计算机网络概述

计算机网络在信息时代中的作用：

1. 计算机网络（可简称为网络）把许多计算机连接在一起，而互联网则把许多网络连接在一起，是网络的网络。因特网是世界上最大的互联网
2. 21世纪的一些重要特征即数字化、网络化和信息化，它是一个以网络为核心的信息时代，网络指“三网”，即电信网络、有线电视网络和计算机网络
3. 计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个：连通性（使上网用户都可以交换信息）、共享（资源共享）

因特网概述：

网络：由若干个结点，计算机、集线器、交换机、路由器，连接这些结点的链路
主机：连接在因特网上的计算机
因特网发展的三个阶段：
1.从单个ARPANET向互联网发展的过程
2.建成三级结构的因特网（主干网、地区网、校园网）
3. 逐渐形成ISP（Internet Service Provider）结构的因特网
4. 因特网交换点IXP：允许两个网络直接相连并交换分组 /因特网现在采用存储转发的分组交换技术，以及三层英特网服务提供者（ISP）结构/

··· 以小写字母internet(互联网或互连网)是通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。在这些网络之间的通信协议（即通信规则）可以是任意的
···以大写字母开始的Internet(因特网)是专用名词，它指当前全球最大的、开放的、由众多网络互连而成的特定计算机网络，它采用TCP/IP协议族作为通信规则，且其前身是美国的ARPANET

因特网de组成：

1.边缘部分：由所有连接在因特网上的主机（进行信息处理）组成，这部分是用户直接使用的，用来进行通信和资源共享。
2.核心部分：由大量网络和连接网络的路由器（按存储转发方式进行分组交换）组成，起特殊作用的是路由器

计算机网络的类别：

de:一些互相连接的、自治的计算机的集合
网络的作用范围：广域网WAN，城域网MAN,局域网LAN，个人区域网PAN
网络的使用者分类：公用网、专用网
用来把用户接入到因特网的网络，这种网络就是接入网AN，又称为本地接入网或居民接入网
计算机通信是计算机中的进程（即运行着的程序）之间的通信。计算机网络采用的通信方式是客户-服务器方式和对等的连接方式（P2P方式）

计算机网络的性能指标：

1.速率：比特：数据量的单位，信息量的单位 / 数据率、比特率b/s
2.带宽：某个信号具有的频带宽度（单位：Hz,kHz,MHz,GHz）,表示网络的通信线路传送数据的能力
3.吞吐量：在单位时间内通过某个网络的数据量
4.时延：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要的时间
（1）发送时延：主机或路由器发送数据帧所需要的时间
发送时延=数据帧长度（b）/发送速度（b/s）
（2）传播时延：电磁波在通信中传播一定的距离要耗费的时间
传播时延=信道长度（m）/电磁波在信道上的传播速率（m/s）
（3）处理时延：主机或路由器在收到分组时要花费一定的时间进行处理
（3）排队时延：分组在经过网络传输时，要经过许多路由器
总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
5.时延带宽积：时延带宽积=传播时延*带宽
6.往返时间RTT（Round-Trip Time）:表示从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认
7.利用率：信道利用率和网络利用率
Do:网络空闲时的时延 D：网络当前的时延U：网络利用率
D=Do/(1-U)

计算机网络的非性能特征：

费用、质量、标准化、可靠性、可扩展性和可升级性、易于管理和维护

计算机网络体系结构的形成：

发起通信的计算机必须将数据通信的通路进行激活—–>要告诉网络如何识别接受数据的计算机——>发起通信的计算机必须查明对方计算机是否已开机，并且与网络连接正常——–>发起通信的计算机中的应用程序必须弄清楚，在对方计算机中的文件管理是否已做好接受文件和存储文件的准备工作——>若对计算机的文件格式不兼容，则至少其中的一台计算机应完成格式转换功能—–>对出现的各种差错和意外事故，如数据传送错误、重复或丢失，网络中某个结点交换出故障等，应当有可靠的措施保证对方计算机最终能够收到正确的文件

协议与划分层次：

网络协议即协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则，三要素（语法、语义、同步）
具有五层协议的体系结构：（1）应用层（2）运输层：最重要的协议是传输控制协议TCP和用户数据报协议UDP,（3）网络层：最重要的协议是网际协议IP（4）数据链路层（5）物理层
补充
公用电话交换网（PSIN）中的交换设备提供电路交换方式
网络协议主要要素为：语法、语义、同步

提高链路速率可以减少数据的发送时延
各种网络在物理层互连时要求：数据传输率和链路协议都相同