计算机网络基础知识笔记

一、互联网的组成：

从工作方式的角度：

1、边缘部分： 由连在网上的主机组成

（1）这些主机又称为端系统，小的端系统有个人电脑、智能手机和网络摄像头等，大的端系统有大型计算机或服务器。

端系统之间的两种通信方式：Client/Server（客户/服务器方式），简称C/S方式；Peer to Peer（对等方式），简称P2P方式，对等连接方式在本质上仍然是客户服务器方式，既是客户又是服务器。

2、核心部分： 由大量网络和路由器组成，为边缘部分提供服务，使任何一台主机都能够向其他主机通信。

在网络核心部分起特殊作用的是路由器。 路由器 是实现分组交换（packet switching）的关键构建，任务是 转发收到的分组 。

3、典型交换技术包括: 电路交换、分组交换、报文交换。

互联网的核心部分采用分组交换技术。

4、 电路交换包括三个步骤：建立连接、通话、释放连接。

（1）电路交换的特点：始终占用端到端的通信资源。

计算机数据具有突发性，使得线路的利用率很低，真正用来传送数据的时间往往不到10%，甚至不到1%。已被用户占用的通信线路资源，在绝大部分时间里都是空闲的。

（2）分组交换的主要特点：采用

存储转发

技术。

在发送端，先把较长的报文划分为更小的等长数据段。在数据段前面添加首部就构成了分组（packet）。分组又称“包”，而分组的首部也可称“包头”。

在接收端，收到分组后剥去首部，还原成原来的报文。

（3）分组在互联网中的转发:

路由器处理分组的过程： 暂存收到的分组->检查分组首部->查找转发表->按照首部中的目的地址，找到合适的接口转发出去 。

（4）分组交换的优点：

1）高效：在分组传输的过程中动态分配传输宽带，对通信链路是逐段占用。

2）灵活：为每一个分组独立地选择最合适的转发路由。

3）迅速：以分组为传送单位，可以不先建立连接就能向其他主机发送分组。

4）可靠：保证可靠性的网络协议，分布式多路由的分组交换网，使网络有很好的生存性。

（5）分组交换的问题：

1）排队延迟：分组在各路由器存储转发时需要排队。

2）不保证带宽：动态分配。

3）增加开销：各分组必须携带控制信息，路由器要暂存分组，维护转发表等。

（6）电路交换、报文交换、分组交换的比较：

1）若要连续传送大量的数据，且 传送时间远大于连接建立时间 ， 建议采用电路交换 ，这样传输速率较快。

2） 报文交换和分组交换不需要预先分配传输宽带 ，在传送突发数据时可提高整个网络的信道利用率。

3）由于一个分组的长度往往远小于整个报文的长度，因此分组交换比报文交换的时延小，同时也具有更好的灵活性，。

二、网络的分类：

1、广域网（WAN，Wide Area Network）：

通常为几十到几千公里，有时也称为远程网。

2、城域网 （MAN，Metropolitan Area Network）：

作用范围一般是一个城市，作用距离约为5~50公里。

3、局域网 （Local Area Network）:

局限在较小的范围（如1公里左右）。通常采用高速通信线路。

4、个人区域网 （PAN，Personal Area Network）：

范围很小，大约在10米左右，有时也称为 无线个人区域网络 （Wireless PAN)。

ISP(Internet Server Provider，因特网服务提供商)

三、计算机网络性能指标：

1、 数据的传送速率 ：也称为数据率(data rate)或比特率(bit rate)。

2、 带宽 ：某个信号具有的 频带宽度 。单位是赫。

3、 吞吐量（throughput） ：单位时间内通过某个网络的实际数据量。

4、 时延 ：

（1）发送时延

（2）传播时延

（3）处理时延

（4）排队时延