跟着王道考研学计算机网络笔记(一)：初步了解计算机网络

是一个将分散的、具有独立功能的计算机系统，通过通讯设备与线路连接起来，由功能完善的软件实现资源共享和信息传递的系统。

计算机网络是一个互连的，自治的计算机集合。

了解计算机网络

计算机网络的五大功能

• 数据通信（连通性）
• 资源共享（硬件和软件和数据）
• 分布式处理（多台计算机各自承担同一工作任务的不同部分）
• 提高可靠性（替代机制）
• 负载均衡（各计算机之间更亲密）

组成部分

硬件、软件、协议

工作方式

• 边缘部分 用户直接使用，包括两种方式：
  1. C/S方式
  2. P2P方式
• 核心部分 为边缘部分服务

功能组成

• 通信子网 实现数据通信

  各种传输介质，通信设备、相应的网络协议组成。

• 资源子网 实现资源共享

  实现资源共享功能的设备和软件的集合。

网络分类

• 按照分布范围

  1. 广域网 WAN （主要利用交换技术实现）
  2. 域域网 MAN
  3. 局域网 WAN （主要利用广播技术实现）
  4. 个人区域网 PAN

• 按使用者划分

  1. 公用网 ：比如中国电信
  2. 专用网 ：比如国家军队专门使用的网络

• 按交换技术

  1. 电路交换
  2. 报文交换
  3. 分组交换

• 按拓扑结构

  1. 总线型
  2. 星型
  3. 环形
  4. 网状形（常用于广域网）

• 按传输技术
  1. 广播式网络
  2. 点对点网络

标准化工作

标准化对计算机网络至关重要，要实现不同的厂商之间的相互连通，必须遵循统一的标准！

法定标准

由权威机构制定的正式的合法的标准 代表是：OSI

事实标准

某些公司的产品在竞争中占据了主流，时间长了，这些产品的协议和技术就成了标准。 代表是：TCP/IP

速率的相关性能指标

速率

速率即数据率或者数据传输率或者比特率。

比特 1/0 位

连接在计算机网络上的主机在数字通信道上传送数据位数的速率。

单位是b/s，kb/s，Mb/s，Gb/s，Tb/s 每个相邻单位之间的换算是十的三次方！（由大到小换算）

比如0100011101 从发送端传输到接收端用了一秒，那么速率就是10b/s。

存储容量的换算：

带宽

原本指某个信号具有的频带宽度，即最高频率与最低频率之差，单位是赫兹（Hz）

在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路传达数据的能力，通常是指单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高速率”，单位是比特每秒。b/s，kb/s， Mb/s，Gb/s 。

网络设备所支持的最高速度。

吞吐量

表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。单位b/s，kb/s，Mb/s等

吞吐量受网络的带宽或者网络的额定速率的限制。

时延

指数据（报文、分组、比特流）从网络（或链路）的一端传送到另一端所需要的时间。也叫延迟或者迟延，单位是s

时延包括：

发送时延：从发送分组的第一个比特算起，到该分组的最后有个比特发送完毕所需要的时间。

公式：

注意：高速链路是指发送速率的提高，而不能影响电磁波的速率。

传播时延：

取决于电磁波传播速度和链路的长度。

公式：

排队时延：等待输出/输入，链路可用

处理时延：检错，找出口

时延带宽积

时延带宽积 = 传播时延 X 带宽 （单位bit）

时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度。

即"某段链路现在有多少比特"。

往返时延RTT

从发送方发送数据开始，到发送方收到接收方的确认(接收方收到数据后立即发送确认)，总共经历的时延。

RTT越大，在收到确认之前，可以发送的数据越多。

RTT包括：

1. 两倍的传播时延
2. 末端处理时间

利用率

• 信道利用率
• 网络利用率

方的确认(接收方收到数据后立即发送确认)，总共经历的时延。

RTT越大，在收到确认之前，可以发送的数据越多。

RTT包括：

1. 两倍的传播时延
2. 末端处理时间