計網(wǎng)筆記(1)——概述

視頻教程:計算機網(wǎng)絡原理精講視頻教程
講師:韓立剛
教材:《計算機網(wǎng)絡 第5版》 謝希仁 著

  • 局域網(wǎng):覆蓋范圍小底靠,自己花錢買設備,帶寬固定(交換機帶寬)特铝,自己維護暑中,線長不超過100米
    局域網(wǎng)(Local Area Network,LAN)是指在某一區(qū)域內(nèi)由多臺計算機互聯(lián)成的計算機組鲫剿。
    Internet——(核心層)交換機——(匯聚層)交換機——交換機(接入層)——PC

  • 廣域網(wǎng):距離遠鳄逾,花錢租帶寬,別人維護

  • Internet:ISP(運營商)的機房連接因特網(wǎng)灵莲,對網(wǎng)民提供訪問服務

  • 路由器在不同網(wǎng)段轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)雕凹,一般使用網(wǎng)段中的第一個地址,例如192.168.0.1

  • DNS(域名系統(tǒng)):域名和IP地址相互映射的分布式數(shù)據(jù)庫政冻。

  • 數(shù)據(jù)包中的IP地址指示了最初的源地址和最后的目的地址枚抵,決定了最終去哪,保持不變明场。MAC地址指示了每一段傳輸?shù)脑吹刂泛湍康牡刂范砭瑳Q定下一步去哪。
    源 ==》 交換機 ==》路由MAC1(改變包中的MAC地址) ==》 路由MAC2(改變包中的MAC地址) ==》榕堰。竖慧。嫌套。 。圾旨。踱讨。 ==》 交換機 ==》目的

  • 網(wǎng)頁訪問過程(A訪問B):
    1) A把B的網(wǎng)址發(fā)往DNS服務器,查找和返回B的IP地址
    2) A向B的IP發(fā)送數(shù)據(jù)包砍的,期間經(jīng)過交換機痹筛、路由器等
    3) B緩存和發(fā)送數(shù)據(jù)包0
    4) A接收數(shù)據(jù)包0,向B發(fā)送確認信號
    5) B接收到確認后,清除數(shù)據(jù)包0的緩存,發(fā)送和緩存數(shù)據(jù)包1
    6) 循環(huán)3-5


OSI參考模型

下層為上層提供服務穆律。
7) 應用層:所有能產(chǎn)生網(wǎng)絡流量的程序。
6) 表示層:在傳輸前是否需要進行加密滋早、壓縮或轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式,如ASCII等砌们。
5) 會話層:在兩個節(jié)點間建立杆麸、維護和釋放面向用戶的連接,并對會話進行管理和控制浪感,保證會話數(shù)據(jù)可靠傳送昔头。
4) 傳輸層:可靠傳輸(TCP)、流程控制影兽、不可靠傳輸(UDP)揭斧。
3) 網(wǎng)絡層:負責選擇最佳路徑,規(guī)劃IP地址峻堰。
2) 數(shù)據(jù)鏈路層:控制信息未蝌,幀的開始(SOF)和結束(EOF)。透明傳輸茧妒、差錯校驗。
透明傳輸:透明傳輸是指不管所傳數(shù)據(jù)是什么樣的比特組合左冬,都應當能夠在鏈路上傳送桐筏。當所傳數(shù)據(jù)中的比特組合恰巧與某一個控制信息完全一樣時,就必須采取適當?shù)拇胧ㄌ砑?或0等)拇砰,使接收方不會將這樣的數(shù)據(jù)誤認為是某種控制信息梅忌,接收方再恢復改變的數(shù)據(jù)。
差錯校驗:通過校驗和等檢查數(shù)據(jù)是否錯誤除破,如果錯誤則丟棄牧氮,只檢錯不糾錯,糾錯由傳輸層完成瑰枫。
1) 物理層:接口標準踱葛,電氣標準丹莲,如何在物理鏈路上傳輸更快速度。


TCP/IP協(xié)議

4) 應用層
3) 傳輸層
2) 網(wǎng)絡層
1) 網(wǎng)絡接口層(數(shù)據(jù)鏈路層和物理層)

OSI參考模型與TCP/IP協(xié)議對應關系.png
封裝過程
數(shù)據(jù)幀結構

計算機網(wǎng)絡性能指標

  • 速率:連接在計算機網(wǎng)絡上的主機在數(shù)字信道上傳送數(shù)據(jù)位數(shù)的速率尸诽,也稱data rate或bit rate(比特率)甥材。單位是b/s,kb/s性含,Mb/s和Gb/s等洲赵。

  • 帶寬:數(shù)據(jù)通信領域中,數(shù)字信道所能傳送的最高數(shù)據(jù)率商蕴。單位同上叠萍。

  • 吞吐量:單位時間內(nèi)通過某個網(wǎng)絡的總數(shù)據(jù)量。單位同上绪商。

  • 時延(延遲):一個數(shù)據(jù)從這一端傳送到另一端所需要的時間苛谷,包括發(fā)送時延、傳播時延部宿、處理時延和排隊時延抄腔。
    時延=發(fā)送時延+傳播時延+處理時延+排隊時延
    發(fā)送(傳輸)時延:一個數(shù)據(jù)從開始發(fā)送到完全發(fā)送出去所需的時間。
    傳播時延:一個數(shù)據(jù)從發(fā)送出去到另一端所需的時間理张。
    處理時延:中間路由器處理數(shù)據(jù)選擇下一步發(fā)送端口的時間赫蛇。
    排隊時延:路由器對數(shù)據(jù)緩存排隊的時間。

    發(fā)送時延

    傳播時延

    發(fā)送時延與傳播時延是我們主要考慮的雾叭。對于報文長度較大的情況悟耘,發(fā)送時延是主要矛盾;報文長度較小的情況织狐,傳播時延是主要矛盾暂幼。

    時延帶寬積:鏈路上的最大比特數(shù),也稱以比特為單位的鏈路長度移迫。

時延帶寬積
  • 往返時間RTT:發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)開始到發(fā)送方收到接收方確認所需的時間旺嬉。
  • 利用率:


    利用率.png
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