计算机网络（课堂笔记）——第1章概述_计算机网络核心部分又被称为-优快云博客

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课本：计算机网络（第8版）谢希仁编著

一、计算机网络和互联网相关概念

1.计算机网络概念

网络：“网络”是一个统称,泛指把人或物互连在一起而形成的系统。“网络”的特点:结点、连线。

计算机网络：计算机网络主要是由一些通用的、可编程的硬件互连而成的,而这些硬件并非专门用来实现某一特定目的(例如,传送数据或视频信号)。这些可编程的硬件能够用来传送多种不同类型
的数据,并能支持广泛的和日益增长的应用。计算机网络,是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多台计算机及其外部设备连接起来,在功能完善的网络软件和协议管理下,实现网络的硬件、软件及资源共享和信息传递的系统。

互连网：任意把几个计算机网络互连起来(不管采用什么协议),并能够相互通信。

互联网：互联网,特指 Internet,它起源于美国,是由数量极大的各种计算机网络互连起来而形成的一个互连网络。它采用TCP/IP协议族作为通信规则,是一个覆盖全球、实现全球范围内连通性和资源共享的计算机网络。

计算机网络的特点：连通性和共享。

连通性：使上网用户之间都可以交换信息(数据,以及各种音频视频),好像这些用户的计算机都可以彼此直接连通一样。

共享：指资源共享 -- 信息共享、软件共享、硬件共享。

2.互联网的发展阶段

第一阶段：ARPANET（军用）：

从单个网络 ARPANET 向互联网发展的过程。
●1983 年,TCP/IP 协议成为ARPANET 上的标准协议,使得所有使用 TCP/IP 协议的计算机都能利用互连网相互通信。
● 人们把 1983 年作为互联网的诞生时间

●1990年,ARPANET 正式宣布关闭。

第二阶段：NSFNET（科研）：

建成了三级结构的互联网。
● 它是一个三级计算机网络,分为主干网、地区网和校园网(或企业网)。

第三阶段：民用：

逐渐形成了多层次 ISP 结构的互联网。
●ISP(Internet Service Provider):互联网服务提供者
●任何机构和个人只要向某个 ISP 交纳规定的费用,就可从该 ISP 获取所需 IP 地址的使用权,并可通过该 ISP 接入到互联网。
●根据提供服务的覆盖面积大小以及所拥有的IP地址数目的不同,ISP 也分成为不同层次的

ISP:主干 ISP、地区 ISP和本地 ISP。

2.1.互联网的发展大致分为哪几个阶段？这几个阶段的主要特点是什么？

(1）从单个网络 APPANET 向互联网发展； TCP / IP 协议的初步成型。
(2）建成三级结构的 Internet ；分为主干网、地区网和校园网。
(3）形成多层次 ISP 结构的 Internet ; ISP 首次出现。

3.互联网的组成

边缘部分(资源子网):由所有连接在互联网上的主机组成。这部分是用户直接使用的,用来进行通信(传送数据、音频或视频)和资源共享。

核心部分(通信子网):由大量网络和连接这些网络的路由器组成。为边缘部分提供服务的(提供连通性和交换)。

4.互联网核心

电路交换：

● 电路交换分为三个阶段:
1.建立连接:建立一条专用的物理通路,以保证双方通话时所需的通信资源在通信时不会被其他用户占用;
2.通信:主叫和被叫双方就能互相通电话;
3.释放连接:释放刚才使用的这条专用的物理通路(释放刚才占用的所有通信资源)。

●电路交换是面向连接的。

电路交换的特点：

电路交换的用户始终占用端到端的通信资源用来传输计算机资源时,效率低
● 计算机数据具有突发性。
● 这导致在传送计算机数据时,通信线路的利用率很低(用来传送数据的时间往往不到 10% 甚至不到
1% )。

分组交换：

● 每一个分组的首部都含有地址(诸如目的地址和源地址)等控制信息。
●分组交换网中的结点交换机根据收到的分组首部中的地址信息,把分组转发到下一个结点交换机。
● 每个分组在互联网中独立地选择传输路径。
●用这样的存储转发方式,最后分组就能到达最终目的地。

二、计算机网络的分类

计算机网络有多种类别。典型包括:

●按照网络的作用范围进行分类：广域网 WAN、城域网、局域网 LAN、个人区域网 PAN
●按照网络的使用者进行分类：公用网(public network)、专用网(private network)
●用来把用户接入到互联网的网络：接入网 AN(Access Network)
●安装网络拓扑结构进行分类：星型、环形、总线型、树形、全连接、不规则(网状)