计算机网络基本概念

Author Avatar
人不如故 10月 24, 2017
  • 在其它设备中阅读本文章

计算机网络是通信技术和计算机技术紧密结合的产物

通信系统模型:

  • 计算机网络就是一种通信网络

定义:计算机网络就是互连的、自治的计算机集合

  • 自治:无主从关系
  • 互连:互联互通
    通信链路

当两台主机距离过远时,直接使用物理链路连接不可行。通过交换网络互连主机

Internet:

组成细节角度

全球最大的互联网络
 * ISP(Internet Service Provider)网络互连的“网络之网络”
    数以百万计的互连的计算设备集合
     * 主机=端系统
     * 运行各种网络应用
* 通信链路
    光纤、铜缆、无线电、卫星...
分组交换:转发分组(数据包)
    * 路由器和交换机

服务角度

为网络应用提供通信服务的通信基础设施
    * Web、VoIP、email、网络游戏、电子商务、社交网络...
为网络应用提供应用编程接口(API)
    * 支持应用程序“连接”Internet,发送/接收数据
    * 提供类似于邮政系统的数据传输服务

硬件(主机、路由器、通信链路等)是计算机网络的基础
计算机网络中的数据必须交换遵守事先预定好的规则

任何通信和信息交换过程都需要规则

网络通信:

* 通信主体是“机器”不是人
* 交换”电子化“或”数字化“消息
* 计算机网络的所有通信过程都必须遵守某种/些规则---协议

网络协议,简称协议,是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定
协议规定了通信实体之间所交换的消息的格式、意义、顺序以及针对收到消息或发生的事件所采取的动作(action)

协议三要素:
语法(Syntax)

* 数据与控制信息的结构或格式
* 信号电平

语意(Semantics)

* 需要发出何种控制信息
* 完成何种动作以及作出何种响应
* 差错控制

时序(Timing)

* 事件顺序
* 速度匹配
  • 协议规范了网络中所有信息发送和接收过程
  • 学习网络的重要内容之一
  • 网络创新的表现形式之一
  • Internet协议标准
    RFC:Request for Comments
    IETF:互联网工程任务组

网络边缘:

* 主机
* 网络应用

接入网络、物理介质

* 有线或无线通信链路

网络核心(核心网络)

* 互联的路由器(或分组转发设备)
* 网络之网络

主机(端系统)

* 位于“网络边缘”
* 运行网络应用程序
    Web、email

客户/服务器(client/server)应用模型
客户端发送请求,接收服务器响应(Web,FTP)
对等(peer-peer,P2P)应用模型
无专用服务器
通信在对等实体之间直接进行

接入网络

数字用户线路(DSL)(独占)
利用已有的电话线连接中心局的DSLAM
语音通过DSL电话线接入电话网
上行低,下行快

电缆网络:有线电视网络(共享)

频分多路复用:在不同频带(载波)上传输不同的频道
HFC:混合光纤同轴电缆(共享)
非对称

典型家庭网络的接入:

机构接入:

无线接入:
通过共享的无线接入网络连接端系统与路由器
通过基站(base station)或称为“接入点”(access point)

无线局域网络(LANs)
广域无线接入(蜂窝网)

网络核心的关键功能:路由+转发
路由:确定分组从源到目的传输路径
转发:将分组从路由器的输入端口交换至正确的输出端口

坚持原创技术分享,您的支持将鼓励我继续创作!