计算机网络复习大纲

Posted 2020-12-13 wkfvawl

一、概述

计算机网络的功能

数据通信

资源共享

分布式处理

提高可靠性

负载均衡

计算机网络采用的两类通信方式：客户-服务器方式（C/S）和对等连接方式（P2P）

电路交换特点：

通信前要先建立连接，通信完毕后释放连接。一定要有三个阶段：建立连接、通信、释放连接。

通信过程中，通信双方自始至终占用着所使用的物理信道。

分组交换特点：

分解交换采用存储转发技术，把报文划分为几个分组后再进行传送，没有建立连接和释放连接阶段。

报文交换特点

报文交换也采用存储转发技术，但报文交换不再把报文分隔为更小的分组，而是把整个报文在网络的结点中存储下来，然后再转发出去。

计算机网络的分类

按分布范围分类

广域网（WAN）

城域网（MAN）

局域网(LAN)

个人区域网(PAN)

按网络的使用者分类

公用网（public network）

专用网（private network）

按交换技术分类

电路交换网络

报文交换网络

分组交换网络

计算机网络的性能

1、速率

速率是计算机网络中最重要的一个性能指标，指的是数据的传送速率，它也称为数据率 (data rate) 或比特率 (bit rate)。
速率的单位是 bit/s，或 kbit/s、Mbit/s、 Gbit/s等。
速率往往是指额定速率或标称速率，非实际运行速率。  

2、带宽

在计算机网络中，带宽用来表示网络中某通道传送数据的能力。表示在单位时间内网络中的某信道所能通过的“最高数据率”。单位是 bit/s，即 “比特每秒”。    

3、吞吐量

吞吐量 (throughput) 表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。
吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量，以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络。
吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。  

4、时延

时延 (delay 或 latency) 是指数据（一个报文或分组，甚至比特）从网络（或链路）的一端传送到另一端所需的时间。
有时也称为延迟或迟延。
网络中的时延由以下几个不同的部分组成：

发送时延
也称为传输时延。
发送数据时，数据帧从结点进入到传输媒体所需要的时间。
也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。

 

传播时延
电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。
发送时延与传播时延有本质上的不同。
信号发送速率和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。

 

处理时延
主机或路由器在收到分组时，为处理分组（例如分析首部、提取数据、差错检验或查找路由）所花费的时间。

排队时延
分组在路由器输入输出队列中排队等待处理所经历的时延。
排队时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。

计算机网络体系结构

1、网络协议主要的三个要素：

1）、语法

即数据与控制信息的结构或格式

2）、语义

即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种相应

3）、同步

即事件实现顺序的详细说明

 

2、网络结构分层好处：各层之间是独立的。灵活性好。结构上可分割开。易于实现和维护。能促进标准化工作。 
网络分层缺点：降低效率。有些功能会在不同的层次中重复出现，因而产生了额外开销。

3、具有五层协议的体系结构
OSI 的七层协议体系结构的概念清楚，理论也较完整，但它既复杂又不实用。
TCP/IP 是四层体系结构：应用层、运输层、网际层和网络接口层。
但最下面的网络接口层并没有具体内容。
因此往往采取折中的办法，即综合 OSI 和 TCP/IP 的优点，采用一种只有五层协议的体系结构 。

 

 

 五层协议：应用层、运输层、网络层、数据链路层、物理层。

运输层最重要的协议是TCP和UDP协议，而网络层最重要的协议是IP协议。