2025年12月22日 - 计算机网络

1、集线器(Hub):可以将多个节点连接起来,组成一个计算机网络。

2、交换机(Switch):可以将多个节点连接起来,组成一个计算机网络。

3、路由器(router):可以把两个或多个计算机网络互连起来,形成规模更大的计算机网络,也可称为"互连网"。

4、计算机网络中的"路由器"和"家用路由器"有一些区别,家用路由器 = 路由器 + 交换机 + 其他功能。

5、ISP:Internet Service Provider,即互联网服务提供商,如 中国移动/电信/联通

6、计算机网络、互连网、互联网的区别?

计算机网络:由若干节点(node)和连接这些节点的链路(link)组成。节点可以是计算机、集线器、交换机、路由器等。

互连网(internet):多个计算机网络通过路由器互相连接而成。互连网可以使用任意协议通信。

互联网(或因特网,Internet):由各大ISP和国际机构组建的,覆盖全球范围的互联网(internet)。互联网必须使用TCP/IP协议通信。

7、计算机网络的组成(从组成部分看)?

硬件:主机(即端系统,比如电脑、手机、物联网设备)、通信设备(集线器、交换机、路由器)、通信链路(网线、光纤)

软件:方便用户使用,实现资源共享。如:Email客户端、聊天软件、网盘软件

协议:规定计算机网络中的通信规则,由硬件、软件共同实现,如:网络适配器+软件实现网络通信协议。

8、计算机网络的组成(从工作方式看)?

边缘部分:主要由连接到互联网上的主机及其软件组成,直接为用户服务

核心部分:由大量网络和连接这些网络的路由器组成,为边缘部分提供服务

9、计算机网络的组成(从逻辑功能看)?

资源子网:主要由连接到互联网上的主机组成

通信子网:主要由通信链路 + 通信设备 构成,主机内部实现通信传输的网络适配器、底层协议属于通信子网的范畴。

10、计算机网络的功能?

数据通信:实现计算机之间数据传输。是最基本、最重要的功能

资源共享:硬件、软件、数据资源

分布式处理

提高可靠性

负载均衡

其他:满足社会需求、生活需求。

11、电报交换、报文交换、分组交换的优缺点?

电报交换:通信前从主叫端到被叫端建立一条专用的物理通路 ,在通信的全部时间内,两个用户始终占用端到端的线路资源。数据直送,传输速率高。

建立/释放连接,需要额外的时间开销。线路被通信双方独占,利用率低。线路分配的灵活性差。交换节点不支持"差错控制"(无法发现传输过程中发生的数据错误)。

报文交换:通信前无需建立连接,数据以"报文"为单位被交换节点间"存储转发",通信线路可以灵活分配。在通信时间内,两个用户无需独占一整条物理线路,相较于电路交换,线路利用率高。交换节点支持"差错控制"。

报文不定长,不方便存储转发管理。长报文的存储转发时间开销大、缓存开销大。长报文容易出错,重传代价高。

分组交换:通信前无需建立连接。数据以"分组"为单位被交换节点间"存储转发" ,通信线路可以灵活分配。在通信时间内,两个用户无需独占一整条物理线路。相比于电路交换,线路利用率高交换节点支持"差错控制"(通过校验技术)。

相比于报文交换,分组交换改进了如下问题:分组定长,方便存储转发管理。分组的存储转发时间开销小、缓存开销小。分组不易出错,重传代价低。

分组交换的缺点:相比于报文交换,控制信息占比增力。相比于电路交换,依然存在存储转发时延。报文被拆分为多个分组,传输过程中可能出现失序、丢失等问题,增加处理的复杂度

12、计算机网络的分类?

13、信道(Channel):表示向某一方向传送信息的通道(信道不等于通信线路),一条通信线路在逻辑上往往对应一条发送信道喝一条接收信道。

14、计算机网络性能指标?

速率(Speed):连接到网络上的节点在信道上传输数据的速率。

带宽(bandwidth):某信道所能传送的最高数据率。

吞吐量(Throughput):指单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的实际数据量。吞吐量受带宽限制、受复杂的网络负载情况影响。

时延(Delay):指数据(一个报文或分组,甚至是比特)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需的时间。有时也称为延迟或迟延。

时延带宽积:传播时延 x 带宽。表示一条链路中,已从发送端发出但尚未到达接收端的最大比特数。

往返时延RTT(Round-Trip Time):表示从发送方发送完数据 ,到发送方收到来自接收方的确认总共经历的时间。

信道利用率:某个信道有百分之多少的时间是有数据通过的。

15、带宽的不同表示含义?

16、总时延的计算方法?

总时延 = 发送时延 + 传播时延 + 处理时延 + 排队时延

发送时延:又名传输时延,节点将数据推向信道所花的时间。(数据长度bit / 发送速率bit/s)

传播时延:电磁波在信道中传播一定的距离所花的时间。(信道长度m / 电磁波在信道中的传播速度m/s)

处理时延:被路由器处理所花的时间(如:分析首部、查找存储转发表),一般不考虑

排队时延:数据排队进入、排队发出路由器所花的时间。一般不考虑

17、网络的体系结构(Network Architecture)是计算机网络的各层及其协议的集合,就是这个计算机网络及其构件所完成的功能的精确定义(不涉及实现)。

18、三种常见的计算机网络体系结构?

19、计算机网路体系结构中各层的关系?

实体:在计算机网络的分层结构中,第n层中的活动元素(软件 + 硬件)通常称为第n层实体。不同机器上的同一层称为对等层 ,同一层的实体称为对等实体。

接口 :即同一节点内相邻两层的实体交换信息的逻辑接口,又称为服务访问点(Service Access Point,SAP)。

服务 :服务是指下层为紧邻的上层提供的功能调用,它是垂直的。

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