【计算机网络】第一章、计算机网络体系结构
1.1计算机网络的组成与分类
1.计算机网络的组成
| 从不同的角度来看 | 内容 |
|---|---|
| 从组成上看 | 硬件、软件、协议 |
| 从工作方式上岸 | 边缘部分、核心部分 |
| 从功能上看 | 通信子网、资源子网 |
2.计算机网络的分类
| 角度 | 内容 |
|---|---|
| 分布范围 | 广域网、城域网、局域网、个域网 |
| 传输技术 | 广播式网络、点对点网络 |
| 拓扑结构 | 总线型、星形、环形、网状型 |
| 使用者 | 公用网、专用网 |
| 交换技术 | 电路交换、报文交换、分组交换 |
| 传输介质 | 有线、无线 |
3.计算机网络的性能指标
| 指标 | 内容 |
|---|---|
| 带宽 | 最高数据传输速率 |
| 时延 | 总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延 |
| 时延带宽积 | 时延带宽积=传播时延*信道带宽 |
| 往返时延（RTT） | 从发送端发送数据开始，到发送端收到来自接收端的确认，总共经历的时延(RTT越大，在收到确认前可以发送的数据越多) |
| 吞吐量 | 单位时间内通过某个网络的数据流 |
| 速率 | 在数字信道上传送数据的速率 |
| 信道利用率 | 信道利用率=有数据通过的时间/（有+无）数据通过的时间 |
1.2计算机网络体系结构与参考模型
- 网络体系结构是从功能上描述计算机网络结构
- 计算机网络体系结构是分层结构
- 每层遵循某个/些网络协议以完成本层功能，协议是一些规则或者约定，它规定了每一层的对等实体之间需要完成的哪些功能。
- 计算机网络体系结构是计算机网络的各层及各协议的集合。计算机网络包括计算机网络中的各个层次，以及各个层次需要完成的功能，还包括每一层对应的协议。网络体系结构是抽象的概念。
- 第n层在向n+1层提供服务时，此服务不仅包含第n层本身的功能，还包含由下层服务提供的功能。只有相邻两层之间才能提供服务，而且服务是单向的，只能由下层提供给上层。
- 仅仅在相邻层之间有借口，且所提供的服务的具体实现对上一层完全屏蔽。
- 体系结构是抽象的，而实现是指能运行的一些软件和硬件。
OSI参考模型各层的功能归类
- 流量控制：可以存在于数据链路层及其之上的各层之中。主要是数据链路层、网络层、传输层中，且各层的流量控制对象不一样。
- 建立、维护、拆除端到端的连接的层：传输层
OSI参考模型
| OSI参考模型 | 目的 | 功能 | 传输的数据单元 | 常用协议 |
|---|---|---|---|---|
| 物理层 | 实现比特流在传输介质上的透明传输 | 在物理媒介上为数据端设备透明地传输原始比特流 | 比特 | Rj45、802.3 |
| 数据链路层 | 将有差错的物理线路变成无差错的数据链路 | 成帧、差错控制、流量控制、传输管理 | 帧 | SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继 |
| 网络层 | 实现路由选择、拥塞控制、网际互联，实现主机到主机的通信 | 路由选择、拥塞控制、流量控制、差错控制、服务质量、数据传输管理等服务 | （IP）数据报 | IP、IPX、ICMP、IGMP、ARP、RARP、OSPF |
| 传输层 | 实现主机的进程之间的端到端的数据传输 | 提供可靠的传输服务，提供流量控制、差错控制、服务质量、数据传输管理等服务 | TCP（报文段）、UDP（用户数据报） | TCP、UDP |
| 会话层 | 利用传输层的端到端的服务，向表示层提供它的增值服务 | 为表示层实体或用户进程建立连接并在连接上有序地传输数据 | \ | \ |
| 表示层 | 主要处理两个通信系统中交换信息的表示方式 | 数据压缩、加密和解密等数据表示交换功能 | \ | \ |
| 应用层 | 提供用户与网络的界面 | 为各种特定类型的网络应用提供访问OSI参考模型环境的手段 | \ | FTP、SMPT、HTTP |
- 物理层实现比特流在传输介质上的透明传输
- 数据链路层将有差错的物理线路变成无差错的数据链路
- 网络层主要实现路由选择、拥塞控制、网际互连、实现主机到主机的通信
- 传输层实现主机的进程之间的端到端的数据传输。
下一层为上一层提供服务。
如：网络层下一层是数据链路层，所以为网络层实体提供数据发送和接收功能及过程的是数据链路层。
对等层之间传送数据的单位都成为协议数据单元（PDU）
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