计算机网络中的术语

简单介绍一下经常碰到的计算机网络术语。

什么是因特网

定义:因特网(Internet)是全球最大的、由数以亿计的电子设备(如计算机、手机、服务器、智能设备等)通过标准通信协议相互连接而成的全球性计算机网络系统。它的核心目标是实现信息的自由、高效、可靠传输与共享。

根据以上的定义可知凡是接入互联网的设备都属于是在因特网中,随着目前通信、电子技术高速发展,越来越多的新产品新技术在不断加入因特网的行列,诸如电视、汽车、空调、冰箱、手表、眼镜等。

因特网的构成

因特网是由无数个端系统通过通信链路和分组交换机构成的,下面我们会深入了解端系统、通信链路、分组交换机这些概念,

端系统

首先我们需要引入一个概念就是端系统,指的是位于网络边缘、直接为用户或应用程序提供服务的设备。它们是通信的起点或终点,而不是中间转发数据的设备,没有转发分组能力,主要用于发送或接收数据的网络设备 。通常我们也叫主机(Host),当然这里所说的主机不一定是电脑主机,指的是能接入网络的设备包括但不限于智能手机、平板电脑、物联网设备等。

通信链路

通信链路指的是两个网络节点中间的物理通道,它们是由不同类型的物理媒介组成,主要包括电缆、铜线、光纤、无线电频谱组成。不同的链路也意味着其数据传输速率的不同,链路的传输速率通常是以比特/秒为单位(bit/s或bps)。

光纤

光纤光缆以玻璃或塑料光纤为核心,由纤芯、包层和保护套管构成,利用全反射原理传输光信号。纤芯通常为掺杂石英玻璃,外径约125微米,外覆PVC护套。按传输模式分为单模光纤(用于长距离通信)和多模光纤(用于短距离传输);按折射率分布分为突变型和渐变型。

双绞线

双绞线(Twisted Pair,TP)是一种综合布线工程中最常用的传输介质,是由两根具有绝缘保护层的铜导线组成的。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,每一根导线在传输中辐射出来的电波会被另一根线上发出的电波抵消,有效降低信号干扰的程度。

同轴电缆

同轴电缆由四层构成:内层为导电铜线,外包绝缘塑料层,再外为网状导电屏蔽层,最外层为绝缘护套。它可用于传输模拟和数字信号,主要应用于有线电视、局域网及计算机系统间的短距离连接。曾是长途电话网的重要组成部分,现面临光纤、微波和卫星等技术的竞争。

分组交换机

现在主要的分组交换机主要是分为路由器和链路层交换机。这两种类型的交换机都要向最终目的地转发分组。链路层交换机主要用于接入网中,路由器通常用于网络核心中。

因特网服务提供商(ISP)

端系统是通过因特网服务提供商接入到因特网当中的,那么在中国ISP的代表主要是中国电信、中国移动、中国联通。每个ISP自身就是由多台分组交换机和多段链路组成的网络。因特网把各处的端系统彼此连接起来,所以ISP之间必须互联。每个ISP都是独立管理的。

数据是如何传输的

当一台端系统需要向另外一台端系统发送数据时,发送端系统会将数据分段,并在每段加上首部字节,这就是分组,这些分组通过发送到目的端系统,并再被装配成初始数据。

为什么要进行分组?

分组的优点:可提高网络资源利用率、降低传输延迟、增强可靠性。

那么是如何提高这个资源利用率的呢?

举个例子:如果一个文件占用10G,在不分组的情况下需要占整条链路直到传完,但是分组之后就可以多个用户分别传输数据避免了拥堵的情况。就好像一条三车道,你由于运送的货物过多需要九个货车进行运输,如果你九个车道分别占满了三条车道就会导致其他车无法通行。但是如果九台车只占用一条车道在排队的话,那么有两条车道可以供其他车行驶。

可靠性又是如何体现呢?

如果传输的文件10G是非分区的情况下,传输中断会导致需要整个文件重新重传。

分组后只需要重传丢失的那部分文件即可。

网络协议

网络协议(Network Protocol) 是计算机网络中通信双方必须共同遵守的一组规则和约定,用于确保数据能够正确、可靠、高效地传输。

端系统、分组交换机和其他因特网的部件都需要运行多个协议,这些协议控制着信息的接受和发送,其中最重要的就是TCP和IP协议,统称为TCP/IP。(在后面的文章中我们会提到)

网络协议通常有三大要素:语法、语义、同步。

网络协议存在的意义就是为了统一标准,避免了一个人说中文、一个人说英文,彼此之间在交流但是都无法理解各自说的话的情况。网络协议是网络通信的"通用语言",定义了数据如何格式化、如何解释、何时发送,是实现异构系统互联互通的基础。

套接字接口

套接字不是物理设备,而是一个抽象的软件端点。套接字接口 是操作系统提供的一组 API(函数),让程序员能控制网络通信。

当端系统从一个程序应用向另一个端系统上的软件传输数据时,需要一套规则作为交付数据的方式, 避免数据传递或交付过程中出现差错。就好像寄快递一样,需要填写发送地址,收件地址,电话等信息。那么程序也是一样需要提供源地址、目的地址、端口号等信息。

相关推荐
先跑起来再说2 小时前
HTTP到底是什么?一次讲清楚
网络·网络协议·计算机网络·http
小糖学代码15 小时前
计算机网络理论:5.传输层
计算机网络
南梦浅21 小时前
三层网络搭建(思科模拟器)
网络·计算机网络
向往着的青绿色21 小时前
雷池(SafeLine)社区版免费部署教程|从环境检查到防护实操全流程
网络·计算机网络·nginx·网络安全·容器·网络攻击模型·信息与通信
@encryption1 天前
计算机网络发展
网络·计算机网络
跃渊Yuey1 天前
【计算机网络】IP网络层原理
tcp/ip·计算机网络
AEIC学术交流中心1 天前
【快速EI检索 | IEEE出版】第五届智能系统、通信与计算机网络国际学术会议(ISCCN 2026)
计算机网络
北寻北爱1 天前
面试题-计算机网络篇
计算机网络
左左右右左右摇晃2 天前
计算机网络笔记整理
笔记·计算机网络