网络原理笔记——基础概念

概念

  • 计算机网络最重要功能:(1)连通性(2)共享
  • “三网”:电信网络有线电视网络计算机网络
  • 网络由若干结点(node)和连接这些结点的链路(link)组成
  • 互联网(或互连网)是“网络的网络”
  • 因特网(Internet)是世界上最大的互连网络,1969年美国ARPANET为雏形。1983年,TCP/IP协议成为ARPANET标准协议,1983年被认为是因特网诞生时间。因特网只有一个,互联网有多个
  • internet是通用名词,泛指多个计算机网络互连而成的网络;Internet是专用名词,指因特网

三个发展阶段

  • 第一阶段:单个网络ARPANET向互联网发展
  • 第二阶段:建成三级结构的互联网。主干网地区网校园网/企业网
  • 第三阶段:多层次ISP结构的因特网。ISP(Internet Service Provider):因特网服务提供商。机构和个人从ISP获取所需IP地址的使用权,通过该ISP接入到因特网。
    ISP分不同层次:主干ISP地区ISP本地ISP。本地ISP给端用户提供直接服务,可以连接到地区ISP,也可以直接连接到主干ISP。
    因特网交换点IXP(Internet eXchange Point)允许两个网络直接相连并交换分组,而不需要第三个网络来转发分组。

因特网标准化工作

  • 1992年,因特网协会(Internet Society,ISOC),ISOC下面技术组织因特网体系结构委员会IAB(Internet Architecture Board),IAB下面两个工程部:(1)因特网工程部IETF(2)因特网研究部IRTF
  • 因特网正式标准四个阶段:
    (1)因特网草案
    (2)建议标准(从这一阶段开始是RFC文档)
    (3)草案标准
    (4)因特网标准
  • 因特网标准都是以RFC(Request For Comments)形式在因特网上发表。因特网草案有效期六个月,到建议标准阶段才以RFC文档形式发表。

因特网的组成

  • 端系统之间的通信方式:
    (1)客户-服务器方式(C/S)
    客户端是服务请求方,服务器是服务提供方,B/S(浏览器/服务器方式)是C/S方式的一种特例
    (2)对等连接方式(P2P)
    对等连接中的每一个主机既是客户又是服务器
  • 电路交换:建立连接--通话--释放连接
    特点:整个报文的比特流连续地从源点直达终点
    问题:用户始终占用端到端的通信资源;线路传输效率低
    应用:电话交换机
  • 报文交换
    特点:整个报文传送到相邻结点,存储转发
    应用:古代邮政通信、电报通信
    问题:时延高
  • 分组交换
    特点:单个分组(报文的一部分)传送到相邻结点,存储转发
    应用:路由器
    问题:分组在路由器存储转发时需要排队,会造成时延;无法确保通信时端到端所需的带宽;各分组必须携带的控制信息造成一定开销。

计算机网络类别

  • 计算机网络:一些互相连接的、自治的计算机的集合
  • 按照作用范围分类
    (1)广域网WAN(Wide Area Network),远程网,范围几十到几千公里,通过长距离运送主机所发送的数据,告诉链路,较大通信量。
    (2)城域网MAN(Metropolitan Area Network),范围几个街区甚至一个城市,5-50km,以太网技术
    (3)局域网LAN(Local Area Network),告诉线路,较小范围(1km),现在一个学校/企业拥有多分互联的局域网,成为校园网/企业网
    (4)个人区域网PAN(Person Area Network),也叫无线个人区域网WPAN,范围10m
    (5)体域网BAN(Body Area Network),也叫无线体域网(WBAN),是由可穿戴或可嵌入设备组成的网络。
  • 按照网络使用者分类:公用网专用网

计算机网络的性能

  • 比特(bit)是计算机中数据量的单位,信息论中信息量的单位,传送数据的速率也称为数据率比特率
  • 带宽:
    (1)某个信号的频带宽度
    (2)网络的通信线路传送数据的能力,表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”,单位是比特每秒(b/s)
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