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计算机网络原理 (基本类别 (Internet (TIM截图20200220081355, ISP, 自己的机房,…
计算机网络原理
基本类别
广域网
花钱买带带宽，距离远，有其他人维护
Internet
ISP
自己的机房
对网民提供访问Internet连接（ADSL）
局域网
覆盖范围小（100米），自己花钱购买设备，带宽固定（10，100，1000M），自己维护
基本结构
用户
终端
终端
接入层交换机
15.0.0.2
终端
接入层交换机
终端
接入层交换机
汇聚层交换机
\(IP：15.0.0.0 \\ 子网掩码：255.0.0.0\)
路由器（G）
\(15.0.0.1\\mac地址\)
路由器：在不同网段转化数据
路由器（A）
路由器（B）
路由器（D）
终端
\(15.0.0.3 \\网关：15.0.0.1\\mac地址：唯一 \)
网关：如果计算机要到其他网络，则需要把数据包交给路由器
终端
终端
1.用户终端访问域名：www.google.com
自身地址+目标地址+自身mac+路由器mac
3.根据IP地址访问服务器
上层数据
\(TCP头\)
\(IP头\)
\(MAC头+FCS\)
\(数据段/消息\)
\(数据包\)
\(数据帧\)
网站
终端
13.0.0.2
终端
交换机
路由器
\(13.0.0.1\\mac地址\)
子网掩码对应的IP地址中是255的部分是网络部分，剩下的是主机部分
\(IP：13.0.0.0 \\ 子网掩码：255.0.0.0\)
13.0.0.3
终端
13.0.0.4
DNS
14.0.0.2
路由器（E）
\(14.0.0.1\\mac地址\)
2.返回域名对应IP地址
OSI参考模型
应用层
所有能够产生网络流量的程序
QQ
阿里旺旺
表示层
在传输之前是否进行加密或压缩处理，以及编码
会话层
用户终端与网站之间建立session
netstate -nb
传输层
可靠传输
:终端在接收到当前服务器发送的数据包后，进行回应，服务器收到回应后才发送下一个数据包，避免传输过程中的数据不完整。
流量控制
：当终端处理不过来的时候，会向服务器发送一个通知，这时服务器就会延缓发送数据包。
不可靠传输
：终端向DNS发送请求查询IP地址，一个数据包就可以解决问题。单个即完整，这种通讯不需要建立session。
网络层
负责选择最佳路径
规划IP地址，静态路由
通信协议：IPV4,IPV6
数据链路层
数据帧的开始和结束
透明传输
：数据段中的某部分可能和结束段编码相同，这个时候为了避免错误的提前结束，就就在数据中插入一些特殊位，等传输结束后再去掉。
差错校验（纠错是传输层来完成）
物理层
接口标准
电器标准
如何在物理链路上传输更快的速度
定义
传输媒体
光纤
双绞线
物理层解决如何在连接各种计算机的
传输媒体
上
传输数据比特流
，而不是指具体的传输媒体
任务
确定传输媒体的接口的一些特性
机械特性
接口形状，大小，引线数目
电气特性
规定电压范围\(-5V到+5V\)
功能特性 :
规定\(-5V表示0，=5V表示1\)
过程特性
TCP/IP协议栈
\(HTTP+FTP+DNS\)
\(TCP+UDP协议\)
\(IP\)
\(ICMP\)
\(IGMP\)
\(ARP\)
\(Ethernet+ATM+Frame\ Relay\)
\(性能指标\)
\(1.速率\)
\(连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据位数的速率，也称为data\ rate 或bit\ rate\)
\(4.延时\)
\( 发送时延 = \frac{数据块长度(byte)}{信道宽度(byte/s)} \)
\(传播时延\)
\(处理时延\)
\(排队时延\)
\(D=\frac{D_0}{1-U}\)
\(5.时延带宽积\)
\(传播时延*带宽\)
两个计算机在通信过程中的链路上数据量
\(3.吞吐量\)
\(单位时间内通过某个网络的数据量\)
\(6.往返时间\)
\(RTT(Round-Trip\ Time)\)
从
发送方
发送数据开始，到
发送方
收到接收方确认
ping(2000ms)
\(2.带宽\)
\(数据通信领域中，数字信道所能传送的最高数据率\)
\(7.利用率\)
\( 信道利用率(U)=\frac{有数据通过的时间}{有+无数据通过的时间}\)
\(网络利用率：信道利用率加权平均值\)
