1.1什么是计算机网络

本文介绍了计算机网络的基础概念,包括网络的定义、Internet的组成、网络协议的重要性。详细阐述了计算机网络结构,如网络边缘的C/S和P2P应用模型,网络核心的电路交换和分组交换原理。同时,讨论了接入网络、物理媒体、协议层次和服务模型,以及协议栈的工作过程。通过对网络协议的解析,展示了网络中数据传输的规则和流程。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

目录

计算机网络=通信技术+计算机技术

Internet组成:节点、边、协议(标准)

什么是网络协议?

计算机网络结构

网络边缘

网络核心

电路交换三个阶段

分组交换报文交换

接入网络、物理媒体

协议层次和服务模型

协议栈

计算机网络=通信技术+计算机技术

定义:计算机网络就是互连的自治的计算机集合。

通过交换网络互联主机,交换节点(路由器(网络层)、交换机(链路层))。

Internet组成:节点、边、协议(标准)

节点->计算设备集合,主机=端系统(end system),运行各种网络应用。

物理媒体(通信链路):光纤。铜缆、无线电、卫星。

分组交换设备:转发分组(数据包)

ISP(Internet Service Provider)网络中的网络,网络互连设备连到一起,网络中又包含一些小的网络。

什么是网络协议?

一组规则,计算机网络中进行数据交换必须遵守事件约定好的规则,比如交通规则。

协议规定了通信实体之间所交换的消息的格式、意义、顺序以及收到信息或发生的事件所采取的“动作”

三要素:语法、语义、时序。

Internet协议标准:RFC:Request for Comments、IETF:互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force)

计算机网络结构

 

网络边缘

端系统(主机)、应用程序

C/S应用模型

客户端发送请求,服务端接受请求,如果有很多客户端向服务器发生请求,服务器会承受不住,发生断崖式下降。可扩展性比较差

P2P应用模型

既可以作为客户端发送i请求,也可以作为服务端接受请求,通信在对等实体之间进行

网络核心

互连的路由器,网络中的网络

数据交换的作用,路由+转发

电路交换三个阶段

建立连接,通信,释放连接

特点:独占资源,保证性能1,比如传统电话

多路复用

划分资源片,时分,频分

频分多路复用是指不同用户占有不同的带宽资源(频率带宽)

时分多路复用使用全部带宽,将时间划分为一段段等长的帧,用户在每个时间帧中占有固定序号的时隙。

分组交换报文交换

报文:源发送信息整体,比如一个文件

分组:报文拆分出来的小的数据包,分组交换需要报文的拆分与重组,产生额外开销

均采用存储与转发,分组交换允许更多的用户同时使用网络,但是可能有分组延迟和丢失。

排队:分组到达路由器链路的速度>链路传输速度

丢失:队列有限(可用缓冲区不够),来一个分组,队列会溢出,可能就会被丢弃掉。

可能重传,上一层传或者源主机重传,或者不重传,以太网不重传。

节点处理延迟:检查bit级差错,分组首部和决定分组的导向

排队延迟:取决于流量强度->延迟会变得很大,a到达分组的平均速度,可以说是单位时间到达a个分组,La就是单位时间通过这条链路放出的bit数,La/R=I流量强度。

传输延迟:R=1Mbps,1/R打1个bit时间,分组长度L=1Mbits,那么把这个分组打出去的时间就是L/R。就好像车经过收费站刷卡。

传播延迟:d=物理链路长度,s=媒体上传播速度,t=d/s。

吞吐量:源和目的主机间传输速度(数据量/单位时间)

取决于瓶颈电路(最细的),最小的获得的带宽。

路由:确定分组从源到目的的传输路径(路由算法)

转发:将分组从路由器的输入端口交换至正确的输出端口

接入网络、物理媒体

将网络边缘接入核心网,接入网络有住宅接入网络、机构介入网络(学校、企业)、移动接入网络。

用户关心的是带宽?共享/独占?

有线或者无线的链路

协议层次和服务模型

分层:通过接口向上层提供服务。优点:底层采用的技术对上层来说是透明的,便于维护和系统升级,结构清晰。缺点:效率低。

关系:对等实体之间通过协议交换一些控制信息,要借助下层所提供的服务才可以交换,

协议的目的就是为了向上层提供更好的服务。上层包括了所有下层提供的服务+新的功能,

服务是垂直的,协议是水平的。

下层实体向上层提供服务的方式

面向连接的服务TCP

无连接服务UDP

协议栈

应用层:应用报文和应用报文交互,提交订单->给回答

传输层:进程到进程的区分,把网络层提供的可能不可靠的变成可靠的。

网络层:以分组为单位的端到端的,路由转发

链路层:相邻两点之间的传输

物理层:物理信号

要传输的东西都要经过封装和解封装的过程。

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值