计算机网络学习笔记（一）
第一章 概述
1.1 计算机网络在信息时代的作用
1、计算机网络的各类应用
2、计算机网络带来的负面问题
3、我国互联网发展情况
1.2 因特网简介
1、网络、互联网与因特网的区别和联系
2、因特网简介
- 因特网发展的三个阶段
- 因特网服务提供者
- 因特网的标准化工作
- 因特网的管理机构
- 因特网的组成
2、分组交换
首部中包含着各个分组的目的地址
3、报文交换
4、三种交换方式的对比
1.4 计算机网络的定义和分类
1、计算机网络的定义
没有统一和精确地定义
不同阶段，不同定义，反映当时计算机网络技术的发展水
2、计算机网络的分类
交换方式：
- 电路交换
- 分组交换
- 报文交换
使用者： - 公用网（因特网）
- 专用网（军队、铁路、电力、银行）
传输介质： - 有线网络
- 无线网络
覆盖范围： - 广域网（WAN），几十到几千千米
- 城域网（MAN），5到50千米
- 局域网（LAN），1千米左右
- 个域网（PAN），10米
拓扑结构： - 总线型
- 星型
- 环形
- 网状型
1.5 计算机网络的性能指标
1、速率
2、带宽
木桶效应
3、吞吐量
4、时延
不考虑排队时延和处理时延的情况下，源主机通过n个路由器的转发，给目的主机发送
m个分组的总时延，需假设个分组等长，各链路等长，主机和路由器的发送速率相
等。计算公式为m × 分组的发送时延 + n × 路由器的发送时延 + （n+1）× 传播时延
需要具体问题具体分析
5、时延带宽积
6、往返时间
7、利用率
8、丢包率
1.6 计算机网络体系结构
1、常见的三种计算机网络体系结构
OSI参考模型
TCP/IP参考模型
原理参考模型
2、计算机网络体系结构分层的必要性
分层可将庞大复杂的问题转化为较小的局部问题
3、计算机网络体系结构分层思想举例
第一步：
- 应用层按照HTTP协议的规定构建一个HTTP请求报文
- 应用层将HTTP请求报文交付给运输层处理
第二步：
- 运输层给HTTP请求报文添加一个TCP首部，使之成为TCP报文段
- TCP报文段的首部格式作用是区分应用进程以及实现可靠传输
- 运输层将TCP报文段交付给网络层处理
第三步：
- 网络层给TCP报文段添加一个IP首部，使之成为IP数据报
- IP数据报的首部格式作用是使IP数据报可以在互联网传输，也就是被路由器转发
- 网络层将IP数据报交付给数据链路层处理
第四步：
数据链路层给IP数据报添加一个首部和一个尾部，使之成为帧 （图示右边为首部，左边为尾部）
该首部的作用主要是为了让帧能够在一段链路上或一个网络上传输，能够被相应的目的主机接收
该尾部的作用是让目的主机检查所接收到的帧是否有误码
数据链路层将帧交付给物理层
第五步：
物理层先将帧看做是比特流，这里的网络N1假设是以太网，所以物理层还会给该比特流前面添加前导码
前导码的作用是为了让目的主机做好接收帧的准备
物理层将装有前导码的比特流变换成相应的信号发送给传输媒体
路由器中：
物理层将信号变为比特流，然后去掉前导码后，将其交付给数据链路层
数据链路层将帧的首部和尾部去掉后，将其交付给网络层，这实际交付的是IP数据报
网络层解析IP数据报的首部，从中提取目的网络地址
提取目的网络地址后查找自身路由表。确定转发端口， 以便进行转发
网络层将IP数据报交付给数据链路层
数据链路层给IP数据报添加一个首部和一个尾部，使之成为帧
数据链路层将帧交付给物理层
物理层先将帧看成比特流，这里的网络N2假设是以太网，所以物理层还会给该比特流前面添加前导码
物理层将装有前导码的比特流变换成相应的信号发送给传输媒体，信号通过传输媒体到达Web服务器
接收方接收：
和发送方（主机）发送过程的封装正好是反着来
在Web 服务器上
物理层将信号变换为比特流，然后去掉前导码后成为帧，交付给数据链路层
数据链路层将帧的首部和尾部去掉后成为IP数据报，将其交付给网络层
网络层将IP数据报的首部去掉后成为TCP报文段，将其交付给运输层
运输层将TCP报文段的首部去掉后成为HTTP请求报文，将其交付给应用层
应用层对HTTP请求报文进行解析，然后给主机发回响应报文
发回响应报文的步骤和之前过程类似
4、计算机网络体系结构中的专用术语
实体
协议
协议：控制两个对等实体进行逻辑通信的规则的集合，这种通信并不存在，只是假设出来的一种通信，方便研究某一层时不用考虑其它层
协议三要素：
语法：定义所交换信息的格式
语义：定义收发双方所要完成的操作
同步：定义收发双发的时序关系
服务
