计算机网络（自顶向下）第一章总结_在()网络中,不保留资源;会话的消息按需使用资源,因此,可能必须等待对通信链路

计算机网络

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第一章：计算机网络和因特网

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1.1 什么是因特网

• 一般分为两种：
  • 我们能够描述因特网的具体构成，即构成因特网基本硬件与软件组成**（构成描述）**;
  • 我们能够根据为分布式应用提供服务的联网基础设施来描述因特网**（服务描述）**;

1.1.1 构成描述

• 因特网是一个世界范围的计算机网络，这意味着它互联了数以亿计的计算设备；这些设备包括但不限于传统PC、工作站以及所谓的服务器。现在有更多的设备加入到因特网中，比如便携式计算机、电视机、汽车、传感器等。用因特网术语来说，所有这些设备都称为主机或端系统。

• 端系统通过通信链路和分组交换机连接到一起。

• 当一台端系统要向另一台端系统发送数据时，发送端系统将数据分段，并为每段加上首部字节。由此形成的信息包用计算机网络的术语来说称为分组。于是分组==用户数据+必要信息。链路系统就是用来传输分组的。分组到达接收端系统后，接收端系统将根据必要信息来抽取用户数据。

• 分组交换机从它的一条入链路接收分组，并且选择一条出链路将分组转发出去；分组交换机也有很多种类，最为有名的是路由器（物理层、链路层、网络层）和链路层交换机（物理层、链路层）；两者的的不同之处在于，链路层交换机主要用在接入网中，路由器主要用在网络核心。

• 端系统通过因特网服务提供商ISP接入因特网，每个ISP自身就是一个由多台分组交换机和多段通信链路组成的网络。

• 端系统、分组交换机和其他因特网部件都要运行一系列协议（protocol）,这些协议控 制因特网中信息的接收和发送。**TCP（传输控制协议）和IP（网际协议）**是因特网中两个最为重要的协议。TCP是传输层协议，IP是网络层协议。

1.1.2 服务描述

• 应用程序涉及多个相互交换数据的端系统，故它们被称为分布式应用程序。重要的是， 因特网应用程序运行在端系统上，即它们并不运行在网络核心中的分组交换机中。尽管- 分组交换机能够加速端系统之间的数据交换，但它们并不在意作为数据的源或宿的应用程序。
• 运行在一个端系统上的应用程序怎样才能指令因特网向运行在另一个端系统上的软件发送数据呢？
  • 与因特网相连的端系统提供了一个套接字接口( socket interface),该接口规定了运行在一个端系统上的程序请求因特网基础设施向运行在另一个端系统上的特定目的地程序交付数据的方式。因特网套接字接口是一套发送程序必须遵循的规则集合，因此因特网能够将数据交付给目的地。
• 应用程序编程接口（API)。

1.1.3 协议

• 什么是协议？

  • 前面提到了分组这一概念，分组==用户数据+必要数据；这些必要数据为分组接收者理解用户数据提供保障，而协议就是如何使用必要数据理解用户数据的方法或者规则；分组接收者接收到分组并按照协议获得了用户数据后，还应该对此消息做出反应，而如何做出反应也是协议规范的一部分（不反应也是一种反应哦）。

• 协议是用来干什么的？

  • 除了交换报文和采取动作的实体是某些设备的硬件或软件组件。在因特网中，涉及两个或多个远程通信实体的所有活动都受协议的制约。协议定义了在两个或多个通信实体之间交换的报文的格式和顺序，以及报文发送和/或接收一条报文或其他事件所采取的动作。

1.2 网络边缘

• 端系统：通常与因特网相连的计算机和其他设备，它们位于因特网的边缘。

• 主机=端系统。主机有时又被进一步划分为两类 客户（client）和服务器（server）。

1.2.1 接入网

• 接入网：指将端系统物理连接到其边缘路由器的网络。边缘路由器是端系统到任何其他远程端系统的路径上的第一台路由器。

• 接入方式：

  • 通过电话线的数字用户线DSL(Digital Subscribe Line)
    • 这是一种宽带住宅接入的方法，它的ISP是本地电话公司。其使用的通信链路的物理材质为电话线，是一种双绞线。
  • 电缆因特网接入（cable Internet access） （混合光纤同轴电缆（Hybrid Fiber Coax HFC））
    • 这是另一种宽带住宅接入方法，它的ISP是有线电视公司。其使用的通信链路的物理材质有光纤和同轴电缆。