中科大郑烇、杨坚全套《计算机网络（自顶向下方法第7版，James F.Kurose，Keith W.Ross）》课程

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计算机网络第一章

文章目录

计算机网络第一章
- 0、课程内容
- 1、计算机网络概述
- - 1.1 什么是Internet
  - - 什么是Internet：从具体构成角度
    - 什么是Internet：从服务角度
  - 网络结构
  - 1.2 网络边缘
  - - 网络边缘:采用网络设施的面向连接服务
    - 网络边缘：采用基础设施的无连接服务
  - 1.3 网络核心
  - - 网络核心：电路交换
    - 网络核心：分组交换
    - 分组交换 vs. 电路交换
    - 分组交换按照有无网络层的连接分类
    - 网络分类
  - 1.4 接入网和物理媒体
  - - 住宅接入：modem
    - 住宅接入：电缆模式
    - 接入网: 家庭网络
    - 企业接入网络(Ethernet)
    - 无线接入网络
    - 物理媒体
  - 1.5 Internet结构和ISP
  - - 互联网结构：网络的网络
    - 松散的层次模型
  - 1.6 分组延时、丢失和吞吐量
  - - 节点延时
    - 排队延时
    - Internet的延时和路由
    - 分组丢失
    - 吞吐量
  - 1.7 协议层次及服务模型
  - - 问题是：如何组织和实现这个复杂的网络功能？
    - 服务
    - 封装与解封装
  - 1.8 历史

0、课程内容

计算机网络和互联网
应用层
传输层
网络层:数据平面
网络层:控制平面
数据链路层和局域网
网络安全
无线和移动网络
多媒体网络
网络管理

功能服务实例

E2E end to end
P2P point to point

IP协议路由协议

1、计算机网络概述

1.1 什么是Internet

什么是Internet：从具体构成角度

零件的角度

节点

主机及其上运行的应用程序

路由器、交换机等网络交换设备

边：通信链路

接入网链路：主机连接到互联网的链路

主干链路：路由器间的链路

协议

网络互联设备的角度

数以亿计的、互联的计算设备:  主机 = 端系统  运行网络应用程序
 通信链路
 光纤、同轴电缆、无线电、卫星
 传输速率 = 带宽（bps）
 分组交换设备：转发分组 (packets)
 路由器和交换机

 协议控制发送、接收消息

 如TCP、IP、HTTP、FTP、 PPP

 Internet：“网络的网络”

 松散的层次结构，互连的ISP

 公共Internet vs. 专用intranet

 Internet标准

 RFC: Request for comments

 IETF: Internet Engineering Task Force

协议
定义了在两个或多个通信实体（对等层的实体）之间交换的报文格式和次序，
以及在报文传输和/或接收或其他事件方面所采取的动作

语法语义时序

什么是Internet：从服务角度

进行通信的分布式应用的角度

使用通信设施进行通信的分布式应用

Web、VoIP、email、分布式游戏、电子商务、社交网络

通信基础设施为apps提供编程接口(通信服务>
将发送和接收数据的apps与
互联网连接起来

为app应用提供服务选择，类似于邮政服务:
无连接不可靠服务

面向连接的可靠服务

网络的系统划分

网络的边缘系统网络的核心系统网络的接入系统

网络结构

 网络边缘：
 主机
 应用程序（客户端和服务器）
 网络核心：
 互连着的路由器
 网络的网络
 接入网、物理媒体：
 有线或者无线通信链路

1.2 网络边缘

 端系统（主机）：
 运行应用程序
 如Web、email
 在 “网络的边缘”

 客户/服务器模式
 客户端向服务器请求、接收服务
 如Web浏览器/服务器；email 客户端/服务器

 对等（peer-peer ）模式
 很少（甚至没有）专门的服务器
 如 Gnutella、KaZaA、Emule
每个节点既是服务器也是客户端，互相请求，分布式系统，无客户/服务器模式的缺陷
迅雷、电驴等可以获得带宽的聚集

网络边缘:采用网络设施的面向连接服务

目标:在端系统之间传输数据
- 握手:在数据传输之前做好准备
  - 人类协议中:你好、你好
  - 两个通信主机之间为连接建立状态
TCP–传输控制协议(Transmission Control Protocol)
Internet上面向连接的服务

TCP 服务 [RFC 793]

可靠地、按顺序地传送数据

确认和重传

流量控制
发送方不会淹没接收方

拥塞控制
当网络拥塞时，发送方降低发送速率

网络边缘：采用基础设施的无连接服务

目标：在端系统之间传输数据无
- 连接服务
UDP – 用户数据报协议 (User Datagram Protocol) [RFC 768]:

 无连接  不可靠数据传输  无流量控制  无拥塞控制

使用TCP的应用：  HTTP (Web), FTP (文件传送), Telnet (远程登录), SMTP (email)
使用 UDP的应用：  流媒体、远程会议、 DNS、 Internet电话

1.3 网络核心

网络核心：电路交换

端到端的资源被分配给从源端到目标端的呼叫 “call”：

图中，每段链路有4条线路：
- 该呼叫采用了上面链路的第2 个线路，右边链路的第1个线路（piece）

独享资源：不同享
- 每个呼叫一旦建立起来就能够保证性能
如果呼叫没有数据发送，被分配的资源就会被浪费 (no sharing)
通常被传统电话网络采用

为呼叫预留端-端资源  链路带宽、交换能力  专用资源：不共享  保证性能  要求建立呼叫连接

网络资源（如带宽）被分成片
- 为呼叫分配片
- 如果某个呼叫没有数据，则其资源片处于空闲状态（不共享）
- 将带宽分成片
  - 频分(Frequencydivision multiplexing)
  - 时分(Time-division multiplexing)
  - 波分(Wave-division multiplexing)

计算举例

在一个电路交换网络上，从主机A到主机B发送一个640,000比特的文件需要多长时间?
所有的链路速率为1.536 Mbps
每条链路使用时隙数为24的TDM·建立端-端的电路需500 ms
每条链路的速率（一个时间片): 1.536Mbps/24 =64kbps传输时间:640kb/64kps = 10s
共用时间:传输时间+建立链路时间=10s + 500ms = 10.5s

电路交换不适合计算机之间的通信

连接建立时间长
计算机之间的通信有突发性，如果使用线路交换，则浪费的片较多
- 即使这个呼叫没有数据传递，其所占据的片也不能够被别的呼叫使用
可靠性不高?

网络核心：分组交换

以分组为单位存储-转发方式

网络带宽资源不再分分为一个个片，传输时使用全部带宽
主机之间传输的数据被分为一个个分组

资源共享，按需使用：

存储-转发：分组每次移动一跳（ hop ） 相当于分段使用链路
在转发之前，节点必须收到整个分组
延迟比线路交换要大
排队时间

相当于多个电路交换，延迟更大（排队延迟，存储/转发延迟），而来换取了共享性

存储-转发
 被传输到下一个链路之前，整个分组必须到达路由器：存储-转发
 在一个速率为R bps的链路，一个长度为L bits 的分组的存储转发延时： L/R s
排队和延迟：

如果到达速率>链路的输出速率:
- 分组将会排队，等待传输
- 如果路由器的缓存用完了，分组将会被抛弃

网络核心的关键功能

路由: 决定分组采用的源到目标的路径

转发: 将分组从路由器的输入链路转移到输出链路

统计多路复用

A&B 时分复用链路资源 A & B 分组没有固定的模式 统计多路复用

分组交换 vs. 电路交换

同样的网络资源，分组交换允许更多用户使用网络！

1 Mb/s链路口
每个用户:
- 活动时100 kb/s
- 10%的时间是活动的
电路交换:
- 10用户口
分组交换:
- 35用户时，>=10个用户活动的概率为0.0004
  能支持更多用户

分组交换是“突发数据的胜利者?”

适合于对突发式数据传输
- 资源共享
- 简单，不必建立呼叫
过度使用会造成网络拥塞:分组延时和丢失
- 对可靠地数据传输需要协议来约束:拥塞控制
Q:怎样提供类似电路交换的服务?
- 保证音频/视频应用需要的带宽
- 一个仍未解决的问题(chapter 7)

Q: 预约服务（线路交换）对比按需服务（分组交换）的例子?

分组交换按照有无网络层的连接分类

分组交换——分组的存储转发一段一段从源端传到目标端

数据报网络:
- 分组的目标地址决定下一跳
- 在不同的阶段，路由可以改变
- 类似:问路
- Internent
虚电路网络:
- 每个分组都带标签（虚电路标识VC ID），标签决定下一跳
- 在呼叫建立时决定路径，在整个呼叫中路径保持不变
- 路由器维持每个呼叫的状态信息
- X.25和ATM

数据报(datagram) 的工作原理

在通信之前,无须建立起一个连接,有数据就传输
每一个分组都独立路由(路径不一样,可能会失序)
路由器根据分组的目标地址进行路由(不维护主机和主机之间的状态)

虚电路(virtual circuit)的工作原理

网络分类

1.4 接入网和物理媒体

把网络边缘接入网络核心

Q: 怎样将端系统和边缘路由器连接？
 住宅接入网络
 单位接入网络（学校、公司）
 无线接入网络
注意：
 接入网络的带宽 (bits per second) ？
 共享/专用？

住宅接入：modem

将上网数据调制加载音频信号上，在电话线上传输，在局端将其中的数据解调出来；反之亦然
 调频  调幅  调相位  综合调制
拨号调制解调器
- 56Kbps 的速率直接接入路由器 (通常更低)
- 不能同时上网和打电话：不能总是在线

接入网: digital subscriber line (DSL)

采用现存的到交换局DSLAM的电话线
- DSL线路上的数据被传到互联网（>4kHz，上行、下行再分频率）
- DSL线路上的语音被传到电话网（< 4kHz）
< 2.5 Mbps上行传输速率(typically < 1 Mbps)
< 24 Mbps下行传输速率(typically < 10 Mbps)

接入网: 线缆网络

有线电视信号线缆双向改造
FDM: 在不同频段传输不同信道的数据，数字电视和上网数据（上下行）

HFC: hybrid fiber coax
- 非对称: 最高30Mbps的下行传输速率, 2 Mbps 上行传输速率
线缆和光纤网络将个家庭用户接入到 ISP 路由器
各用户共享到线缆头端的接入网络
- 与DSL不同, DSL每个用户一个专用线路到CO（central office）

住宅接入：电缆模式

fiber optic transport——光纤传输

接入网: 家庭网络

router, firewall, NAT

企业接入网络(Ethernet)

 经常被企业或者大学等机构采用
 10 Mbps, 100Mbps, 1Gbps, 10Gbps传输率
 现在，端系统经常直接接到以太网络交换机上

无线接入网络

 各无线端系统共享无线接入网络**（端系统到无线路由器）**

通过基站或者叫接入点

物理媒体

Bit: 在发送-接收对间传播

物理链路：连接每个发送-接收对之间的物理媒体
导引型媒体:信号沿着固体媒介被导引：同轴电缆、光纤、双绞线
非导引型媒体:开放的空间传输电磁波或者光信号，在电磁或者光信号中承载数字数据

双绞线 (TP)
 两根绝缘铜导线拧合  5类：100Mbps 以太网，Gbps 千兆位以太网  6类：10Gbps万兆以太网

同轴电缆、光纤

同轴电缆：
 两根同轴的铜导线
 双向
 基带电缆：  电缆上一个单个信道  Ethernet
 宽带电缆：  电缆上有多个信道  HFC

光纤和光缆：
 光脉冲，每个脉冲表示一个 bit，在玻璃纤维中传输
 高速：  点到点的高速传输（如10 Gps-100Gbps传输速率）
 低误码率：在两个中继器之间可以有很长的距离，不受电磁噪声的干扰
 安全

无线链路

 开放空间传输电磁波，携带要传输的数据
 无需物理“线缆”
 双向
 传播环境效应：  反射  吸收  干扰

无线链路类型:
 地面微波  e.g. up to 45 Mbps channels
 LAN (e.g., WiFi)  11Mbps, 54 Mbps,540Mbps…
 wide-area (e.g., 蜂窝)  3G cellular: ~ 几Mbps  4G 10Mbps  5G 数Gbps
 卫星 每个信道Kbps 到45Mbps (或者多个聚集信道)  270 msec端到端延迟  同步静止卫星和低轨卫星

1.5 Internet结构和ISP

按ISP划分互联网

互联网结构：网络的网络

端系统通过接入ISPs (Internet Service Providers)连接到互联网
- 住宅，公司和大学的ISPs
接入ISPs相应的必须是互联的
- 因此任何2个端系统可相互发送分组到对方
导致的“网络的网络”非常复杂
- 发展和演化是通过经济的和国家的政策来驱动的
让我们采用渐进方法来描述当前互联网的结构

问题: 给定数百万接入ISPs，如何将它们互联到一起

选项: 将每个接入ISP都连接到全局ISP（全局范围内覆盖）？客户ISPs和提供者ISPs有经济合约

竞争：但如果全局ISP是有利可为的业务，那会有竞争者
合作：通过ISP之间的合作可以完成业务的扩展，肯定会有互联，对等互联的结算关系

Internet exchange point

…然后业务会细分（全球接入和区域接入），区域网络将出现，用与将接入ISPs连接到全局ISPs
然后内容提供商网络 (Internet Content Providers,e.g., Google, Microsoft, Akamai) 可能会构建它们自己的网络，将它们的服务、内容更加靠近端用户，向用户提供更好的服务,减少自己的运营支出

在网络的最中心，一些为数不多的充分连接的大范围网络（分布广、节点有限、但是之间有着多重连接）

“tier-1” commercial ISPs (e.g., Level 3, Sprint, AT&T, NTT), 国家或者国际范围的覆盖
content provider network (e.g., Google): 将它们的数据中心接入ISP，方便周边用户的访问；通常私有网络之间用专网绕过第一层ISP和区域

松散的层次模型

中心：第一层ISP（如UUNet, BBN/Genuity, Sprint, AT&T）国家/国际覆盖，速率极高

直接与其他第一层ISP相连
与大量的第二层ISP和其他客户网络相连

第二层ISP: 更小些的 (通常是区域性的) ISP

与一个或多个第一层ISPs，也可能与其他第二层ISP

第三层ISP与其他本地ISP

接入网 (与端系统最近)

一个分组要经过许多网络！

很多内容提供商(如：Google, Akamai )可能会部署自己的网络,连接自己的在各地的DC（数据中心），走自己的数据
连接若干local ISP和各级（包括一层）ISP,更加靠近用户

 POP: 高层ISP面向客户网络的接入点，涉及费用结算
 如一个低层ISP接入多个高层ISP，多宿（multi home）
 对等接入：2个ISP对等互接，不涉及费用结算
 IXP：多个对等ISP互联互通之处，通常不涉及费用结算
 对等接入
 ICP自己部署专用网络，同时和各级ISP连接

1.6 分组延时、丢失和吞吐量

分组丢失和延时是怎样发生的？

在路由器缓冲区的分组队列
 分组到达链路的速率超过了链路输出的能力
 分组等待排到队头、被传输

四种分组延时

节点处理延时：  检查 bit级差错  检查分组首部和决定将分组导向何处
排队延时  在输出链路上等待传输的时间  依赖于路由器的拥塞程度
传输延时:  R=链路带宽(bps)  L=分组长度(bits)  将分组发送到链路上的时间= L/R  存储转发延时
传播延时:  d = 物理链路的长度  s = 在媒体上的传播速度 (~2x10^8 m/sec)  传播延时 = d/s

车队类比

情况一、

 汽车以100 km/hr 的速度传播
 收费站服务每辆车需 12s(传输时间)
 汽车~bit; 车队 ~ 分组
 Q: 在车队在第二个收费站排列好之前需要多长时间？
 即：从车队的第一辆车到达第一个收费站开始计时，到这个车队的最后一辆车离开第二个收费站，共需要多少时间

 将车队从收费站输送到公路上的时间 = 12*10 = 120s
 最后一辆车从第一个收费站到第二个收费站的传播时间： 100km/(100km/hr)= 1 hr
 A: 62 minutes

情况二、

 汽车以1000 km/hr 的速度传播汽车
 收费站服务每辆车需 1分钟
 Q:在所有的汽车被第一个收费站服务之前，汽车会到达第二个收费站吗？

 Yes！7分钟后，第一辆汽车到达了第二个收费站，而第一个收费站仍有3辆汽车
 在整个分组被第一个路由器传输之前，第一个比特已经到达了第二个路由器！

节点延时

排队延时

 R=链路带宽 (bps)
 L=分组长度 (bits)
 a=分组到达队列的平均速率

流量强度 = La/R
 La/R ~ 0: 平均排队延时很小
 La/R -> 1: 延时变得很大，趋近无穷
 La/R > 1: 比特到达队列的速率超过了从该队列输出的速率，平均排队延时将趋向无穷大！设计系统时流量强度不能大于1！

Internet的延时和路由

 Internet 的延时和路由是什么样的呢?
 Traceroute 诊断程序: 提供从源端，经过路由器，到目的的延时测量
 For all i:
 沿着目的的路径，向每个路由器发送3个探测分组
 路由器 i 将向发送方返回一个分组
 发送方对发送和回复之间间隔计时

Traceroute 是利用 ICMP协议运作的

 在Windows系统下
 Tracerert hostname
 如 Tracerert www.gucas.ac.cn
 更完整的例子
 tracert [-d] [-h maximum_hops] [-j computer-list] [-w timeout] target_name
 请见帮助： http://www.linkwan.com/gb/broadmeter/article/trace -help.htm

 测试网址：  www.traceroute.org  www.linkwan.com

分组丢失

 链路的队列缓冲区容量有限
 当分组到达一个满的队列时，该分组将会丢失
 丢失的分组可能会被前一个节点或源端系统重传，或根本不重传

吞吐量

 吞吐量: 在源端和目标端之间传输的速率（数据量/单位时间）
 瞬间吞吐量: 在一个时间点的速率
 平均吞吐量: 在一个长时间内平均值

瓶颈链路：端到端路径上，限制端到端吞吐的链路(吞吐量最小的链路)

吞吐量：互联网场景

 链路上的每一段实际可用带宽Ri’=?
 端到端吞吐量： min{Ri’}
 每个连接上的端到端吞吐: min(Rc ,Rs ,R/10) 10个人在用
 实际上: Rc 或者 Rs 经常是瓶颈

1.7 协议层次及服务模型

网络是一个复杂的系统!
 网络功能繁杂：数字信号的物理信号承载、点到点、路由、rdt、进程区分、应用等
 现实来看，网络的许多构成元素和设备:
 主机
 路由器
 各种媒体的链路
 应用
 协议
 硬件, 软件

问题是：如何组织和实现这个复杂的网络功能？

模块化分解/分层

例子2:两位异地哲学家的交流
哲学家/翻译层/邮局

现实生活中的例子：航线系统
票务 (购买) 行李 (托运) 登机口 (登机) 从跑道起飞按航线飞行
票务 (投诉) 行李 (认领) 登机口 (离机) 从跑道着陆按航线飞行
按航线飞行

航线的功能层次

层次化方式实现复杂网络功能:
 将网络复杂的功能分层功能明确的层次，每一层实现了其中一个或一组功能，功能中有其上层可以使用的功能：服务（垂直关系）
 本层协议实体相互交互执行本层的协议动作（水平关系），目的是实现本层功能，通过接口为上层提供更好的服务
 在实现本层协议的时候，直接利用了下层所提供的服务
 本层的服务：借助下层服务实现的本层协议实体之间交互带来的新功能（上层可以利用的）+更下层所提供的服务

服务

服务和服务访问点

 服务( Service)：低层实体向上层实体提供它们之间的通信的能力
 服务用户(service user)
 服务提供者(service provider )
 原语(primitive)：上层使用下层服务的形式，高层使用低层提供的服务，以及低层向高层提供服务都是通过服务访问原语来进行交互的—形式 比如socket API（一些类型的函数）
 服务访问点 SAP (Services Access Point) ：上层使用下层提供的服务通过层间的接口—地点；
 例子:邮箱
 地址(address)：下层的一个实体支撑着上层的多个实体， SAP有标志不同上层实体的作用
 可以有不同的实现，队列
 例子:传输层的SAP: 端口(port)
比如：一个地点/层间接口
服务的类型

面向连接的服务和无连接的服务-方式
- 面向连接的服务(Connection-oriented Service)
  - 连接(Connection):两个通信实体为进行通信而建立的一种结合
  - 面向连接的服务通信的过程:建立连接，通信，拆除连接面向连接的服务的例子:网络层的连接被成为虚电路
  - 适用范围:对于大的数据块要传输;不适合小的零星报文
  - 特点:保序
  - 服务类型:
    - 可靠的信息流传送页面(可靠的获得,通过接收方的确认)
    - 可靠的字节流远程登录
    - 不可靠的连接数字化声音
面向连接的服务和无连接的服务
- 无连接的服务(Connectionless Service)
  - 无连接服务:两个对等层实体在通信前不需要建立一个连接，不预留资源;不需要通信双方都是活跃;(例:寄信)
  - 特点:不可靠、可能重复、可能失序
  - IP分组，数据包;
  - 适用范围:适合传送零星数据;
  - 服务类型:
    - 不可靠的数据报电子方式的函件
    - 有确认的数据报挂号信
    - 请求回答信息查询
服务和协议

服务与协议的区别

 服务(Service)：低层实体向上层实体提供它们之间的通信的能力，是通过**原语(primitive)**来操作的，垂直

 协议(protocol) ：**对等层实体(peer entity)**之间在相互通信的过程中，需要遵循的规则的集合，水平  服务与协议的联系

 本层协议的实现要靠下层提供的服务来实现
 本层实体通过协议为上层提供更高级的服务

数据单元(DU)

ICI : 接口控制信息 - Interface Control Information

上层的PDU对于本层是SDU，封装后对于本层是PDU
两者的封装关系：一对一、一个SDU分成多个再进行封装，成多个PDU（一对多）、多个SDU封装成一个PDU（多对一）

分层处理和实现复杂系统的好处？

对付复杂的系统
 概念化：结构清晰，便于标示网络组件，以及描述其相互关系
 分层参考模型
 结构化：模块化更易于维护和系统升级
 改变某一层服务的实现不影响系统中的其他层次
 对于其他层次而言是透明的
 如改变登机程序并不影响系统的其它部分
 改变2个秘书使用的通信方式不影响2个翻译的工作
 改变2个翻译使用的语言也不影响上下2个层次的工作
 分层思想被认为有害的地方？
效率相对较低

Internet 协议栈

应用层:网络应用（实现网络应用）
为人类用户或者其他应用进程提供网络应用服务
FTP,SMTP,HTTP,DNS
传输层:主机之间的数据传输（区分进程，把不可靠变为可靠）
在网络层提供的端到端通信基础上，细分为进程到进程，将不可靠的通信变成可靠地通信
TCP , UDP
网络层:为数据报从源到目的选择路由（转发、路由）
主机主机之间的通信，端到端通信，不可靠
IP,路由协议
链路层:相邻网络节点间的数据传输（相邻两点间，以帧位单位的传输）
2个相邻2点的通信，点到点通信，可靠或不可靠
点对对协议PPP,802.11(wifi),Ethernet
物理层:在线路上传送bit（相邻两点间电磁波的承载，以bit的传输）

ISO/OSI 参考模型
 表示层: 允许应用解释传输的数据, e.g., 加密，压缩，机器相关的表示转换
 会话层: 数据交换的同步，检查点，恢复
 互联网协议栈没有这两层! （在Internet协议栈在应用层实现）

 这些服务，如果需要的话，必须被应用实现
 需要吗?

封装与解封装

链路层交换机主要用于组建局域网，而路由器则主要负责连接外网并寻找网络中最合适数据传输的路径。

最后需要说明的是：路由器一般都具有防火墙功能，能够对一些网络数据包选择性的进行过滤。现在的一些路由器都具备交换机的功能，也有具备路由器功能的交换机，称为三层交换机。相比较而言，路由器的功能较交换机要强大，但是速度也相对较慢，价格较为昂贵，而三层交换机既有交换机的线性转发报文的能力，又有路由器的路由功能，因此得到了广泛的应用。

各层次的协议数据单元

应用层：报文(message)
传输层：报文段(segment)：TCP段，UDP数据报
网络层：分组packet（如果无连接方式：数据报 datagram）
数据链路层：帧(frame)
物理层：位(bit)

1.8 历史

1980-1990: 体系结构变化, 网络数量激增，应用丰富

 1983: TCP/IP部署，标记日
 NCP分化成2个层次，TCP/IP，从而出现UDP
 覆盖式IP解决网络互联问题
 主机设备和网络交换设备分开  1982: smtp e-mail协议定义
 1983: DNS 定义，完成域名到IP地址的转换
 1985: ftp 协议定义
 1988: TCP拥塞控制

 其他网络形式的发展
 新的国家级网络: Csnet, BITnet, NSFnet, Minitel
 1985年：ISO/OSI提出，时机不对且太繁琐，

 100,000主机连接到网络联邦

TCP/IP 极具包容性 IP for everything

1990, 2000’s: 商业化, Web, 新的应用 Web与超文本

 Internet
 什么是协议
 网络边缘，核心，接入网络
 分组交换 vs. 电路交换
 Internet/ISP 结构
 性能: 丢失，延时，吞吐量
 层次模型和服务模型
 历史

组成角度看什么是互联网
边缘:端系统(包括应用）+接入网核心:网络交换设备+通信链路
协议:对等层实体通信过程中遵守的规则的集合·语法，语义，时序
为了实现复杂的网络功能，采用分层方式设计、实现和调试
应用层，传输层，网络层，数据链路层，物理层
协议数据单位:
报文，报文段，分组，帧，位
从服务角度看互联网
通信服务基础设施
提供的通信服务:面向连接无连接·应用
应用之间的交互
. C/S模式
. P2P模式

数据交换
分组数据交换线路交换
比较线路交换和分组交换分组交换的2种方式
虚电路
数据报
接入网和物理媒介
接入网技术:
住宅:ADSL，拨号，cable modem单位:以太网
无线接入方式物理媒介
光纤，同轴电缆，以太网，双绞线
ISP层次结构

分组交换网络中延迟和丢失是如何发生的
延迟的组成:处理、传输、传播、排队
网络的分层体系结构
分层体系结构
服务
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