计算机网络学习

文章目录

第一章

信息时代的计算机网络

计算机网络的各类应用内(了解):

  • 信息浏览和发布
  • 通信和交流
  • 休闲和娱乐
  • 资源共享
  • 电子商务
  • 远程协作
  • 网上办公

因特网概述

网络,互联网与因特网的区别和联系

  • 网络 :由若干节点或链路互连而成(使用有线链路的简单网络或使用无线链路的简单网络)
  • 互联网:网络中的网络(将各个简单网络由路由器连接起来)
  • 因特网:世界上最大的互联网
    internet与Internet区别
    1,internet
  • 通用名词
  • 互连网
  • 任意通信协议
    2,Internet
  • 专用名词
  • 因特网
  • TCP/IP协议族
    因特网发展的三个阶段
  • APRANET(TCP/IP协议)
  • 三级结构因特网:NSFNET(主干网地区网校园网)
  • 多层次ISP结构的因特网:通过ISP运营(WWW技术(万维网技术))
    因特网服务提供者:ISP

    因特网的标准化工作
  • 因特网草案(不是RFC文档)
  • 建议标准 (成为RFC文档)
  • 因特网标准
    因特网的管理机构

    因特网的组成
    从功能来看:核心部分和边缘部分
  • 边缘部分:主机(也就是用户设备,被用户直接使用:打印机,电脑,手机等)
  • 核心部分:由大量异构网络和连接这些网络的路由器组成(为边缘部分提供连通性和数据交换等服务)
    注:路由器在核心部分起特殊作用 (是一种专用计算机,但不称为主机),是实现分组交换的特殊部件,任务是 转发特定分组

电路交换,分组交换,报文交换

1,电路交换

  • 建立连接(分配通信资源)
  • 通话(一直占用通信资源)
  • 释放连接(归还通信资源)
    计算机之间的数据传送是突发式的,电路交换的线路传输效率一般都会很低
    2,分组交换
    添加首部的作用
    首部中包含着分组的目的地址
    过程
  • 发送方:构造分组,发送分组
  • 交换节点:缓存分组,转发分组
  • 接收方:接受分组,还原报文
    优点
  • 没有建立连接和释放连接的过程
  • 分组传输过程中逐段占用通信链路,有较高的通信线路利用率
  • 交换节点可以为每一个分组独立选择转发路由,是的网络有很好的生存性
    缺点
  • 分组首部带来了额外的传输开销
  • 交换节点存储转发分组会造成一定的时延
  • 无法确保通信时端到端的通信资源全部可用,在通信量较大时可能造成网络拥塞
  • 分组可能会出现失序和丢失问题
    3.报文交换
  • 分组交换的前身
  • 报文被整个发送,而不是拆分成若干个分组
  • 交换节点将报文整体接受完成后才查找转发表,将整个报文转发到下一个节点
  • 报文交换比分组交换带来的转发时延要长很多,需要交换节点具有缓存空间也大很多
    三种交换方式的对比

计算机网络的定义和分类

计算机网络的定义

计算机网络的分类

  • 交换方式:电路交换,报文交换,分组交换
  • 使用者: 公用网(因特网),专用网(军队,铁路,电力,银行)
  • 传输介质:有线网络,无线网络
  • 覆盖范围:广域网(WAN),城域网(MAN),局域网(LAN),个域网(PAN)
  • 按拓扑结构分类:总线型,星型,环形,网状型
    总线型:优点建网容易,增减节点方便,节省线路
    缺点重负载时通信效率不高,总线任意一处出现故障则全网瘫
    星型 :优点便于网络的集中控制和管理
    缺点成本高,中央设备对故障敏感
    网状型:优点可靠性高
    缺点控制复杂,线路成本高

计算机网络的性能指标

  • 速率

    数据量单位和速率单位的区别

  • 带宽

    数据传送速率

  • 吞吐量

  • 时延:数据从网络的一端传送的到另一端所耗费的时间,也称延迟或。数据可由一个或多个分组,甚至是一个比特。分为发送时延,传播时延,排队时延。处理时延

    不是很懂。。。

  • 时延带宽积(也称以比特为单位的链路长度)

    时延带宽积是传播时延带宽的乘积

  • 往返时间(RTT):从发送端发送数据分组开始,到发送端收到接收端发来的相应确认分组为止,总共耗费的时间

    (以太网,无线局域网,卫星链路相比,卫星链路耗费时间更多)

  • 利用率

  • 丢包率:在一定的时间范围内,传输过程中丢失的分组数量与总分组数量的比率

常见的三种计算机网络体系

  • 表示层:数据格式转换
  • 会话层:会话管理

计算机网络体系结构分层的必要性

计算机网络体系结构分层思想举例


计算机网络体系结构中的专用术语

  • 实体

  • 协议

  • 服务(两个对等实体在水平方向的逻辑使得本层能够向上一层提供服务)




第二章

物理层概述

透明传输比特流

  • 物理层接口特性

物理层下面的传输媒体

传输媒体的分类

  • 导向型传输媒体
    1,同轴电缆较贵且布线不够灵活方便,在局域网中被双绞线代替
    2,双绞线

    3,光纤
    多模光纤适合建筑内的近距离传输
    单模光纤适合长距离传输且衰减更小

传输方式

串行传输和并行传输

网卡:并串转换

同步传输和异步传输

单向通信,双向交替通信和双向同时通信

注:单工电台中的 单工表示 双向交替通信

编码与调制

  • 编码与调制的基本概念
  • 常用的编码方式

    真题训练

  • 基本的带通调制方法和混合调制方法
    1,基本调制方法:1个码元只能包含1个比特信息

    2,混合调制方法
    频率和相位不能进行混合调制 ,相位和振幅可以结合一起调制,例如正交振幅调制QAM

信道的极限容量

1,造成信号失真的主要因素

如何理解码元的传输速率越高失真越严重

  • 奈氏准则

    **注:调制速度就是码元传输速度 **
  • 香农公式

    真题




信道复用技术

  • 信道复用技术的基本原理
  • 常见的信道复用技术
  • 频分复用的所有用户同时占用不同的频带资源发送数据
  • 时分复用所有用户在不同的时间占用同样的领带
  • 波分复用
  • 码分复用





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