《電腦網路》第一章學習隨筆
- 2022 年 9 月 27 日
- 筆記
前言：
本隨筆是根據B站王道電腦考研課程學習而寫的筆記。如果有意見和建議，歡迎留言批評與指正。
1.1.1 概念、組成、分類和功能
電腦網路： 是一個將分散的、具有獨立功能的電腦系統，通過通訊設備與線路連接起來，由功能完善的軟體實現資源共享和資訊傳遞的系統。
總的來說：電腦網路是互連的、自治的電腦集合。
圖1
電腦網路的功能：
（1）數據通訊 （連通性）
（2）數據傳輸 （硬體 軟體…)
(3) 分散式處理 （不同的電腦處理相同的工作任務）
（4）提高可靠性
（5）負載均衡
電腦網路的組成：
1.組成成分：硬體、 軟體、協議。
2. 工作方式：（1）邊緣部分：用戶直接使用。如C/S模式、P2P模式
（2）核心部分：為邊緣部分提供服務
圖2
3. 功能組成：（1）通訊子網：實現數據通訊
（2）資源子網：實現資源共享/數據處理
4. 電腦網路的分類：
（1）按分布範圍分：廣域網WAN、城域網MAN、區域網WAN、個人區域網PAN
（2）按使用者分：公用網、專用網
（3）按交換技術分：電路交換網、報文交換網、分組交換
（4）按拓撲結構分：
（5）按傳輸技術分： 1.廣播式網路：共享公共通訊信道 2.點對點式網路：採用分組存儲轉發和路由選擇機制
5. 總結
1.1.2 速率相關的性能指標
1.速率：
即數據傳輸率或比特率，連接在電腦網路上的主機在數字信道上傳送數據位數的速率。
單位：b/s.、Kb/s 、Mb/s、Gb/s
1Kb/s = 1000b/s 依次類推數據傳輸率相連的單位的換算是10的三次方
1KB= 1024B 依次類推存儲容量的相連單位的換算是2的10次方 1位元組等於8比特
2.頻寬
在電腦網路中，指的是單位時間內從網路中的某一點到另一點所能通過的「最高數據率」，單位是赫茲（Hz)，是理想條件下網路設備所支援的最高速率。
3.吞吐量
表示在單位時間內通過某個網路（介面、信道）的的數據量，單位b/s、Kb/s等同速率，吞吐量受網路的頻寬或網路的額定速率的限制。
1.1.3 時延、時延頻寬積、RTT
1.時延
指數據（報文、比特流或者分組）從網路的一端到達另一端所需要的時間，也叫延遲。單位是s。
包括4種時延：發送時延、傳播時延、排隊時延、處理時延。
2.時延頻寬積
時延頻寬積= 傳播時延×頻寬
3.往返時延RTT
從發送方發出數據開始，到發送方收到接收方的確認總共經歷的時延。
4.利用率
5.總結
1.2.1 分層結構、協議、介面、服務
1.為什麼要分層？
發送文件前要完成的工作
（1）發起通訊的電腦必須將數據通訊的通路進行激活
（2）要告訴網路如何識別目的主機
（3）發起通訊的電腦要查明目的主機是否開機，並且與網路連接正常
（4）發起通訊的電腦要弄清楚，對方電腦中文件管理程式是否已經做好準備工作
（5）確保差錯和意外可以解決
2.怎麼分層？
（1）各層之間相互獨立，每層只實現一種相對獨立的功能。
（2）每層之間介面自然清晰，易於理解，相互交流儘可能少
（3）結構上可分割開。每層都採用最合適的技術來實現
（4）保持下層對上層的獨立性，上層單向使用下層提供的服務
（5）整個分層結構應該能促進標準化工作
3.正式認識分層結構
（1）實體：第n層中的活動元素稱為n層實體。同一層的實體稱為對等實體
（2）協議：為進行網路中的對等實體數據交換而建立的規則、標準或約定稱為網路協議。（水平）
（3）介面（訪問服務店SAP）：上層使用下層服務的入口
（4）服務：下層為相鄰上層提供的功能調用。（垂直）
4.概念總結
（1）網路體系結構是從功能上描述電腦網路結構
（2）電腦網路體系結構是電腦網路的各層及協議的集合
（3）每層遵循某個/些網路協議以完成本層功能
（4）電腦網洛體系結構是分層結構
5.總結
1.2.2 OSI參考模型
1.OSI7層參考模型
2.osi參考模型解釋通訊過程
3.osi7層參考模型介紹
（1）應用層：用戶與網路的介面，所有能和用戶交互產生網路流量的程式
（2）表示層：用於處理在兩個通訊系統中交換資訊的表示方式（語法和語義）
（3）會話層：向表示層實體/用戶進程提供建立連接，並在連接上有序地傳輸數據。這是會話，也是建立同步（SYN)。
(4) 傳輸層：負責主機中兩個進程的通訊，即端到端的通訊。傳輸單位是報文段或用戶數據報。
(5) 網路層：主要任務是把分組從源端傳到目的端，為分組交換網上的不同主機提供通訊服務。單位是數據包。
（6）數據鏈路層：主要任務是把網路層傳下來的數據包組裝成幀，傳輸單位是幀。
（7）物理層：主要任務是在物理媒體上實現比特流的透明傳輸。傳輸單位是比特。
1.2.3 TCP、IP參考模型和五層參考模型
1.三種模型圖解
2 5層參考模型
3.5層參考模型的數據封裝和解封裝
第一章總結
