计算机网络自顶向下复习重点-第一章

1. 什么是因特网？因特网的部件有哪些（软件方面、硬件方面）？从服务的观点看什么是因特 网？什么是端系统、主机、ISP（因特网服务提供商） 、ICP(因特网内容提供商)？什么是协议？ IETF 和 RFC

因特网：
1具体构成描述：因特网是一个网络的网络，指当前全球最大的、应用最广泛的计算机网络
2服务描述：从服务方面看，因特网为分布式应用程序提供了运行条件。

部件：
网络边缘：应用程序和主机
网络核心：互联的路由器，网络的网络。
接入网络和物理媒体：有线，无线通信链路；

端系统和主机：
与因特网相连的计算机和其他设备称为主机，主机又称端系统.

ISP：
因特网服务提供商（Internet Service Provider）
(每个ISP是由一个或多个分组交换机和多段通信链路组成的网络)

ICP:
因特网内容提供商(Internet Content Provider)
(在因特网上提供大量丰富且实用信息的服务提供商)

协议：
协议定义了在两个或多个通信实体之间交换的报文格式和次序，以及在报文传输或/和接收或其它事件方面所采取的动作。

（补充：协议的三要素
• 1）语法：定义实体之间交换信息的格式与结构
• 2）语义：定义实体之间交换信息中的控制信息
• 3）时序(同步)：定义实体之间交换信息的顺序以及如何匹配或适应彼此的速度。）

IETF：
国际bai互联网工程任务组（The Internet Engineering Task Force）
负责互联网标准的开发和推动。

RFC：
(Request For Comments)-意即“请求注解”
文件收集了有关互联网相关信息，以及UNIX和互联网社群的软件文件，以编号排定。

2. 网络边缘、网络核心；客户机和服务器。端系统包括？无连接服务和面向连接的两类服务。 流量控制、拥塞控制。

网络边缘：
应用 程序和主机。

网络核心：互联的路由器，网络的网络。由互联因特网端系统的分组交换机和链路构成的网状网络；

客户机：
桌面PC，移动PC和智能手机等。

服务器：
例如Web浏览器/服务器；电子邮件客户机/服务器。

端系统：
端系统包括PC，工作站，WEB服务器，邮件服务器，网络连接的PDA，
网络电视等等。
(与主机没有区别，所有链接到互联网的设备都可以称为主机或者端系统，主机和端系统同意。出自计算机网络自顶向下方法第2页。）

面向连接服务：
就是通信双方在通信时，要事先建立一条通信线路，其过程有建立连接、zhi使用连接和释放连接三个过程。
协议：TCP（传输控制协议）(HTTP,FTP,SMTP)
面向连接优点：实时通信 / 可靠信息流 / 信息回复确认；
面向连接缺点：占用通信道；
流控（抑制发送端速率）,拥塞控制（抑制传输的分组发送速率）

无连接服务：
就是通信双方不需要事先建立一条通信线路，而是把每个带有目的地址的包（报文分组）送到线路上，由系统选定路线进行传输
协议：UDP（用户数据报协议）（流媒体，电信会议，DNS，以太网会话）
无连接优点：不占用通信信道；
无连接缺点：非实时通信 / 信息流可能丢失 / 信息无回复确认

流量控制：
控制发送端发送的数据量以及数据发送速率。使其不超过接收端的承受能力
（抑制发送端速率）

拥塞控制：
防止过多的数据注入到网络中，避免出现网络负载过大的情况；常用的方法就是：
（ 1 ）慢开始、拥塞避免
（ 2 ）快重传、快恢复。
（抑制传输的分组发送速率）

3. 电路交换和分组交换的特点；数据报网络。

电路交换：
为“呼叫”预留端到端资源
网络资源（如带宽）划分为片。
将链路带宽划分为“片”：时分复用，频分复用，码分复用。）
优点：
1、传输速度快、高效。
2、实时。
缺点：
1、资源利用率低。
2、新建连接需要占据一定的时间，甚至比通话的时间还长。

分组交换：
每个端到端数据流划分为分组；每个分组使用全部链路带宽；
统计复用（动态复用）：分组的序列没有固定的模式，按需共享；比时分复用效率高2-4倍；特点是动态的分配信道时隙；
优点：
1、提供了更好的带宽共享；资源利用率更高；
2、更简单有效 容易实现，成本低，无需建立连接，无需维护连接状态；
缺点：
不适合实时服务（如电话和视频会议）

分组交换和电路交换的优缺点：
电路交换：非共享、性能有保障、效率低，需要建立连接
分组交换：共享，效率高，有时延
（电路交换具有带宽和时延的保证，而分组交换一般不能保证带宽和时延；）

数据报网络；
仅在网络层提供无连接服务的计算机网络。

虚电路网络：
仅在网络层提供连接服务的计算机网络。

4. 接入网的类型，接入网的多种技术；物理媒体分类与常见的物理媒体及其特点

接入网：将端系统连接到其边缘路由器（端系统到任何其他远程端系统的路径上的第一台路由器）的物理链路

接入网的多种技术：

家庭接入：DSL、电缆、FTTH、拨号和卫星
企业接入：以太网和WiFi
广域无限接入：3G和LTE

物理媒体分类：

导引型媒体：电波沿固体媒体前行，如光缆、双绞铜线、电缆。

非导引型媒体：电波在空气或外层空气中传播，如在无线局域网，或者数字卫星频道中。

常见的物理媒体及其特点

1.双绞铜线：最便宜且使用最为简便；常用在建筑物内的计算机网络中，即在局域网中。

2.同轴电缆：由两个同心而不并行的铜导体组成，。具有较高的数据传输速率；在电缆电视系统中相当普遍。

3.光纤：光纤是一种细而柔软的、能够导引光脉冲的媒体，每个脉冲表示一个比特，支持极高的比特速率，不受电磁干扰，且光缆信号衰减极低，并且很难窃听。用于长途引导型传输媒体，特别是跨海链路。

4.陆地无线电通道：无线电信道承载电磁频谱中的信号。它不需要安装物理线路，并具有穿透墙壁，提供与移动用户的连接以及长距离承载信号的能力。

5.卫星无线电信道：同步卫星和近地轨道卫星

5. 分组交换网络中的 4 种类型的时延及其特点；吞吐量的概念及相关时延的应用计算。

1.结点处理时延：检查比特差错，决定输出链路，高速路由器的处理时延通常为微秒或更低数量级。

2.排队时延：等待链路的可用时间，取决于前面的正在排队等待链路传输的分组数量

3.传输时延：R= 链路带宽 (bps)；L= 分组长度 (比特)；发送比特进入链路的时间= L/R

实际时间为毫秒到微秒级。（传输时延是路由器将分组推出所需要的时间）

4.传播时延：d = 物理链路的长度取决于链路的物理材质；s = 在媒体中传播的速度 (2x108 ~3x108 m/sec)；传播时延 = d/s；广域网中为毫秒级

5.端到端的时延包括节点处理时延、传输时延、传播时延和排队时延。节点处理时延、传输时延、传播时延是固定的，排队时延是变化的。

可结合例题理解：

吞吐量：接受比特/用去的时间

6. 因特网协议栈自顶向下的 5 个层次及各层的主要功能。各层数据单元的名称是？各层的常见 协议有哪些?

应用层：
完成一个端系统与另一个端系统之间的信息交换。包含大量应用普遍需要的协议，支持网络应用
数据单元：报文
相关协议分析：FTP、SMTP、HTTP

运输层：
在应用程序端点之间传送应用报文。主机到主机数据传输，负责从应用层接收报文段（ segment ），并传输应用层的报文，到达目的后将消息上交给应用。
数据单元：报文段
相关协议分析：TCP、UDP

网络层：
在完成网络中一台主机与另一台主机之间的通信。从源到目的地数据报（datagram）的选路
数据单元：数据报
相关协议分析：IP、选路协议

链路层：
为网络层将分组从一个节点移动到下一个节点。在邻近网元之间传输数据
数据单元：帧
相关协议分析：PPP、以太网

物理层：
将链路层一帧中一个一个比特从一个节点移动到下一个节点。物理层负责将链路层帧中的每一位(bit)从链路的一端传输到另一端。
数据单元：比特。
相关协议分析：无。

7. 1-6 章中，常见的网络协议或网络专有名词英文缩写的中文全称。

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8. 相关层的协议分析

补充

9.OSI参考模型的七层结构及各层的主要功能。TCP/IP四层模型的结构及各层的主要功能。

OSI参考模型

物理层：
在物理媒体上传输原始的数据比特流。

数据链路层：
将数据分成一个个数据帧，以数据帧为单位传输。有应有答，遇错重发。

网络层：
将数据分成一定长度的分组，将分组穿过通信子网，从信源选择路径后传到信宿。

传输层：
提供不具体网络的高效、经济、透明的端到端数据传输服务。

会话层：
进程间的对话也称为会话，会话层管理不同主机上各进程间的对话。

表示层：
为应用层进程提供格式化的表示和转换数据服务。

应用层：
提供应用程序访问OSI环境的手段。
TCP/IP四层模型

数据链路层
数据链路层实现了网卡接口的网络驱动程序，以处理数据在物理媒介（比如以太网、令牌环等）上的传输。

网络层
网络层实现数据包的选路和转发。

传输层
传输层为两台主机上的应用程序提供端到端（end to end）的通信。与网络层使用的逐跳通信方式不同，传输层只关心通信的起始端和目的端，而不在乎数据包的中转过程。

应用层
应用层负责处理应用程序的逻辑。

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一张表理清 OSI七层和TCP/IP四层的关系

10.作业补充
1.各种处理因特网协议栈中层次：

路由器处理第一层到第三层（也就是物理层、数据链路层和网络层）；链路交换机处理第一层和第二层（也就是物理层和数据链路层）；主机处理所有的5层（也就是物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层）。

2.与分组交换网络相比，电路交换优点，TDM比FDM的优点。

电路交换网络具有带宽的保证、时延的保证，而分组交换网络一般不能保证带宽和时延。分组交换更简单，通信效率更高。

FDM（频分复用Frequency Division Multiplexing)

是将整个传输频带划分为若干个频率通道，每个用 户占用一个通道。频率通道之间留有防护频带；

TDM（时分复用Time Division Multiplexing）是将时间分割成小的时间片，每个时间片又分为若干个通道(时隙），每个用户占用一个通道传输数据。

TDM与FDM对比分析时，由于TDM适用于数字信号传输，FDM适用于模拟信号传输，而目前的通信技术中绝倒多数情况下都使用数字通信，因此就体现出了TDM的优势。

应用层报文：应用程序要发出的在传输层上传递的数据；

传输层报文段：将应用层报文加上传输层包头，由传输层管理和封装的信息；

网络层数据报：将传输层报文段加上网络层包头之后封装；

链路层帧：将网络层数据报加上链路层包头之后封装。

标签：复习,因特网,网络,计算机网络,分组,时延,链路,自顶向下,端系统
来源： https://blog.csdn.net/weixin_44003265/article/details/106836797