第一章 计算机网络概论
电路交换和分组交换
电路交换
是通信网中最早出现的一种bai交换方式,也是应用最普遍的一种交换方式,主要应用于电话通信网中,完成电话交换,已有100多年的历史。
链路中的电路通过频分复用或时分复用来实现的。
电路交换方式的优点是数据传输可靠、迅速,数据不会丢失,且保持原来的序列。缺点是在某些情况下,电路空闲时的信道容量被浪费;另外,如数据传输阶段的持续时间不长,电路建立和拆除所用的时间就得不偿失。
分组交换
在通信过程中,通信双方以分组为单位、使用存储-转发机制实现数据交互的通信方式,被称为分组交换。
分组交换也称为包交换,它将用户通信的数据划分成多个更小的等长数据段,在每个数据段的前面加上必要的控制信息作为数据段的首部,每个带有首部的数据段就构成了一个分组。首部指明了该分组发送的地址,当交换机收到分组之后,将根据首部中的地址信息将分组转发到目的地,这个过程就是分组交换。能够进行分组交换的通信网被称为分组交换网。
分组交换方式的优点是不同的数据分组可以在同一条链路上以动态共享和复用方式进行传输,通信资源利用率高,从而使得信道的容量和吞吐量有了很大的提升,在同一个链路上可以同时传输不同类型和规格的数据,当分组网络上有大量的分组时,可以根据设定数据传输的排队机制,保证优先级高的分组优先传输。
存储转发的特点
操作系统提供的网络编程接口
协议三要素
- 语法: 即数据与控制信息的结构或格式
- 语义: 即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应
- 时序(同步): 即事件实现顺序的详情说明
网络分层体系结构
计算机网络的各层及相应协议的集合称为网络的体系结构,其优点有:
- 各层之间互相独立,即不需要知道低层的结构,只要知道是通过层间接口所提供的服务
- 灵活性好,只要接口不变就不会因层的变化而变化
- 各层采用最合适的技术实现而不影响其他层
- 有利于促进标准化
水平的协议和垂直的服务
几种不同的网络体系结构
各层协议
相关名词
- ITU(International Telecommunication Union): 国际电信联盟
- RFC(request for comments): 请求评论,该文档描述了因特网的标准
- IETF(Internet Engineering Task Force): 因特网工程任务组
- IRTF(Internet Research Task Force): 因特网研究任务组
- ISOC(Internet Society): 因特网协会
- IAB(Internet Architecture Board): 因特网体系结构委员会
分组交换网的性能指标
时延是计算机网络的重要性能指标。
- 处理时延:检查分组首部,决定该分组导向何处以及处理差错等所需要的时间。高速路由器通常极低。
- 排队时延:当分组在链路上排队等待传输时所需的时间。
- 传输时延:又称存储转发时延,是将所有分组的比特发向链路所需要的时间。
- 传播时延:通常取决于传输分组比特的物理媒体的性质。
计算公式(d:时延) - d总 = d处理+d排队+d传输+d传播
- d传输 = 报文长度/信道带宽
- d传播 = 信道长度/电磁波在信道中传播速率
第二章 数据通信基础
续…