对点网络：使用数据包存储转发和路由机制

5. 脑图：

1.1.2标准化工作及相关组织1.标准化工作：

标准化对于计算机网络至关重要。 要实现不同厂家的硬件和软件之间的互连，必须遵循统一的标准。

标准分类：

2. RFC成为正式互联网标准有四个阶段：

RFC（For）互联网标准形式

1）互联网草案（Draft）现阶段还不是RFC文件

2) 提议的标准( )从本阶段开始成为RFC文件

3）标准草案（草案）【2011年取消】

4) 互联网标准 ( )

3. 相关组织： 4. 脑图：

1.1.3 与费率相关的绩效指标 1. 费率：

速率是数据速率或数据传输速率或比特率

Bit 1/0 单位：位

连接到计算机网络的主机通过数字通道传输数据位的速率

单位为：b/s、kb/s、Mb/s、Gb/s、Tb/s

2. 带宽：

（1）“带宽”原指信号的频率带宽，即最高频率与最低频率之差；

(2)在计算机网络中，带宽用来表示网络通信线路传输数据的能力。 它通常指单位时间内从网络中的一个点到另一个点可以传递的“最高数据速率”。 单位是“比特每秒”、b/s、kb/s、Mb/s、Gb/s、Tb/s。

网络设备支持的最高速度。

3.吞吐量：

表示单位时间内通过某个网络（或通道、接口）的数据量。 单位：b/s、kb/s、Mb/s等

吞吐量受到网络带宽或网络额定速率的限制。

1.1.4 与时间相关的绩效指标 1. 延误：

指数据（消息/数据包/比特流）从网络（或链路）的一端传输到另一端所需的时间。 也称为延迟或延迟。 单位是s。

传输延迟（ Delay）：从数据包的第一位到数据包的最后一位所需的时间。

2.延迟带宽积：

1) 延迟带宽乘积（bit）=传播延迟（s）x带宽（b/s）

​

2）时延带宽积也称为链路长度（以比特为单位），即“某条链路现在有多少比特？” 容量

3、往返时延RTT：

1）从发送方发送数据到发送方收到接收方确认（接收方收到数据后立即发送确认）所经历的总延迟。

2) RTT 越大，在收到确认之前可以发送的数据就越多。

3）RTT包括：往返传播时延=传播时延*2

​终端处理时间

4.利用率：

​ 信道利用率的加权平均值

1.2.1 层次结构 1. 为什么要分层？

发送文件之前要做的事情：

(1) 发起通信的计算机必须清理数据通信路径。

(2)告诉网络如何识别目的主机。

(3)发起通信的计算机必须查明目的主机是否已开机并正常连接网络。

(4)发起通信的计算机应查明对方计算机中的文件管理程序是否准备就绪。

(5) 确保错误和意外问题能够得到解决。

。 。 。 。

将大问题分解为小问题。

2、如何分层？

举个栗子：

您有一瓶酒，想邮寄给您的朋友。 首先应进行软包装，然后放入木箱中。 朋友收到后，先打开木盒，再打开软包装。 在这个过程中，酒是实体，软包装的安装和拆卸是协议，木箱为软包装提供接口和服务。

分层的基本原则：

1、每一层**相互独立，**并且每一层只实现一个相对独立的功能。

2、各层之间的接口自然清晰，易于理解，尽量少沟通。

3.结构上可分离。 每一层都是使用最合适的技术来实现的。

4、保持下层与上层的独立性，上层单向使用下层提供的服务。

5. 整个分层结构应有利于标准化工作。

3.层次结构的形式化理解

1.实体：第n层的活动元素称为n层实体。 同一级别的实体称为对等实体。

2.协议：为网络中对等实体之间的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议。 【等级】

3、接口（接入服务点SAP）：上层使用下层服务的入口。

4、服务：下层为相邻的上层提供函数调用。 【垂直的】

4.概念总结： 1.2.2 OSI参考模型 1.计算机网络分层结构 2.ISO/OSI参考模型

1）为了解决计算机网络复杂的大问题——>层次结构（按功能）

目的：支持异构网络系统的互连。

国际标准化组织（ISO）于1984年提出了开放系统互连（OSI）参考模型。但是！ 理论成功了，市场失败了。

2）OSI七层

3）ISO/OSI参考模型解释通信过程

3、各层功能及主要协议

1）应用层

2）表示层

3）会话层

4）传输层

5）网络层

6）数据链路层

7）物理层

1.2.3 TCP/IP模型&5层参考模型 1. OSI参考模型和TCP/IP参考模型

2. OSI 参考模型和 TCP/IP 参考模型之间的相似之处 3. OSI 参考模型和 TCP/IP 参考模型之间没有区别

面向连接分为三个阶段。 首先是建立连接。 在此阶段，发出建立连接的请求。 只有成功建立连接后，才能开始数据传输，这是第二阶段。 然后，当数据传输完成时，必须释放连接。

无连接没有那么多阶段，直接传输数据。

4. 5层参考模型

结合了 OSI 和 TCP/IP 的优点

5、5层参考模型的数据封装与解封装

1.3 总结

参考网道论坛