计算机网络 王道考研 第一章 -- 计算机网络前言计算机网络概念&功能&发展历史

Posted 2021-12-18 CodeJiao

1. 计算机网络前言

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1.1 计算机网络就在我们身边

吃鸡：

往返传播时延越高，游戏越卡顿。

微信聊天：

由于网路不好，导致“头”插队了。产生的原因是由于网络不稳定，导致了发送的消息产生了一个失序的情况。

为什么网络不稳定，下载的视频还是可以正常播放呢？

因为下载电影所使用的协议和微信收发消息所使用的协议是不同的，微信聊天比较重视消息的及时发送和及时接收（UDP协议）。这样就会其他一些特性（包括可靠、有序等特点）。

学校机房：

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1.2 408计算机网络大纲

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2. 计算机网络体系结构

2.1 三网

三网融合：

三网：有线电视网络、电信网络、计算机网络。

三网融合：通过计算机网络这个关键的媒介、我们可以把媒体、图片、视频、文字等等都转换成011类似的数字比特流的形式，再放到链路上面进行传输。就要就可以实现不同结点的通信和资源的共享。那么就可以把电信网络当中的音频信号编码为数字信号、有线电视网络里面的图像和音频等等信号转为数字信号 再放到链路上进行传输。所以就可以靠着计算机网络把有线电视网络和电信网络融合到计算机网络。 所以就实现了可以在电脑上面看电视和打电话。

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2.2 计算机网络的概念

计算机网络:是一个将分散的、具有独立功能的计算机系统，通过通信设备与线路连接起来，由功能完善的软件实现资源共享和信息传递的系统。

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2.3 计算机网络的功能

1. 数据通信：它是计算机网络最基本和最重要的功能，用来实现联网计算机之间的各种信息的传输，并将将分散在不同地理位置的计算机联系起来，进行统一的调配、控制和管理。比如，文件传输、电子邮件等应用，离开了计算机网络将无法实现。
2. 资源共享：资源共享可以是软件共享、数据共享，也可以是硬件共享。使计算机网络中的资源互通有无、分工协作,从而极大地提高硬件资源、软件资源和数据资源的利用率。
3. 分布式处理：当计算机网络中的某个计算机系统负荷过重时，可以将其处理的某个复杂任务分配给网络中的其他计算机系统，从而利用空闲计算机资源以提高整个系统的利用率。
4. 提高可靠性（分布式处理衍生功能）：计算机网络中的各台计算机可以通过网络互为替代机。
5. 负载均衡（分布式处理衍生功能）：将工作任务均衡地分配给计算机网络中的各台计算机。

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2.4 计算机网络的组成

• 计算机网络（简称为网络）由若干结点和连接这些结点的链路组成。
• 结点可以是计算机、集线器、交换机、路由器。

网络图示:

很多情况下，我们可以用云来表示网络

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3. 计算机网络的发展历史

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3.1 第一阶段：从单个网络APPANET向互联网发展，TCP/IP协议的初步成型

美苏冷战时期，为了保护自己的指挥中心（只有一个同一的指挥中心）。美国国防部高级研究计划局(ARPA)设计了一个分散的指挥系统（使用阿帕网）。但是阿帕网有一个弊端，那就是只可以连接同一类型的网络。为了实现不同的网络的互联（互联网），1983年阿帕网接受TCP/IP，选定Internet（因特网）为主要的计算机通信系统。

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3.2 第二阶段：建成三级结构的Internet，分为主干网、地区网和校园网

1985年起，美国国家科学基金会NSF围绕6个大型计算机中心建设计算机网络，即国家科学基金网NSFNET。

因特网必将扩大其使用范围，不应局限于大学和研究机构，之后随着世界上的许多公司纷纷接入到因特网，是网络上的通信量急剧增大。于是美国政府决定将因特网的主干网转交给私人公司来经营。

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3.3 第三个阶段：形成多层次的ISP结构

中国移动、中国联通、中国电信就是典型的IOP。

补充: 互联网交换点IXP

从原理上讲，只要每一个本地ISP都安装了路由器连接到某个地区ISP，而每一个地区ISP也有路由器连接到主干ISP，那么在这些相互连接的ISP的共同合作下，就可以完成互联网中的所有的分组转发任务。但随着互联网上数据流量的急剧增长，人们开始研究如何更快地转发分组，以及如何更加有效地利用网络资源。于是，互联网交换点IXP (InterneteXchange Point)就应运而生了。

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