计算机网络课程总览

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前言

本文为韩立刚老师主讲的计算机网络视频课程笔记
B站视频链接

一、概述

1.计算机网络在信息时代的作用

1. 信息共享
2. 软件、硬件共享

2.因特网概述

相关概念：

1. 网络：许多计算机连接在一起；
2. 互联网：许多网络连接在一起；
3. 因特网：全球最大的一个互联网

历史发展：
1st：上世纪80年代中期到90年代初，ARPANET向互联网发展（1969）；
2nd：上世纪80年代中期到90年代初，三级结构的因特网（1975互联网）；
3rd：多层次结构的因特网（1983 TCP/IP）；

美国国防部开发，未开放，因此未考虑安全问题（任何人都可以接入，ARP欺骗）
IPv6：考虑安全问题；

1993年，美国政府委托给ISP（Internet服务器运营商）
第一级ISP、第二级ISP、本地ISP

中国互联网：

国际出口带宽、运营商之间带宽

3.因特网的组成

• 对等方式：eg. P2P下载方式
• 分组交换：优点，高效、灵活、迅速、可靠；缺点，时延、开销；
• 报文交换：分组交换的前身，整个报文先传输到相邻的结点，全部存储下来后查找转发表，转发到下一个结点。

4.计算机网络在我国的发展

5.计算机网络类别

根据作用范围：

1. 广域网WAN：花钱买服务 花钱买带宽
2. 城域网MAN：
3. 局域网LAN：自己买设备 自己维护 带宽固定 100M 1000M 距离100米以内
4. 个人局域网PAN：

根据使用者：

1. 公用网
2. 专用网

根据拓扑结构：

1. 总线型
2. 环型
3. 星型
4. 树型
5. 网状

交换方式：

1. 电路交换
2. 报文交换
3. 分组交换

工作方式：

1. 资源子网
2. 通信子网
3. 接入网

6.计算机网络的性能

性能指标

1. 速率：连接在计算机网络上的主机在数字信道上的传送数据位数的速率bit rate，单位是bps、kbps、mbps、Gbps；
2. 带宽：数据通信领域中，数字信道所能传送的最高数据率；
3. 吞吐量：单位时间内通过某个网络的数据量；单位是bps，kbps
4. 时延：发送延迟、传播时延、处理时延、排队时延；
5. 时延带宽积：传播时延 $\times$× 带宽；
6. 往返时间：从发送方发送数据开始到发送方收到接收方确认，总共时间，命令ping；局域网：小于1ms
7. 利用率：信道利用率=有数据通过时间$\div$÷(有+无)数据通过时间；网络利用率=信道利用率加权平均值；

非性能指标

7.计算机网络的体系结构

几个基本概念

ISO：国际标准化组织
OSI/RM：互联网法律上的国际标准
TCP/IP Suite：因特网事实上的国际标准
Network Protocols：数据交换遵守的规则、标准或约定
网络体系结构：计算机网络各层及其协议的集合

二、物理层

1.

2.

三、数据链路层

四、网络层

五、传输层

六、应用层

七、网络安全

八、因特网上的音频/视频服务

九、无线网络

十、下一代因特网

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总结