提示：劍未佩妥，出門已是江湖；酒尚余溫，入口不識乾坤，愿歷盡千帆，歸來仍是少年。

1.1.1 概念和功能

計算機網(wǎng)絡(luò)的概念

電信網(wǎng)絡(luò)就是通過電話線連接起來的一個網(wǎng)絡(luò)，有線電視網(wǎng)絡(luò)通過電纜或者光纜將已經(jīng)錄制好的電視節(jié)目發(fā)給千家萬戶，計算機網(wǎng)絡(luò)是通過各個結(jié)點，這個結(jié)點包括終端的電腦，手機，集線器，交換機路由器等中間設(shè)備，通過有線或者無線的方式將所有的結(jié)點連接起來，就構(gòu)成了一個計算機網(wǎng)絡(luò)，電信網(wǎng)絡(luò)，有線電視網(wǎng)絡(luò)，計算機網(wǎng)絡(luò)就是我們常說的三網(wǎng)，現(xiàn)在三網(wǎng)融合就是通過計算機網(wǎng)絡(luò)這個媒介實現(xiàn)的，我們可以將電信網(wǎng)絡(luò)中的音頻信號編碼為數(shù)字信號，也可以將有線電視網(wǎng)絡(luò)音頻圖像也編碼成數(shù)字信號，再放在鏈路上進行傳輸，現(xiàn)在也有說四網(wǎng)融合就是多了一個電網(wǎng)，通過計算機網(wǎng)絡(luò)對遠程的電路進行遙控

計算機網(wǎng)絡(luò)的功能

數(shù)據(jù)通信：最基本最重要的功能，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)計算機之間的信息傳輸，將分散的計算機聯(lián)系起來
資源共享：實現(xiàn)軟件硬件，數(shù)據(jù)的共享，使得計算機網(wǎng)絡(luò)中國的資源互通有無，分工協(xié)作，提高硬件，軟件和資源的利用率
分布式處理：將某個計算機負(fù)載過重的任務(wù)分散到多臺計算機上，提高整個系統(tǒng)的利用率
提高可靠性：各臺計算機考研通過網(wǎng)絡(luò)互為替代機
負(fù)載均衡：將工作任務(wù)均衡的分配給計算機網(wǎng)絡(luò)中的各臺計算機。

計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展——第一階段

PRPAnet只能連接同一類型的網(wǎng)絡(luò)，希望實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，也就是互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)了TCP/IP協(xié)議，IP協(xié)議是一個基本的通信協(xié)議，TCP 協(xié)議是幫助IP協(xié)議實現(xiàn)可靠傳輸?shù)膮f(xié)議，他們聯(lián)合起來就可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互連最后就是出現(xiàn)了因特網(wǎng)，注意這里有大小寫的區(qū)別，小寫的因特網(wǎng)是指相互連接的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)，是一個通用的名詞，而大寫的I則是專有名詞，指全球最大的一個互聯(lián)網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上就是由若干個結(jié)點和連接這些結(jié)點的鏈路組成，將網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)通過路由器連接起來也就成了一個互聯(lián)網(wǎng)

第二階段——三級結(jié)構(gòu)

第三階段——多層次的IPS結(jié)構(gòu)

全世界有一個很大的IP值，是由一個因特網(wǎng)管理機構(gòu)管理的，ISP提供商要給用戶提供服務(wù)，給他們分配IP,就需要一些IP地址，再分給我們用戶，但是隨著網(wǎng)絡(luò)的激增，人們對網(wǎng)絡(luò)的要求也越來越高，就開始研究怎么更快的轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)分組，因此就有了這樣一個因特網(wǎng)交換點IXP,有了這個就可以直接讓這兩個網(wǎng)絡(luò)進行相連，而不需要第三個網(wǎng)絡(luò)來進行轉(zhuǎn)發(fā)分組，也大大提高了信息傳遞和資源共享的速度

本節(jié)回顧

1.1.2 組成和分類

計算機網(wǎng)絡(luò)的組成

這個邊緣部分是由一系列端系統(tǒng)組成，這些端系統(tǒng)不僅包含計算機還包含服務(wù)器還有大型計算機，甚至網(wǎng)絡(luò)攝像頭，可以實時的捕獲的一些信息，并把這些信息實時的發(fā)布出去，需要核心部分提供服務(wù)，端系統(tǒng)與端系統(tǒng)之間才能實現(xiàn)通信，端系統(tǒng)之間的通信強調(diào)的是兩個端系統(tǒng)之間的進程的通信， 進程之間的通信方式主要是兩種方式C/S方式和P2P方式；其中C/S方式是因特網(wǎng)中最常用的，通常需要下載軟件，表示的是兩個端系統(tǒng)之間是服務(wù)與被服務(wù)的關(guān)系，當(dāng)服務(wù)器要接受許多的請求的時候 同時因為資源有限，請求越多得到響應(yīng)的速度也就越慢，而B/S中的B 是browser瀏覽器的意思，也就是將客戶端換成了瀏覽器，P2P 也就是對等的連接，也就是將一個大的資源切分成多個不等的數(shù)據(jù)塊，每一個都可以充當(dāng)服務(wù)端同時也是被服務(wù)端，核心部分與邊緣部分聯(lián)合起來就構(gòu)成了計算機網(wǎng)絡(luò)，這個七層結(jié)構(gòu)中上三層就是將數(shù)據(jù)進行封裝處理 下三層就是對數(shù)據(jù)進行傳輸，中間的這個傳輸層主要是為了彌補上面三層要求的服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù)之間的差距，并且向高層屏蔽通訊子網(wǎng)的一些細節(jié)。

組成部分角度：硬件：主機（端系統(tǒng)）通信鏈路（雙絞線，光纖）交換設(shè)備（路由器，交換機）以及通信處理器（網(wǎng)卡）軟件：實現(xiàn)資源共享的軟件以及方便用戶使用的各種工具軟件（網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，郵件收發(fā)程序，F(xiàn)TP程序，聊天程序） 協(xié)議：計算機網(wǎng)絡(luò)的核心，規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)遵循的規(guī)定
工作角度：邊緣部分：所有連接到因特網(wǎng)上，供用戶直接使用的主機組成，用來進行通信（傳輸數(shù)據(jù)，音頻或者視頻和資源共享）核心部分，大量的網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器集合，向網(wǎng)絡(luò)用戶提供共享其他計算機硬件，軟件和數(shù)據(jù)服務(wù)

計算機網(wǎng)絡(luò)的分類

交換技術(shù)就是將我們的數(shù)據(jù)通過中間設(shè)備一點點的轉(zhuǎn)發(fā)存儲出去，這幾種交換技術(shù)就是數(shù)據(jù)是如何進行交換的，打電話就是電路交換，電路交換的原理首先建立連接 建立一個通信資源，第二個就是通話一直占用這個資源，第三個就是釋放鏈接,電路交換中的兩個人一直占用著通信資源，報文交換和分組交換使用的技術(shù)是存儲轉(zhuǎn)發(fā)，主要區(qū)別是主體不一樣，存儲轉(zhuǎn)發(fā)的意思是收到一個數(shù)據(jù)之后會先進行存儲 然后分析目的地址，再轉(zhuǎn)發(fā)給一個正確的路由方向，同時這一個鏈路上可以有其他的信息進行傳輸，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就是將網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點（這個結(jié)點可以是路由器也可以是交換機等中間設(shè)備，也可以是端系統(tǒng)中的主機），把一個個結(jié)點變成小圓圈，把通信鏈路抽象成一個線，將圓圈和線組合起來的結(jié)構(gòu)就是拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使用點對點網(wǎng)絡(luò)與廣播式網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別是點對點網(wǎng)絡(luò)所發(fā)的信息不是所有人都能聽得到，是只有你能聽得到，傳到你那里就需要分組存儲轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇機制
網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要取決于通信子網(wǎng)。

按分布范圍：
廣域網(wǎng)范圍，提供長距離通信，運送主機發(fā)送的數(shù)據(jù)，距離：幾十千米到幾千千米，地位：廣域網(wǎng)是因特網(wǎng)的核心部分，連接廣域網(wǎng)的各節(jié)點交換機的鏈路一般是高速鏈路，具有較大的通信容量，采用交換技術(shù)
城域網(wǎng)：范圍：跨越幾個街區(qū)甚至是甚至是幾個城市，地位：多采用以太網(wǎng)技術(shù)
局域網(wǎng)：范圍：微機或者工作站通過高速鏈路相連，覆蓋范圍小，距離：幾十米到幾千米 地位：對計算機配置數(shù)量沒有太多的限制，采用廣播技術(shù)
個人局域網(wǎng)：范圍：個人工作的地方將電子設(shè)備用無線技術(shù)連接起來的網(wǎng)絡(luò)，距離：區(qū)域直徑為10m
按傳輸技術(shù)分類：
廣播式網(wǎng)絡(luò)：所有的聯(lián)網(wǎng)計算機共享一個公用通信的信道，一臺計算機發(fā)送報文分組，其他計算機也能收聽這個分組（根據(jù)報文目的地址進行接收）采用廣播通信技術(shù)，廣域網(wǎng)中的無線，衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)也采用廣播式通信技術(shù)
點對點網(wǎng)絡(luò)：每個物理線路連接一對計算機，計算機通過直接或者中間結(jié)點對分組進行接收，存儲和轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址，采用分組存儲轉(zhuǎn)發(fā)機制
按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類：
星型網(wǎng)絡(luò)：每個終端或者計算機都以單獨的線路與中央設(shè)備相連，優(yōu)點：便于集中控制和管理，缺點：成本高，中心節(jié)點對故障敏感。
總線形網(wǎng)絡(luò)：用單根傳輸線把計算機連接起來，優(yōu)點：建網(wǎng)容易，增減結(jié)點方便，節(jié)省線路，缺點：重負(fù)載時通信效率不高，總線任意處對故障敏感
環(huán)形網(wǎng)絡(luò)：所有的計算機接口設(shè)備連接成一個環(huán)，典型：令牌環(huán)局域網(wǎng)
網(wǎng)狀形網(wǎng)絡(luò)：每個結(jié)點至少有兩條鏈路與其他節(jié)點相連，形成一個網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，優(yōu)點：可靠性高，缺點：成本高，控制復(fù)雜
按照使用者分類
公用網(wǎng)：公眾使用的網(wǎng)絡(luò)
專用網(wǎng)：為滿足某一個部門特殊業(yè)務(wù)建立的網(wǎng)絡(luò)（軍隊，電力，鐵路）
按照傳輸介質(zhì)分類：
有線網(wǎng)絡(luò)：雙絞線網(wǎng)絡(luò)，同軸電纜網(wǎng)絡(luò)
無線網(wǎng)絡(luò)：藍牙，微波，無線電

知識回顧

1.1.4性能指標(biāo)

速率

速度相關(guān)的換算單位是10的三次方，容量之間的換算單位是2的10次方

帶寬

這里需要注意的就是無論是1Mb/s 還是2Mb/s在鏈路上傳播的速度是不變的 ，只能說明2Mb/s發(fā)送bit數(shù)據(jù)的速度更快了

吞吐量

就像吃辣條一樣 我最多可以一個小時吃100包大刀肉，而這個廠家給了我20包，另外一個給了十包，所以實際上我的吞吐量也就是30包

時延

發(fā)送時延一般都是發(fā)生在主機內(nèi)部的，傳播時延則是發(fā)生在機器外的，通常都是發(fā)生在鏈路上的，可能路由器處理速度遠小于傳播的速度，也就會有排隊時延，然后到路由器上，路由器會進行信息檢錯，并且判斷需要從哪里將信息發(fā)出，高速鏈路指的是提高信道帶寬，只會減少發(fā)送時延，而不會影響傳播時延。

傳播時延：一個bit從鏈路一端到另一端需要的時間
處理時延：數(shù)據(jù)在交換節(jié)點為存儲轉(zhuǎn)發(fā)而進行的一些必要的處理所花費的時間，如分析首部，從分組的首部，從分組中提取數(shù)據(jù)部分，差錯檢驗，尋找適當(dāng)?shù)穆酚善?br> 排隊時延：分組在進入路由器后，像排隊一樣等待被轉(zhuǎn)發(fā)的時間

時延帶寬積

從左邊A發(fā)送第一個bit開始到第一個bit到達B這一段時間內(nèi)，傳播鏈路中此時有多少bit

往返時延RTT

末端處理時間指的是接收方可能會對數(shù)據(jù)進行處理，然后再發(fā)送一個確認(rèn)幀。

利用率

就像開車一樣，車越多可能就會越堵，這里也就是利用率越高可能時延自然就是越大，最好速度又被降低了

文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-463786.html

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