计算机网络概述

已同步微信公众号 乐享Coding 期待你的关注

「网络」 Network 由若干结点 Node 和连接这些结点的链路 Link 组成。

多个网络可以通过路由器互连起来 这样就构成了一个覆盖范围更大的网络 即互联网。

因特网(Internet)是世界上最大的互联网 互连的网络数以百万计。它是当前全球最大的 开放的 由众多网络相互连接而成的特定计算机网络 采用「TCP/IP」协议簇作为通信的规则。

「边缘部分」

由所有连接在因特网上的主机组成。 大型服务器 摄像头 笔记本电脑等

「核心部分」

为边缘部分提供服务 由大量网络和连接这些网络的路由器组成。

「电路交换 Circuit Switching 」

电话出现不久 让电话两两互相连接是不现实的 当电话数量很大时 电话线数量就会很大 因此出现了电话交换机 每个电话只需与交换机连接 大大降低了电话线的连接数量。

电话交换机接通电话线的方式称为「电路交换」

「分组交换 Circuit Switching 」--【因特网采用】

分组交换特点

各分组从源站到目的站可以走不同的路径 路由

分组乱序 到达目的站的顺序不一定与源站相同

发送方任务 拆分数据报文 发送分组

路由器任务 缓存分组 转发分组

接收方任务 接收分组 还原报文

「报文交换 Circuit Switching 」

报文不分组按上图进行转发

为什么选择分组交换

答 相对于报文交换而言 因为分组的长度固定 相应的缓冲区大小也固定 管理起来相对容易。并且分组加速了传输 因为分组是逐个传输的 使得后一个分组的存储与前一个分组的转发可以同时进行 还可以减少重发数据量 一旦出错 只需重发错误的分组。

为什么要进行分层

在一个公司中有很多各部门 各部门相互独立 各做其职 每个部门只需提交自己的结果为其他部门提供服务而不关心每个部门具体的过程 这就实现了合作开发 分工明确。网络分层的目的也是如此 计算机网络是各非常复杂的系统 **“分层”**可将庞大而复杂的问题转化为若干较小的局部问题 而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。

物理层考虑的是怎样才能在连接各自计算机的传输媒体上传输比特流 为数据链路层屏蔽了各种传输媒体的差异。

「串行传输 计算机网络应用 」

数据是一个比特一个比特依次发送

「并行传输 CPU内部 」

一次发送n个比特

「同步传输」

数据块以比特流的方式传输 字节之间没有间隔 接收方负责检测 但因不同设备时钟频率不同 造成时钟误差累积 因此必须使收发双方的时钟保持同步。

「异步传输」

以字节为单位独立传输 字节之间的时间间隔不是固定的。但每个字节内的比特持续时长是相等的。 字节间异步 比特间同步 。

「单工」

通信双方只有一个传输方向

「半双工」

通信双方可以互相传输数据 但「不可以」同时进行。

「全双工」

通信双方可以互相传输数据 且「可以」同时进行。