一呢岗、概述
網(wǎng)絡的網(wǎng)絡
網(wǎng)絡把主機連接起來般贼，而互聯(lián)網(wǎng)是把多種不同的網(wǎng)絡連接起來，因此互聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡的網(wǎng)絡褪贵。
ISP
互聯(lián)網(wǎng)服務提供商 ISP 可以從互聯(lián)網(wǎng)管理機構獲得許多 IP 地址时捌，同時擁有通信線路以及路由器等聯(lián)網(wǎng)設備怒医，個人或機構向 ISP 繳納一定的費用就可以接入互聯(lián)網(wǎng)。
目前的互聯(lián)網(wǎng)是一種多層次 ISP 結(jié)構奢讨，ISP 根據(jù)覆蓋面積的大小分為主干 ISP稚叹、地區(qū) ISP 和本地 ISP。
互聯(lián)網(wǎng)交換點 IXP 允許兩個 ISP 直接相連而不用經(jīng)過第三個 ISP拿诸。
互聯(lián)網(wǎng)的組成
邊緣部分：所有連接在互聯(lián)網(wǎng)上的主機扒袖，用戶可以直接使用；
核心部分：由大量的網(wǎng)絡和連接這些網(wǎng)絡的路由器組成亩码，為邊緣部分的主機提供服務僚稿。
主機之間的通信方式
-
客戶-服務器（C/S）：客戶是服務的請求方，服務器是服務的提供方蟀伸。
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-
對等（P2P）：不區(qū)分客戶和服務器蚀同。
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電路交換與分組交換
1. 電路交換
電路交換用于電話通信系統(tǒng)，兩個用戶要通信之前需要建立一條專用的物理鏈路啊掏，并且在整個通信過程中始終占用該鏈路蠢络。由于通信的過程中不可能一直在使用傳輸線路，因此電路交換對線路的利用率很低迟蜜，往往不到 10%刹孔。
2. 報文交換
報文交換用于郵局通信系統(tǒng)，郵局接收到一份報文之后娜睛，先存儲下來髓霞，然后把相同目的地的報文一起轉(zhuǎn)發(fā)到下一個目的地，這個過程就是存儲轉(zhuǎn)發(fā)過程畦戒。
3. 分組交換
分組交換也使用了存儲轉(zhuǎn)發(fā)方库，但是轉(zhuǎn)發(fā)的是分組而不是報文。把整塊數(shù)據(jù)稱為一個報文障斋，由于一個報文可能很長纵潦，需要先進行切分徐鹤，來滿足分組能處理的大小。在每個切分的數(shù)據(jù)前面加上首部之后就成為了分組邀层，首部包含了目的地址和源地址等控制信息返敬。
存儲轉(zhuǎn)發(fā)允許在一條傳輸線路上傳送多個主機的分組，也就是說兩個用戶之間的通信不需要占用端到端的線路資源寥院。
相比于報文交換劲赠，由于分組比報文更小，因此分組交換的存儲轉(zhuǎn)發(fā)速度更加快速秸谢。
時延
總時延 = 發(fā)送時延 + 傳播時延 + 處理時延 + 排隊時延
1. 發(fā)送時延
主機或路由器發(fā)送數(shù)據(jù)幀所需要的時間经磅。
其中 l 表示數(shù)據(jù)幀的長度，v 表示發(fā)送速率钮追。
2. 傳播時延
電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費的時間，電磁波傳播速度接近光速阿迈。
其中 l 表示信道長度元媚，v 表示電磁波在信道上的傳播速率。
3. 處理時延
主機或路由器收到分組時進行處理所需要的時間苗沧，例如分析首部刊棕、從分組中提取數(shù)據(jù)部、進行差錯檢驗或查找適當?shù)穆酚傻取?/p>
4. 排隊時延
分組在路由器的輸入隊列和輸出隊列中排隊等待的時間待逞，取決于網(wǎng)絡當前的通信量甥角。
計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構*
1. 七層協(xié)議
如圖 a 所示，其中表示層和會話層用途如下：
- 表示層：信息的語法识樱、語義以及它們的關聯(lián)嗤无，如加密解密、轉(zhuǎn)換翻譯怜庸、壓縮解壓縮当犯；
- 會話層：不同機器上的用戶之間建立及管理會話。
2. 五層協(xié)議
應用層：為特定應用程序提供數(shù)據(jù)傳輸服務割疾，例如 HTTP嚎卫、DNS 等。數(shù)據(jù)單位為報文宏榕。
運輸層：提供的是進程間的通用數(shù)據(jù)傳輸服務拓诸。由于應用層協(xié)議很多，定義通用的運輸層協(xié)議就可以支持不斷增多的應用層協(xié)議麻昼。運輸層包括兩種協(xié)議：傳輸控制協(xié)議 TCP奠支，提供面向連接、可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務抚芦，數(shù)據(jù)單位為報文段胚宦；用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 UDP，提供無連接、盡最大努力的數(shù)據(jù)傳輸服務枢劝，數(shù)據(jù)單位為用戶數(shù)據(jù)報井联。TCP 主要提供完整性服務，UDP 主要提供及時性服務您旁。
網(wǎng)絡層：為主機之間提供數(shù)據(jù)傳輸服務烙常，而運輸層協(xié)議是為主機中的進程提供服務。網(wǎng)絡層把運輸層傳遞下來的報文段或者用戶數(shù)據(jù)報封裝成分組。
數(shù)據(jù)鏈路層：網(wǎng)絡層針對的還是主機之間的數(shù)據(jù)傳輸服務释牺，而主機之間可以有很多鏈路芙盘，鏈路層協(xié)議就是為同一鏈路的結(jié)點提供服務。數(shù)據(jù)鏈路層把網(wǎng)絡層傳來的分組封裝成幀驼鞭。
物理層：考慮的是怎樣在傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)比特流，而不是指具體的傳輸媒體尺碰。物理層的作用是盡可能屏蔽傳輸媒體和通信手段的差異挣棕，使數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異。
3. 數(shù)據(jù)在各層之間的傳遞過程
在向下的過程中亲桥，需要添加下層協(xié)議所需要的首部或者尾部洛心，而在向上的過程中不斷拆開首部和尾部。
路由器只有下面三層協(xié)議题篷，因為路由器位于網(wǎng)絡核心中词身，不需要為進程或者應用程序提供服務，因此也就不需要運輸層和應用層番枚。
4. TCP/IP 體系結(jié)構
它只有四層法严，相當于五層協(xié)議中數(shù)據(jù)鏈路層和物理層合并為網(wǎng)絡接口層。
現(xiàn)在的 TCP/IP 體系結(jié)構不嚴格遵循 OSI 分層概念葫笼，應用層可能會直接使用 IP 層或者網(wǎng)絡接口層渐夸。
TCP/IP 協(xié)議族是一種沙漏形狀，中間小兩邊大渔欢，IP 協(xié)議在其中占用舉足輕重的地位墓塌。
二、物理層
通信方式
- 單向通信奥额，又稱為單工通信苫幢；
- 雙向交替通信，又稱為半雙工通信垫挨；
- 雙向同時通信韩肝，又稱為全雙工通信。
帶通調(diào)制
模擬信號是連續(xù)的信號九榔，數(shù)字信號是離散的信號哀峻。帶通調(diào)制把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號涡相。
信道復用技術
1. 頻分復用、時分復用
頻分復用的所有用戶在相同的時間占用不同的頻率帶寬資源剩蟀；時分復用的所有用戶在不同的時間占用相同的頻率帶寬資源催蝗。
使用這兩種方式進行通信，在通信的過程中用戶會一直占用一部分信道資源育特。但是由于計算機數(shù)據(jù)的突發(fā)性質(zhì)丙号，通信過程沒必要一直占用信道資源而不讓出給其它用戶使用，因此這兩種方式對信道的利用率都不高缰冤。
2. 統(tǒng)計時分復用
是對時分復用的一種改進犬缨，不固定每個用戶在時分復用幀中的位置，只要有數(shù)據(jù)就集中起來組成統(tǒng)計時分復用幀然后發(fā)送棉浸。
