第一章 计算机网络概述
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互联网的组成
- 核心部分：由 网络 和连接网络的路由器组成。
- 边缘部分：由连接在网络上的主机构成，也叫做端系统。
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端系统之间的两种通信方式
- 客户-服务器模式(C/S模式)。客户端请求服务，服务器 提供服务
- 对等连接方式(p2p模式)。不区分 哪一方是提供服务的，和请求服务的，因为在对等连接中每一个主机 既是 客户也是服务器，是一种特殊的客户服务器模式。
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互联网核心部分：
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互联网核心部分 起特殊作用的是路由器
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路由器是实现 分组交换 的关键构建
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路由器的任务：
(1)转发分组 （2) 交换路由信息
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典型的交换技术：
- 分类
- 电路交换：整个报文的比特流连续地从源点直达终点，好像在一个管道中传送。
- 报文交换：整个报文到达相邻接点，先存储下来，之后查转发表，转发到下一个节点。
- 分组交换：当分组（传输前先把报文分割成多个分组)到达相邻节点，先存储下来，之后查转发表，转发到下一个节点
- 区别：
- 电路交换：通信之前首先需要建立连接，而且分配独享的传输宽带，报文交换和分组交换通信之前无序建立连接和分配独享的传输带宽。
- 报文交换和分组交换 都是 存储转发 。报文交换，是对整个报文进行存储转发的，而分组交换是，先分组，之后针对分组来进行存储转发。
- 报文交换时延比分组交换时延高。
- 适用：
- 当需要传输大量数据，而且 传输的时间远大于 建立连接的时间， 电路交换效率高
- 发送突发数据，报文交换和分组交换有利于提高信道利用率。
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性能指标：
- 速率：数据的传输速率，往往是标称速率或者说是额定速率 而不是实际速率。
- 时延：
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发送时延：主机或路由器发送数据帧所需要的时。发送在机器内部的发送器中(计算机网络中 就是 网络适配器，俗称 网卡)，与传输的信道长度没有关系。
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传播时延：电磁波在信道中传播花费的时间。发生在机器外部的传输信道媒体上 。
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处理时延：主机或者路由器收到分组之后的处理花费的时间，例如 差错检验和查找路由表
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排队时延：分组进入路由器之后，在输入队列中等待处理，在处理之后，在输出队列中 等待转发。
总时延：发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
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带宽：在单位时间内，网络中信道所能通过的最高数据率 单位：比特每秒
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吞吐量：在单位时间内，通过信道的实际数据量。
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时延带宽积：传播时延和带宽之积。
- 比特为单位的链路长度 (时延带宽积为200000比特，代表着第一个比特到达终点之时，发送端已经发送了20000个比特，这20000个比特正在链路上移动，时延带宽积又被当做 以)。
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RTT:往返时间。从发送端发送数据发 到 收到 接收端回复数据的这段时间。
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利用率：
- 信道利用率：信道有百分之几被利用。并非越高越好，太高引起时延的增加
- 网络利用率：全网络信道利用率的加权平均值。
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计算机网络的类型：
- 按照拓朴分类： 星型结构 树形结构 总线型结构 环形结构 网状结构
- 按照范围分类：局域网LAN 城域网MAN 广域网 WAN 补充：个人区域网PAN 互联网Internet
- 按照传输方式分类：有线网络（IEEE802.3） 无线网络：（ IEEE802.11 WLAN无线局域网（wireless） WPAN无线个域网）
- 按照使用者分类：共用网和专用网
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计算机网络体系结构:
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OSI:开放系统互联基本参考模型。七层协议的网络体系结构
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TCP/IP:四层协议网络体系结构：
- 应用层
- 运输层
- 网际层
- 网络接口层
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五层协议体系结构：
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应用层:为用户的应用进程提供服务
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运输层: 向两台主机的进程之间提供通信服务。
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网络层:为分组交换网上的不同主机提供通信服务
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数据链路层:解决三个基本问题：封装成帧、透明传输、差错检验。
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物理层: 透明传输比特流，并确定与传输媒体的接口有关的一些特性，尽可能地屏蔽掉这些传输媒体和通信手段的差异。
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分层的好处：
- 各层之间是独立的
- 结构上是可以分割开的
- 灵活性好
- 易于实现和维护
- 能够促进标准化工作
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计算机通信：实质是计算机进程之间的通信。
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ISP:互联网服务提供者（Internet Service Provider）,例如中国的三大运营商
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互联网现在采用的 是 存储转发的分组交换技术 以及三层ISP结构(主干ISP 地区ISP 本地ISP)
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网络协议的三要素：
- 语法：(数据与控制信息的结构或者格式 ，简单说就是 协议里的各种字段 TCP中的 确认号 序号 等等...)
- 语义：(需要发出何种控制信息，完成何种动作以及作出何种相应，简单说就是 协议里的控制字段代表的什么意思 例如TCP 中PSH=1代表让接收端快点读取数据)
- 同步：(事件实现顺序的详细说明)