1.计算机网络的标准化工作及相关组织
制定Internet的正式标准都需要经过下面的四个阶段
(1) 因特网草案 - 有效期为6个月。 这个阶段还不是RFC文档(Request For Comments),Internet的所有标准都以RFC的形式在Internet上发布。
(2)建议标准 - 从这个时候开始成为了RFC文档。
(3)草案标准
(4)因特网标准
在国际上,由众多的标准化组织负责制定、实施相关的标准,主要的有:
国际标准化组织(ISO) 制定的主要的网络标准有OSI参考模型、HDLC等。
国际电信联盟(ITU) 其制定了大量有关通信工程的标准。
国际电气电子工程师协会(IEEE) 世界上最大的专业技术团体,由计算机和工程学专业人士组成。IEEE在通信领域最著名的研究成果是802标准。
- 计算机网络的性能指标
带宽
原来是指某个信号具有的频带宽度,带宽的单位是赫兹(Hz)。 现在带宽是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语,单位是“比特每秒”(bit/s)。
时延
是指一个报文或分组从一个网络(或一条链路)的一端传送到另一端所花费的时间。时延由四个部分组成:
发送时延:节点在发送数据块从节点到传输媒体所用的时间。
传播时延:电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。
处理时延:数据在交换节点为存储转发而进行的一些必要的处理所花费的时间。
排队时延:分组在进入路由器后要在输入队列中排队进行等待处理。
时延带宽积
表示从发送端发送数据开始,到发送端收到来自接收端确认(接收端收到数据后立即发送确认),总共经历的时延。
吞吐量
表示在单位时间内通过某个网络的数据量。
速率
网络技术中的速率是指连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率,也称为数据传输速率或比特率。
3.计算机网络分层结构
两个系统中实体间的通信是一个很复杂的过程,所以为了降低协议设计和调试过程中的复杂性,也为了便于对网络进行研究、实现和维护,促进标准化工作,通常对计算机网络的体系结构以分层的方式进行建模。
我们把计算机网络中的各层及其协议的集合,称为网络的体系结构。
体系结构是抽象的,是实现是具体的。
分层的基本原则:
每一层实现一个相对独立的功能,降低大系统的处理难度。(正如js中的模块化)
各层之间界面自然清新,易于理解,相互之间的交流尽可能少。(正如js中的高内聚、低耦合)
各层功能的精确定义独立于具体的实现方法,可以采用最合适的技术来实现。
保持下层对上层的独立性,单项使用下层提供的服务。
整个分层结构应能够促进标准化工作。
4.计算机网络分层的好处与注意事项
由于分层之后各层之间相互独立,灵活性好,因而分层的体系结构易于更新(替换单个模块),易于调试,易于交流,易于抽象,易于标准化。
但是层次太多就会使得某些功能重复出现,产生了额外的开销,整体的运行效率降低。
但是层次太少,就会使得每一层的协议太复杂。
因此,在分层时应该考虑层次的清晰度和运行效率的折中和层次数量的折中。
在计算机网络的分层结构中,第n层的活动元素通常称为n层实体。具体的说,实体是指任何可发送或者可接收信息的硬件或软件进程。 通常是一个特定的软件模块。 不同机器上同一层称为对等层。 同一层的实体称为对等实体。
每一层还有自己传送的数据单位:
服务数据单元(SDU)为完成用户所要求的功能而应传送的数据。 第n层的数据单元记为n-SDU。
协议控制单元(PCI)控制协议操作的信息
协议数据单元(PDU)对等层次之间传送的数据单位称为该层的PDV。第n层的次而已数据单元记为n-PDU。 在实际的网络中,每层的协议数据单元都有一个通俗的名称,如传输层的PDU叫报文,网络层的PDU叫分组,数据链路层的PDU叫帧,物理层的PDU叫做比特。
上述三者的关系是:n-SDU + n-PCI = n-PCU = (n-1)SDU
即每一层把自己从上层接收到的数据(服务数据单元),加上控制信息,变成协议控制单元,因为每一层中都有相应的协议啊,你得按照协议办事,所以你得变成协议控制单元才能在这一层中存活。然后再把自己作为服务数据单元交给下一层,接收方接受时做相反的处理。