计算机网络---计算机网络基本概念（协议、体系）_握计算机网络的体系结构,协议,服务等概念

一、计算机网络概述

1.计算机网络基本概念

1.1计算机网络定义

利用通信设备与通信链路或者通信网络，相连但位值不同的独立的计算及系统。但在能够进行信息交换且遵循一定的协议。
通俗来讲：计算机网络由若干结点和连接这些结点的链路组成。

1.2协议的定义

协议是网络通信实体协议之间数据交换之间需要遵循的约定
由三部分组成（三要素）：
（1）语法（一定的书写规则）
（2）语义（传输数据含义）
（3）时序（事件实现顺序）

1.3计算机网络的功能

1.硬件资源共享
2.软件资源共享
3.信息资源共享

1.4计算机网络的分类

1.按覆盖范围：个人网、局域网、城域网、广域网
2.按拓扑结构：星型、总线型、环形、网状、树状、混合拓扑结构等

3.按交换方式：电路交换网络、报文交换网络和分组交换网络
4.按网络用户属性：公共网、私用网

2.计算机网络结构

2.1网络边缘

由所有互联网上的主机组成（端系统），供给普通用户使用，用于访问各种资源

2.2网络核心

由互联网上的各中路由器组成，绝大部分是为网络边缘提供服务

2.3接入网络

链接网络边缘和网络核心，部分方式：
1.电话拨号
2.非对称用户数据线ADSL
3.混合光纤同轴电缆HFC
4.局域网
5.移动接入网络

3.数据交换技术

3.1数据交换概念

数据交换（Data Switching）是指在多个数据终端设备（DTE）之间，为任意两个终端设备建立数据通信临时互连通路的过程。
通信子网：交换结点和传输介质

分类：电路交换、报文交换、分组交换

3.2电路交换

为信息交换建立临时的专用线路，只为两个用户传送
优点：实时性高，实延和时延抖动较小。因而适合传输实时性强和批量大的数据。
缺点：信道利用低，传输速率单一

3.3报文交换

以报文为单位，在交换单位的各节点之间存储—转发的方式传送

优点：
1.不需要建立连接
2.线路利用率高
3.使用灵活
缺点：
不适用实时性较强的业务

3.4分组交换

也采用存储-转发技术，把数据分成若干组进行传输

优点：
1.交换速度快
2.可靠传输效率高
3.交换设备需要存储容量低
缺点：
1.分组长度与延迟时间
2.分组长度与误码率

3.5混合交换

在一个计算机网络中同时采用电路交换和分组交换方式，称为混合交换

3.6比较

4.计算机网络性能

4.1速率

网络单位时间内传送的数据量，也叫数据率或比特率。基本单位是比特每秒（bit/s）

4.2带宽

原指某个信号具有的频带宽度，单位为赫兹。在计算机网络中，它指某网络中传输数据的能力

4.3时延

指数据从网络的某个结点到下一个结点用的时间。

1.发送时延（传输时延）：发送数据帧开始到结束所用时间
2.传播时延：电磁波在信道内传输一定距离所用的时间
3.处理时延：主机或路由器收到分组消息时处理用时
4.排队时延：在进入一个结点时，等待此结点处理完自身任务的时间

4.4吞吐量

单位时间内通过某个网络的实际数据量
经常用来衡量网络的实际数据传送能力

4.5时延带宽积

时延带宽积 = 传播时延 x 带宽

4.6往返时间RTT

数据来回所用时间

4.7利用率

信道利用率：某信道内有百分之几的时间内是有数据通过
网络利用率：全网络信道利用率的加权平均值

4.8丢包率

很大程度上可以反应网络的拥塞程度
丢包率 = 丢包分组总数/分组总数

5.计算机网络体系结构

定义：计算机网络所划分的层次以及各层协议的集合

5.1OSI参考模型（开放系统互连基本参考模型）

5.2TCP/IPC参考模型

5.3五层参考模型

目前互联网一般使用五层模型，因为它较其他两种方式来说：相对简单且功能完备