计算机 络学习心得—概述

计算机 络学习心得之概述

• 1、前言
• 2、计算机 络在信息时代中的作用
• 3、互联 概述
• 4、互联 的组成
• • 4.1 互联 的边缘部分
  • 4.2 互联 的核心部分
• 5、计算机 络的类别
• 6、计算机 络的性能
• • 6.1计算机 络性能指标
  • 6.2计算机 络非性能特征
• 7、计算机 络体系结构
• • 7.1 协议与划分层次
  • 7.2 TCP/IP的体系结构

1、前言

2、计算机 络在信息时代中的作用

现在的21世纪，是一个数字化、 络化、信息化的时代，而要实现这些，就需要依靠完善的 络。 络这个词，准确的说不止我们第一时间想到的Internet它有三类：电信 络、有线电视 络和计算机 络。随着计算机 络的快速发展，三 融合的概念也被提出。对于以Internet为代表的计算机 络，其中的Internet有多种译名：因特 、互联 、 络、 ；它有两大特点：连通性和共享性。想要更了解互联 ，除了日常中从其应用入门是远远不够的，要从其工作原理出发，才能深入系统地理解。

3、互联 概述

计算机 络，从定义上说，是由若干结点和连接这些结点的链路组成。这里面说的结点，可以是路由器、集线器、交换机或主机等。计算机 络被称作 络的 络，也就是说 络是把许多计算机连接在一起，而计算机 络是把许多 络连接在一起（通过路由器），与 络相连的计算机，叫主机。当然，这里的互连，不止是硬件链路，还有逻辑上的，即各种软件层面上。

互联 基础结构的发展，经过了三个阶段:互连 （internet）；三级结构互联 （主干 、地区 、校园 /企业 ）；多层次ISP结构互联 。ISP（Internet Service Provider）互联 服务提供者/提供商，可以从互联 管理机构中申请到很多IP地址，任何机构和个人可向ISP申请得到IP地址使用权。IP地址是很重要的存在，唯一标识一个主机，主机只有拥有了自己的IP地址才能上 。ISP根据覆盖范围和拥有的IP数量，分为：主干ISP、地区ISP、本地ISP。

4、互联 的组成

互联 的拓扑结构主要由两大部分组成：边缘部分+核心部分。
边缘部分由所有连在互联 上的主机构成，由用户直接使用负责通信与资源共享；核心部分大量 络以及连接这些 络的路由器构成，负责为边缘部分提供服务（连通性和交换）

4.1 互联 的边缘部分

边缘部分利用核心部分提供的服务，实现主机之间相互通信和共享信息。主机又称为端系统（end system），这个“端”指的就是互联 末端的意思。端系统可大可小，要看它的功能是什么，它可以是大型计算机，普通的笔记本电脑和平板，也可以是智能手机甚至是摄像头；端系统的拥有者可以是ISP，企业单位（政府，企业，学校），也可以是个人。
对于通信，常说主机之间的通信，但实际上，本质是主机之间的进程间进行通信。互联 边缘部分端系统间的通信方式有两种：客户/服务器方式（C/S方式）和对等方式（P2P方式）。

客户/服务器方式是我们最常使用的，比如我们在发邮件或者查找资料的时候，都是使用的这种方式。这里的客户(client)和服务器(server)指的都是通信中所涉及的应用进程，描述的是服务与被服务的关系，最主要的特征是客户是服务的请求方，服务器是服务的提供方。这种方式并不要求由用户调用的客户端程序有太高的配置（特殊的硬件，复杂的操作系统等），但必须知道服务器程序地址(为了请求服务）
对等连接方式（peer to peer，P2P），这种方式下，两台互相通信的主机并不区分哪个是服务发送方哪个又是服务请求方，只要它们都运行了对等连接软件（P2P软件），可以支持大量对等用户（如上百万个）同时工作。实质上，P2P方式其实也还是C/S方式。

4.2 互联 的核心部分

核心部分工作最复杂，其中路由器起到很大的作用，它是一种专用计算机，实现分组交换功能，完成分组转发的任务。

分组交换不同于电路交换，不需要端到端有专用的物理链路，不需要始终占用端到端资源，它采用的是存储转发技术，将 文（message）0“加工”为一个个带有首部（header）即控制消息的分组（packet），存储在路由器缓存中，查找转发表后，通过运行的路由选择协议为转发工作保驾护航，找到最合适的路由。这种方式不仅传输效率高而且可靠，实质是利用了数据通信过程中动态分配传输带宽的策略。

络核心部分结构一般是 络拓扑状结构，这也是为了保证分组交换工作的可靠性，当 络某些结点或者链路出现故障或拥塞情况时，灵活改变转发路由即可，不至于使全 瘫痪。

5、计算机 络的类别

按作用范围分类：广域 WAN（Wide Area Network）、城域 MAN(Meropolitan Area Network)、局域 LAN(Local Area Network)、个人区域 PAN(Personal Area Network)
按使用者分类：公用 、专用
还有一种是接入 AN（Access Network）,用来将用户接入互联 ，又称本地接入 或居民接入 。这是一种特殊的计算机 络，不属于 络核心部分也不属于 络边缘部分，我们知道要连上互联 必须通过ISP，而用户从家中要连接到互联 有多种接入 技术可以实现。明确一点，接入 的范围是指从用户端系统到第一个路由器之间的 络，起到的是一个“桥梁”的作用从范围上来看，大部分还是属于局域 。

6、计算机 络的性能

6.1计算机 络性能指标

常用来衡量计算机 络性能的指标有以下7个：
1、速率：指数据传送速率，又称数据率或比特率，单位是bit/s（数据率较高时可在前面加上KMGTPEZY,即千兆吉太拍艾泽尧，以103为间隔）。这种速率一般不是 络中的实际速率，而是标称速率或额定速率。
2、带宽：带宽本来是指信 具有的频带宽度（频域中），但是在计算机 络中（时域中），带宽用来表示通道传送数据的能力，即单位时间内通道所能通过的“最高数据率”，单位是bit/s。
3、吞吐量:表示单位时间内某个 络(信道，接口）的实际数据量，受带宽和额定速率的限制，单位可以是bit/s，也可以是每秒传送的字节数或者帧数。
4、时延：指数据从 络的一段传到另一端所需的时间。由以下几个部分组成：
a 发送时延：主机或路由器发送数据帧所需要的时间，从第一个帧开始，最后一个帧结束。计算公式=数据帧长度(bit)/发送速率(bit/s)，也就是说，对于一定的 络，发送时延不是固定不变的。
b 传播时延：指电磁波在信道中传播一定距离所需要的时间，计算公式=信道长度(m)/电磁波在信道上的传播速率(m/s),与发送时延是发生在机器内部（通常是 络适配器）不同，传播时延发生在机器外部的传输信道媒体上
c 处理时延
d 排队时延

6.2计算机 络非性能特征

非性能特征包括：费用、质量、标准化、可靠性、可扩展和可升级、易于管理和维护。

7、计算机 络体系结构

计算机 络是一个非常复杂的系统，所以分层次结构时最基本的。为什么要说需要分层次呢思考一下，如果两台计算机之间要传输文件，需要什么br> 1、要建立链路，链路还需要事先激活，即发送一些信令保证数据可以正确发送与接收；
2、 络要识别的出来准备接收数据的计算机；
3、发送方要确认对方可达，确认 络连接正确；
4、发送方要明确具体的应用进程，接收方的文件管理程序要做好接收和存储数据的准备；
5、备好文件格式不兼容的应急方案——格式转换功能；
6、对传输过程中可能出现的各种导致数据丢失，出错的情况，要有可靠的保障措施等等。

7.1 协议与划分层次

什么是 络协议议就是为了进行 络中数据交换而建立的规则、标准或者说是约定。协议明确规定了所交换数据的格式和相关同步性问题，这里说的同步性有时序的意思，是广义的。
对于复杂的 络协议，结构也应该是分层次的，做到“专人专事”。计算机 络各层和其协议的集合，就是 络体系结构。
我们常说的五层体系结构从上到下指的是：应用层，传输层， 络层，数据链路层和物理层。了解这些层次所完成的主要功能以及每层的协议，就是后面需要学习了解计算机 络的关键。

7.2 TCP/IP的体系结构

TCP/IP的体系结构较为简单，只有四层，其中路由转发时最高只用到了 络层，传输层和应用层它是用不到的~

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