计算机网络(一)——概述

📢目录

• 前言
• 计算机网络概述
  • 概念组成和分类
  • 性能指标
  • 分层结构
  • OSI和tcp/ip的简单比较

前言

计算机网络，操作系统，数据结构，算法是计算机专业所必须要学的4件套，本文将详细的叙述计算机网络的相关知识，由于篇幅原因，打算分为4章节进行写作，建议收藏后慢慢品读

计算机网络概述

像学数据结构和算法一样，我打算先从计算机网络概述来讲述，从而庖丁解牛一样，逐一更破

概念组成和分类

网络包含计算机网络，网络还包括：电话网，铁路网等

计算机网络的分类{

	法定——OSI
	事实——公司的产品  在各个公司使用中流传下来的，例如：tcp/ip

} 像苹果一样，取消3.5mm耳机孔，安卓厂商也纷纷效仿

拓展：RFC因特网标准

性能指标

速率：数据率 单位是比特，1/0 位

连接在计算机网络上的主机的在数字信道上传达数据位数的速率

b/s，kb/s，Mb/s，Gb/s，Tb/s

用一个例题来说明：

发送端————输出端 0101…… 10比特

它的速率就是10b/s

存储容量 1Byte（字节） = 8bit（比特）

带宽 原来的意思是最高频率和最低频率之差 单位：Hz 计算机网络中最高的数据率 b/s，kb/s，Mb/s，Gb/s

指在入口处发送的最高数据率

在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。对于带宽的概念，比较形象的一个比喻是高速公路。单位时间内能够在线路上传送的数据量，常用的单位是bps(bit per second)。计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率，即每秒多少比特。

吞吐量： 表示在单位时间内，通过某个网络的数据量

受带宽，网络的额定速率的限制

用一个图来看，吞吐量：

可以说，吞吐量是两个链路相加的

时延 指数据从网络的一端传送到另一端所需的时间

发送时延 = 数据长度/信道带宽

传播时延 = 信道长度/电磁波在信道的传播速率

时延带宽积 = 传播时延 * 带宽 bit s b/s

往返时延RTT：2*传播时延+末端处理时间 从发送方发送数据开始，到发送方收到接收方确认，总共经历的时延 也就是说，RTT越大，在收到确认前，可发送的数据越多

利用率 { 信道利用率 = 有数据通过/（有+无）数据通过的时间 网络利用率 }

分层结构

基本原则：{       1. 各层之间相互独立       2. 界面自然清晰       3. 每层用最合适的技术       4. 下层对上层的独立性，下层单向上层       5. 促进标准化工作

实体： n层活动元素为n层实体 同一层为对等实体

协议： 为对等实体数据交换而形成的规则

{       语法：传输数据的格式       语义：所要完成的功能       同步：各种操作的顺序 }

接口：上层使用下层服务入口 服务：下层为相邻上层提供的功能调用

SDV：服务数据单元 PCI：协议控制单元 PDV：协议数据单元

nSDV+nPCI = nPDV = （n-1）SDV

OSI参考模型 {      7层 OSI 法定标准      4层TCP/IP 事实标准 }

7层OSI参考模型： 目的：支持 异构网络模型 的互联互通 结果：理论成功，市场失败

OSI 应用层 7 表示层 6 会话层 5 传输层 4 网络层 3 数据链路层 2 物理层 1 1,2,3层属于通信子网（数据通信），传输层，资源子网（数据处理）

应用层：所有能和用户交换信息的表示方式 表示层：处理俩个通信系统中交换信息的表示方式 {       1. 数据格式变换       2. 加密或解密       3. 压缩和恢复 } 会话层：向表示层实体提供建立连接，并在连接上有序的传输数据 ——就是建立同步 {

1. 建立，管理，终止会话
2. 使用校验点可使会话在通信失效时候从校验点/同步点继续恢复通信 适用于传输大文件

} 传输层：负责主机中俩个进程的通信——端对端通信 {       1. 可靠，不可靠传输       2. 差错控制       3. 流量控制       4. 复用控制 }

网络层：把分组从源端传到目的短，为分组交换网上的不同主机提供通信服务 单位：数据报 {       1. 路由选择       2. 流量控制       3. 差错控制       4. 拥塞控制 } 数据链路层：把网络层传下来的数据组成帧 {       1. 成帧       2. 差错控制       3. 流量控制       4. 访问控制 } 物理层：在物理媒介上实现比特流的透明传输 {       1. 定义接口特性       2. 定义传输模式 单工，半双工，双工       3. 定义传输速率       4. 比特同步 }

OSI和tcp/ip的简单比较

OSI：

1. 定义三点： 服务，协议，接口
2. OSI先出现，参考模型先于协议发明，不偏向于特定的协议，而 tcp/ip考虑异构互联，将ip作为重要层次