計算機網路原理整理(計算機網路概述)

2021-10-03 10:47:12 字數 3210 閱讀 6050

計算機網路是利用通訊裝置與通訊鏈路或者通訊網路,互聯位置不同、功能自治的計算機系統,並遵循一定的規則事項的計算機系統之間的資訊互動。

概括:計算機網路是互聯的、自治的計算機的集合。

按地理範圍(廣域網,都會網路,區域網

按傳輸介質(雙絞線,同軸電纜,光纖,無線網)

按拓撲結構分(星,環,匯流排,樹,網)

按使用網路的物件(公用網,專用網)

按網路傳輸技術 (廣播式,點到點式)

按傳輸速度(低速網路和高速網路)

按邏輯功能可分為(資源子網和通訊子網)

網路核心部分是internet中最複雜的部分,主要作用是資料**,由通訊鏈路互聯的分組交換裝置構成。

網路核心部分器特殊作用的是路由器

路由器是實現分組交換的關鍵

電路交換(circuit switching)

在電路交換網路中,首先需要通過中間交換節點為兩台主機間建立一條專用的通訊線路,稱為電路,然後在利用該電路進行通訊,通訊結束後再拆除電路。

優點:實時性高,時延小,適用於互動通訊

缺點:對突發性通訊不適應,線路利用率較低;無儲存資料能力;無資料轉換能力;無差錯控制能力。

報文交換(message switching)

以報文為單位在交換網路各節點之間以儲存-**方式傳送

優點:不需要建立連線,只有當報文被**時才占用相應的通道

缺點:交換節點需要緩衝儲存,報文需要排隊,增加了時延

分組交換(packet switching)

將完整報文拆分為若干個分組,每次傳輸乙個分組,交換節點每次接收乙個分組,當乙個分組完全接收完成後開始**,各節點之間以儲存-**方式傳送

優點:高效,靈活,迅速,可靠

缺點:分組長度與延時時間的平衡不好 分組長度與位元速率的平衡不好

頻寬原本是指訊號具有的頻頻寬度單位是hz,現在也作為數字通道所能傳送的「最高資料率」單位是bp/s(bps)頻寬代表數碼訊號的傳送速率,也叫吞吐量

速率(bps),頻寬(hz)可以是同乙個,因單位的不同而不同)

時延總時延=傳送時延+傳播時延+處理時延(一般忽略)

傳送時延=資料塊長度/通道頻寬

傳播時延=通道長度/訊號在通道上的傳播速率

時延頻寬積=傳播時延頻寬

往返時延rtt:表示從傳送端傳送開始,到傳送端收到來自接收端的確認,一共經歷的時延

電路交換時延

鏈路建立延時+鏈路延時時間(鏈路數每個鏈路延遲時間)+資料傳輸時間(資料總長/資料傳輸率)

分組交換時延

鏈路延遲時間+分組傳輸時間分組數+中間節點延遲時間(中間結點數每個結點延遲時間)

eg:假設待傳送資料的總長度為2560位,每個分組最大長度為256位,分組頭部開銷長度為16位,源節點到目的節點之間的鏈路數為4,每個鏈路上的延遲時間為0.1秒,資料傳輸率為2560 bps,電路交換建立連線時間為0.2秒,在分組交換的方式下每個中間節點產生0.01秒的延遲,則傳送所有資料,電路交換需要時間為多少秒,分組交換所需時間為多少秒?在各個節點的排隊等待時間和處理時間忽略不計。

總時延=建立鏈路+傳送時延+傳播時延

資料總長=2560bit 資料傳輸率=2560bps 鏈路建立時間=電路交換建立連線時間=0.2s 鏈路數=4 每個鏈路上的延遲時間=0.1s

鏈路建立=0.2s 傳送時延=2560bit/2560bps 傳播時延=4×0.1s

總時間=2560bit/2560bps+0.2s+4×0.1s

總時延=傳送時延+傳播時延

分組最大長度=256bit 頭部開銷=16bit 資料傳輸率=2560bps 中間節點延時=0.01s

中間節點個數=鏈路數-1=3 每個鏈路上的時延=0.1s

傳送時延=總資料量/傳送速率

總傳送量=分組數×分組大小

分組數=資料總長度/(分組最大長度-頭部開銷)=2560bit/(256-16)

分組大小=分組最大長度=256bit

傳送時延=2560bit/240×256bit/2560bps

傳播時延=中間節點時延+各個鏈路時延

中間節點時延=中間節點個數×中間節點延時時間=4×0.1

各個鏈路總時延=鏈路數×每個鏈路上的時延=3×0.01

傳播時延=4×0.1+3×0.01

總時延=傳送時延+傳播時延=2560bit/240×256bit/2560bps+4×0.1+3×0.01

語法:定義資料和控制資訊的格式

語義:規定協議語法的含義

語序:協議語法成分的順序和速度匹配關係

網路介面層(物理層+資料鏈路層)

protocol: ethernet token ring fddi atm

網際網路絡層(網路層)

protocol:arp/rarp ip icmp

傳輸層(傳輸層)

protocol:tcp udp

應用層(會話層+表示層+應用層)

共同點1、二者均為層次結構

2、二者均是一種基於協議資料單元的包交換網路

3、二者均存在可比的傳輸層和網路層

不同點1、tcp/ip由於層次更少顯得更簡潔

2、tcp/ip作為從internet上發展起來的協議,已成為網路互聯的事實標準

3、目前暫無按osi實現的網路產品,osi僅作為理論的參考模型被廣泛使用

ethernet 乙太網

token ring 令牌環

fddi 光纖分布式資料介面

atm 非同步傳輸模式

arp/rarp 位址解析協議/反向位址轉換協議

ip 網際互聯協議

icmp internet控制報文協議

tcp 傳輸控制協議

udp 使用者資料報協議

ftp 檔案傳輸協議

telnet telnet協議

http 請求-響應協議

smtp 電子郵件傳輸協議

snmp 簡單網路管理協議

dns 網域名稱系統(服務)協議

計算機網路9 計算機網路效能

1.網路效能的衡量指標 2.速率 3.頻寬 4.延遲 5.丟包率 6.時延頻寬積 7.吞吐率 網路效能的好壞可以由網路的速率 頻寬 延遲 丟包率 網路頻寬積 吞吐率等方面來判斷,下面讓我們一一詳細介紹。速率 資料率 data rate 也稱 資料傳輸速率或位元率 bit rate 指的是 單位時間 ...

計算機網路 計算機網路的效能

目錄 1.網路效能的衡量指標 2.速率 3.頻寬 4.延遲 5.丟包率 6.時延頻寬積 7.吞吐率 網路效能的好壞可以由網路的速率 頻寬 延遲 丟包率 網路頻寬積 吞吐率等方面來判斷,下面讓我們一一詳細介紹。速率 資料率 data rate 也稱 資料傳輸速率或位元率 bit rate 指的是 單位...

計算機網路學習 計算機網路效能

出自 1.網路效能的衡量指標 2.速率 3.頻寬 4.延遲 5.丟包率 6.時延頻寬積 7.吞吐率 網路效能的好壞可以由網路的速率 頻寬 延遲 丟包率 網路頻寬積 吞吐率等方面來判斷,下面讓我們一一詳細介紹。速率 資料率 data rate 也稱 資料傳輸速率或位元率 bit rate 指的是 單位...