计算机网络
计算机网络是互连的、自治的计算设备集合
- 互连：互联互通，通过交换网络互连主机，交换网络的交换节点是路由器
- 自治：无主从关系
计算机网络结构
网络边缘：主机
主机运行网络应用程序，主机之间的通信方式包括：
- 客户端-服务器(CS)：客户端发送请求，服务端响应请求
- 浏览器-服务器(BS)：浏览器发送请求，服务端响应请求
- 对等(P2P) ：不区分客户端和服务器
接入网络：有线或无线通信链路，将网络边缘接入网络核心
- 家庭接入网络
- 机构接入网络
- 无线接入网络
- …
网络核心：路由器等
- 路由：通过路由算法计算本地转发表
- 转发：根据本地转发表将分组从路由器的输入端口交换到正确的输出端口
互联网服务提供商 ISP 负责将网络边缘接入网络核心并进行网络通信。ISP 可以从互联网管理机构获得 IP 地址并拥有通信链路和联网设备。目前的互联网是一种多层次 ISP 结构，ISP 根据覆盖面积的大小分为第一层 ISP、区域 ISP 和接入 ISP。互联网交换点 IXP 允许两个 ISP 直接相连而不用经过第三个 ISP
多路复用
多路复用指共享链路的技术
频分多路复用
将信道资源在频率上进行划分，每路信号只是用其中的一个频段的子信号，比如有线电视网路
时分多路复用
将时间划分成时间片
波分多路复用
将信道资源在光的波长上进行划分
码分多路复用
m每个用户都有自己的码片序列，广泛应用于无线链路共享
统计多路复用
在路由器转发分组时，按需共享链路
网络性能
带宽
在固定时间内能够通过的最大数据量，单位是 bps Kbps 等。它是网络设备的指标，是一个固定值
吞吐量
对网络、设备、端口、虚电路或其他设施，单位时间内成功地传送数据的数量，单位也是 bps Kbps 等。吞吐量和带宽的区别是，吞吐量描述当前网络的传输性能，从发送端到接收端的bps。比如，一个带宽为10Mbps的链路连接的一对节点可能只达到2Mbps 的吞吐量。
时延
总时延 = 排队时延 + 处理时延 + 传输时延 + 传播时延
排队时延
分组在输入队列和输出队列中排队等待的时间
处理时延
主机或路由器收到分组时进行处理所需要的时间，例如分析首部、从分组中提取数据、进行差错检验或查找适当的路由等
传输时延
主机或路由器传输数据帧所需要的时间
传播时延
电磁波在信道中传播所需要花费的时间
类比：传输时延指车队通过收费站所需的时间，而传播时延指一辆车从一个收费站到另一个收费站的时间
数据交换
电路交换
电路交换需要 3 个阶段：建立连接、通信和断开连接。两个用户要通信之前需要建立一条专用的物理链路，并且在整个通信过程中始终占用该链路，断开连接后链路可以被其他连接使用
报文交换
报文交换是将报文作为一个整体，一次性发送给接收端。报文交换是串行的
分组交换
将报文拆分成报文段，每一个报文段是一个分组。分组交换需要报文的拆分和分组，分组交换是并行的
计算机网络体系结构
五层协议
- 应用层
- 传输层
- 物理层
- 数据链路层
- 物理层
OSI
- 应用层
- 表示层
- 会话层
- 传输层
- 物理层
- 数据链路层
- 物理层
TCP / IP 协议
- 应用层
- 传输层
- 网络层
- 网路接口层
