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一:计算机网络概述

一:概述

计算机网络:是一个将分散的,具有独立的计算机系统,通过通信设备与线路连接起来。由功能完善的软件实习资源共享和信息传递的系统。 计算机网络是互连的,自治的计算机集合。 互连:-互联互通 通信链路。 自治:无主从关系。

计算机网络的功能

1;数据通信;连通性 2:资源共享:硬件 软件 数据 3:分布式处理: 多台计算机各自承担同一工作任务的不同部分: 4:提高可靠性。

计算机网络的组成

1:组成部分: 硬件,软件,协议 2:工作方式: 1)边缘部分:用户直接使用 C/S方式 P2P方式 2)核心部分。为边缘部分服务。包括路由器和网络。 3:功能组成: 1)通信子网:实现数据通信 2)资源子网: 实现资源共享/数据处理。 OSI模型7层结构;

计算机网络的分类

1:按分布范围分: 广域网WAN(交换技术) 城域网 MAN 局域网 LAN (广播技术) 个域网 PAN 2:按使用者分: 公用网 中国电信,中国移动,中国联通。 专用网 3:按交换技术分: 电路交换 报文交换 分组交换: 4:按拓扑结构分; 网状形:主要用于广域网。 5:按传输技术分: 1)广播式网络:共享公共通信信道 2)点对点网络。使用分组存储转发和路由选择机制。

标准化工作以及相关组织。

标准分类: 1)法定标准:事实标准:由权威机构制订的正式的,合法的标准。OSI 2):事实标准:某些公司的产品在竞争中占据了主流时间长了,这些产品中的协议和技术就成为了标准。TCP/IP

RFC(Request For Comments)-------因特网标准的形式。

标准化的组织

性能指标之速率,带宽,吞吐量。 速率

即数据率或数据传输率或比特率。 比特 1/0位 连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据位数的速率。 单位是kb/s Mb/s Gb/s Tb/s

千 1kb/s=10^3b/s兆 1Mb/s=10^3Kb/s =1000000b/s吉 1Gb/s= 10^3Mb/s=10^6Kb/s =10^9b/s太 1Tb/s=10^3Gb/s =10^6Mb/s =10^9Kb/s=10^12b/s

存储容量 1Byte(字节)=8bit(比特位)

带宽

"带宽"原本指的是某个信号具有的频带宽度。即最高频率与最低频率之差。单位是赫兹。(Hz) 计算机网络中,带宽用来表示网络的通信线路传送数据的能力。通常是指单位时间内从网络中的某一点到另外一点能够通过的”最高数据率“。单位是"比特每秒”,b/s,kb/s,Mb/s,Gb/s 网络设备所支持的最高速度 链路带宽=1Mb/s 主机在1us内向链路发1bit数据, 传播速率为2*10^8m/s

吞吐量

表示在单位时间内通过某个网络(或信道,接口,接口)的数据量。单位b/s, kb/s,Mb/s Gb/s等 吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。

时延,时延带宽积,RTT和利用率 时延

:指数据(报文/分组/比特流)的一端传送到另外一端所需的时间。也叫延迟或迟延。单位为s

时延带宽积

时延带宽积=传播时延*带宽。 传播时延:s 带宽:b/s

往返时延RTT

从发送方发送数据开始,到发送方接收到接收方的确定(接收方收到数据后立刻发送确认).。 总共经历的时延。 RTT越大,在收到确定之前,可以发送的数据越多。 RTT包括: 往返传播时延=传播时延*2 +末端处理时间。

利用率

利用率 1):信道利用率 信道利用率=有数据通过时间/(有+无)数据通过时间。 2);网络利用率 信道利用率加权平均值。

分层结构,协议,接口,服务。

计算机网络分层结构 7层OSI参考模型(法定标准) 4层 TCP/IP参考模型(事实标准)

目的:支持异构网络系统的互联互通 国际标准化组织(ISO)于1984年提出开发系统互联(OSI)参考模型. 理论成功,市场失败。

应用层:

典型应用层服务; 文件传输:FTP 电子邮件:(SMTP) 万维网(HTTP)

表示层

用来处理在两个通信系统中交换信息的表示方式(语法与语义) 功能一:数据格式变换 翻译官 功能二:数据加密解密 功能三:数据压缩和恢复 主要协议:JPEG,ASCII

会话层

向表示层实体/用户进程提供建立连接并在连接上有序的传输数据。 这就是会话,也就是 建立同步(SYN)

功能一:建立,管理,终止会话 功能二:使用检验点可使会话在通信失效时,从校验点/同步点继续恢复通信,实现数据同步。 适用于传输大文件。

传输层

负责主机中两个进程的通信,即端到端的通信。传输单位是报文段或用户数据报。 功能一:可靠传输,不可靠传输。 功能二:差错控制 功能三:流量控制 功能四:复用分用。 复用:多个应用层进程可同时适用下面运输层的服务。 分用:运输层把收到的信息交付给上面应用层中相应的进程。 协议: tcp udp

网络层

主要任务是把分组从源端传到目的端,为分组交换网上的不同主机提供通信服务。 网络层传输单位是数据报。 功能一; 路由选择 功能二:流量控制 功能三;差错控制 功能四:拥塞控制 数据链路层 主要任务是把网络层传下来的数据报组装成帧。 数据链路层/链路层的传输单位是帧。

物理层

TCP/IP参考模型

5层模型

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