计算机网络知识点——1.概述
写在前面：
分一个计网知识点的模块，接下来一段时间系统的总结一下计网的相关基础知识。
直接连接的网络：
点到点网络：
多路访问网络：
应该是四个吧，ABE共享链路为一个直连网，BC点到点连接为一个直连网，CDF共享链路为一个，FG点到点连接为一个，共四个直连网。
网络提供的服务有如下分类：
一、
1.可靠的服务包括：
- 文件传输
- 浏览网页
- 电子邮件
- 电子商务
2.不可靠的服务包括：
- 视频直播
- IP电话
- 网络会议
二、面向连接的服务，无连接的服务
三、有确认的服务，无确认的服务
四、数据报服务：无连接无确认
五、请求响应和消息流服务
下面的电信模式分别使用的服务类型：
普通邮件：尽力服务（无连接无确认）
电话：面向连接的服务
快件：无连接有确认的服务
因特网的组成：
因特网的三个组成部分：
- 终端系统（end system）：主机 运行网络应用程序（例如，浏览器）
- 通信链路（communication link)：光纤，铜线，无线电，卫星 传输速率=带宽
- 路由器（router）
因特网体系结构：
应用层：提供对某些专门应用的支持，如文件服务（ftp），邮件（smtp），网页（http）
传输层：进程之间的数据传送（端到端，end-to-end），如TCP,UDP
网络层：路由选择，实现到互连网中的数据传送（主机到主机,host-to-host），如IP，routing protocols
数据链路层：在物理网络中传送包（跳到跳，hop-to-hop节点到节点node-to-node），ppp，Ethernet
物理层：线上的比特（传送原始比特流）
- 一般网络体系结构（OSI参考模型）将网络协议分为七层；
- TCP/IP体系结构将网络协议分为五层
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- 节点到节点（node-to-node）或跳到跳(hop-by-hop)：由数据链路层完成
- 主机到主机（host-to-host）：由网络层完成
- 端到端(end-to-end)：由传输层完成
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- 每一层都可以有多个协议，每个协议都可以使用下层提供的服务并为上层提供服务。
- 同一个互连网络中要求网络层协议相同而链路层协议可以不同
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- 应用层对应消息message
- 传输层对应数据段segment
- 网络层对应数据报datagram
- 链路层对应帧frame
然后将source封装起来，从一个主机经过网络层从高到低发送出去，到达另外一个主机，由低到高到达应用层。
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互连网络（internetwork或Internet）：
- 系统域网（system area network） SAN
- 广域网（wide area network) WAN：因特网属于广域网WAN
- 局域网（local area network) LAN：实验室一般采用局域网的连网方式
- 城域网（metropolitan area network) MAN
- 单向（simplex）：通信线路上的数据按单一方向传送
- 半双工（half duplex）：一段时间内只有一边向另一边传送，如对讲机
- 全双工（full duplex）：接收数据的同时也能传送数据，如电话
- 单播（unicast）：每个时刻一个站点发送一个站点接收的通信方式
- 多播（multicast）：一对多的通信方式
- 广播（broadcast）：一对所有的通信方式
网络性能分析：延迟和丢包
延迟（delay）：当一个包到达时如果有空闲缓存则排队等待转发，则产生延迟
丢失（loss）：如果没有空闲缓存，则丢其该包，造成
包交换（packet-switching）中的延迟：
1.处理延迟（processing）
- 检查比特错
- 确定输出链路
2.排队延迟（queueing）
- 在输出链路队列等待发送
- 依赖于路由器的拥塞程度
3.传输延迟（transmission delay）
- 包长（bits）/链路带宽（bps），也称为发送延迟
4.传播延迟（propagation delay）
- 物理链路长度/信号传播速度（~2*10^8m/sec)
节点延迟：d(nodal) = d(proc) + d(queue) + d(trans) + d(prop)
带宽和吞吐量：
带宽（bandwidth）：一条链路可达到的最大数据传送速率（bits per second,bps)
吞吐量（throughput)：发送者和接收者之间的数据传送速率（bps）
- 瞬时吞吐量：某个时刻的数据速率
- 平均吞吐量：在某个较长时期的数据速率
注：一条链路的带宽(bandwidth)一定大于等于其吞吐量(throughput)
习题：
1.
解析：
传播延迟：链路长/信号传播速度
传输延迟：包长/带宽
即(2*10^5)/(2*10^8)=(100*8)/res,res=8*10^5bps，即800kbps。
2.
解：res=传输延迟+传播延迟
即:(20000/10^8)+(2*10^5/2*10^8)=1.2ms
3.
在源主机发出和交换机发出之后，均包括传输延迟和传播延迟，所以需要*2，结果为110ms。
（存储转发方式：收到整个包再发送）
4.
解析：
（0+1+2+……11）*(300*8/10^6)/12=13.2ms,即为平均排队延迟