計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)-第一節(jié)概述

概述

網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)

網(wǎng)絡(luò)把主機(jī)連接起來桌肴,而互聯(lián)網(wǎng)是把多種不同的網(wǎng)絡(luò)連接起來闹蒜,因此互聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)橙喘。



ISP

互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商 Internet Service Provider(ISP) 可以從互聯(lián)網(wǎng)管理機(jī)構(gòu)獲得許多 IP 地址雁佳,同時擁有通信線路以及路由器等聯(lián)網(wǎng)設(shè)備拿霉,個人或機(jī)構(gòu)向 ISP 繳納一定的費(fèi)用就可以接入互聯(lián)網(wǎng), 目前國內(nèi)的移動缸废、電信等都是有名的ISP包蓝。


ISP

目前的互聯(lián)網(wǎng)是一種多層次 ISP 結(jié)構(gòu)驶社,ISP 根據(jù)覆蓋面積的大小分為第一層 ISP、區(qū)域 ISP 和接入 ISP测萎⊥龅纾互聯(lián)網(wǎng)交換點(diǎn) IXP 允許兩個 ISP 直接相連而不用經(jīng)過第三個 ISP。



主機(jī)之間的通信方式

客戶-服務(wù)器(C/S):客戶是服務(wù)的請求方硅瞧,服務(wù)器是服務(wù)的提供方份乒。

對等(P2P):不區(qū)分客戶和服務(wù)器。



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)腕唧,兩個用戶要通信之前需要建立一條專用的物理鏈路或辖,并且在整個通信過程中始終占用該鏈路。由于通信的過程中不可能一直在使用傳輸線路四苇,因此電路交換對線路的利用率很低孝凌,往往不到 10%。

2. 分組交換

每個分組都有首部和尾部月腋,包含了源地址和目的地址等控制信息蟀架,在同一個傳輸線路上同時傳輸多個分組互相不會影響,因此在同一條傳輸線路上允許同時傳輸多個分組榆骚,也就是說分組交換不需要占用傳輸線路片拍。

在一個郵局通信系統(tǒng)中,郵局收到一份郵件之后妓肢,先存儲下來捌省,然后把相同目的地的郵件一起轉(zhuǎn)發(fā)到下一個目的地,這個過程就是存儲轉(zhuǎn)發(fā)過程碉钠,分組交換也使用了存儲轉(zhuǎn)發(fā)過程纲缓。

時延

總時延 = 發(fā)送時延/傳輸時延 + 傳播時延 + 處理時延 + 排隊(duì)時延

1. 傳輸時延

主機(jī)或路由器傳輸數(shù)據(jù)幀所需要的時間。

其中 l 表示數(shù)據(jù)幀的長度喊废,v 表示傳輸速率祝高。

2. 傳播時延

電磁波在信道中傳播所需要花費(fèi)的時間,電磁波傳播的速度接近光速污筷。

其中 l 表示信道長度工闺,v 表示電磁波在信道上的傳播速度。

3. 處理時延

主機(jī)或路由器收到分組時進(jìn)行處理所需要的時間瓣蛀,例如分析首部陆蟆、從分組中提取數(shù)據(jù)、進(jìn)行差錯檢驗(yàn)或查找適當(dāng)?shù)穆酚傻取?/p>

4. 排隊(duì)時延

分組在路由器的輸入隊(duì)列和輸出隊(duì)列中排隊(duì)等待的時間惋增,取決于網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的通信量叠殷。

注意 : 提高帶寬,可以減少傳輸時延(發(fā)送時延)诈皿,但是不能不限制提高帶寬溪猿,因?yàn)橐紤]信道等硬件問題钩杰。



計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

1. 五層協(xié)議

應(yīng)用層?:為特定應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)纫塌,例如 HTTP诊县、DNS 等。數(shù)據(jù)單位為報文措左。

運(yùn)輸層?:為進(jìn)程提供通用數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)依痊。由于應(yīng)用層協(xié)議很多,定義通用的運(yùn)輸層協(xié)議就可以支持不斷增多的應(yīng)用層協(xié)議怎披。運(yùn)輸層包括兩種協(xié)議:傳輸控制協(xié)議 TCP胸嘁,提供面向連接、可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)凉逛,數(shù)據(jù)單位為報文段性宏;用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 UDP,提供無連接状飞、盡最大努力的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)毫胜,數(shù)據(jù)單位為用戶數(shù)據(jù)報。TCP 主要提供完整性服務(wù)诬辈,UDP 主要提供及時性服務(wù)酵使。

網(wǎng)絡(luò)層?:為主機(jī)提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。而運(yùn)輸層協(xié)議是為主機(jī)中的進(jìn)程提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)焙糟。網(wǎng)絡(luò)層把運(yùn)輸層傳遞下來的報文段或者用戶數(shù)據(jù)報封裝成分組口渔。

數(shù)據(jù)鏈路層?:網(wǎng)絡(luò)層針對的還是主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù),而主機(jī)之間可以有很多鏈路穿撮,鏈路層協(xié)議就是為同一鏈路的主機(jī)提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)缺脉。數(shù)據(jù)鏈路層把網(wǎng)絡(luò)層傳下來的分組封裝成幀。

物理層?:考慮的是怎樣在傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)比特流悦穿,而不是指具體的傳輸媒體攻礼。物理層的作用是盡可能屏蔽傳輸媒體和通信手段的差異,使數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異咧党。

2. OSI

其中表示層和會話層用途如下:

表示層?:數(shù)據(jù)壓縮秘蛔、加密以及數(shù)據(jù)描述,這使得應(yīng)用程序不必關(guān)心在各臺主機(jī)中數(shù)據(jù)內(nèi)部格式不同的問題傍衡。

會話層?:建立及管理會話深员。

五層協(xié)議沒有表示層和會話層,而是將這些功能留給應(yīng)用程序開發(fā)者處理蛙埂。

3. TCP/IP

它只有四層倦畅,相當(dāng)于五層協(xié)議中數(shù)據(jù)鏈路層和物理層合并為網(wǎng)絡(luò)接口層。

TCP/IP 體系結(jié)構(gòu)不嚴(yán)格遵循 OSI 分層概念绣的,應(yīng)用層可能會直接使用 IP 層或者網(wǎng)絡(luò)接口層叠赐。

TCP/IP 協(xié)議族是一種沙漏形狀欲账,中間小兩邊大,IP 協(xié)議在其中占據(jù)舉足輕重的地位芭概。

4. 數(shù)據(jù)在各層之間的傳遞過程

在向下的過程中赛不,需要添加下層協(xié)議所需要的首部或者尾部,而在向上的過程中不斷拆開首部和尾部罢洲。

路由器只有下面三層協(xié)議踢故,因?yàn)槁酚善魑挥诰W(wǎng)絡(luò)核心中,不需要為進(jìn)程或者應(yīng)用程序提供服務(wù)惹苗,因此也就不需要運(yùn)輸層和應(yīng)用層殿较。



計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)

1. 速率/比特率

連接在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)在數(shù)字信道上傳送數(shù)據(jù)位數(shù)的速率,也稱為data rate或bit rate桩蓉。

單位是b/s, kb/s, Mb/s, Gb/s淋纲。

2. 帶寬

數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中,數(shù)字信道所能傳送的最高數(shù)據(jù)率院究。

單位是 b/s, kb/s, Mb/s, Gb/s洽瞬。

3. 吞吐量

在單位時間內(nèi)通過某個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)量。

單位b/s, Mb/s, 等儡首。

4. 時延

見上文時延片任。

5. 時延帶寬積

時延帶寬積 = 傳播時延 * 帶寬Copy to clipboardErrorCopied

反應(yīng)有多少數(shù)據(jù)在線路上。

6. 往返時間

RTT(Round-Trip Time) ,從發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)開始蔬胯,到發(fā)送方收到接收方確認(rèn)对供。

打開計算機(jī)DOS命令行:

ping IP地址Copy to clipboardErrorCopied

我們可以就得到RTT,可以粗略的距離該計算機(jī)是否聯(lián)網(wǎng)氛濒,局域網(wǎng)的 RRT 一般小于 1 ms产场。

7. 利用率

信道利用率 = (有數(shù)據(jù)通過時間)/(總的通過時間)

網(wǎng)絡(luò)利用率 = 信道利用率的加權(quán)平均值Copy to clipboardErrorCopied

時延和利用率之間的關(guān)系:

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市舞竿,隨后出現(xiàn)的幾起案子京景,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖骗奖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 217,084評論 6 503
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件确徙,死亡現(xiàn)場離奇詭異,居然都是意外死亡执桌,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)鄙皇,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,623評論 3 392
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來仰挣,“玉大人伴逸,你說我怎么就攤上這事”旌” “怎么了错蝴?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 163,450評論 0 353
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵洲愤,是天一觀的道長。 經(jīng)常有香客問我顷锰,道長柬赐,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,322評論 1 293
  • 正文 為了忘掉前任馍惹,我火速辦了婚禮躺率,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘万矾。我一直安慰自己,他們只是感情好慎框,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,370評論 6 390
  • 文/花漫 我一把揭開白布良狈。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般笨枯。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪薪丁。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 51,274評論 1 300
  • 那天馅精,我揣著相機(jī)與錄音严嗜,去河邊找鬼。 笑死洲敢,一個胖子當(dāng)著我的面吹牛漫玄,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播压彭,決...
    沈念sama閱讀 40,126評論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼睦优,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了壮不?” 一聲冷哼從身側(cè)響起汗盘,我...
    開封第一講書人閱讀 38,980評論 0 275
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎询一,沒想到半個月后隐孽,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,414評論 1 313
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡健蕊,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,599評論 3 334
  • 正文 我和宋清朗相戀三年菱阵,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片绊诲。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,773評論 1 348
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡送粱,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出掂之,到底是詐尸還是另有隱情抗俄,我是刑警寧澤脆丁,帶...
    沈念sama閱讀 35,470評論 5 344
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站动雹,受9級特大地震影響槽卫,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜胰蝠,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,080評論 3 327
  • 文/蒙蒙 一歼培、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧茸塞,春花似錦躲庄、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,713評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至效扫,卻和暖如春倔监,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背菌仁。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,852評論 1 269
  • 我被黑心中介騙來泰國打工浩习, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人济丘。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 47,865評論 2 370
  • 正文 我出身青樓谱秽,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親闪盔。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子弯院,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 44,689評論 2 354