计算机网络自顶向下 1

                      第一章   计算机和网络

1.1什么是因特网
回答这个问题有两种方式：
1.根据硬件和软件来
2.根据分布式联网基础设施来

        因特网是一个**世界范围*的计算机网络，是互联了遍及全世界的数以亿计的计算机网络设备 例如智能手机，平板电脑，游戏机等等，所有这些设备被称之为** **主机或者是端系统**端系统是通过通信链路和分组交换机连接在一起

通信链路

        通信链路由不同类型的物理媒体组成，包括同轴电缆，铜线，光纤和无线电频谱等，不同链路不同速率传输数据，链路的传输速率以比特/秒度量1.1.1具体构成描述当一台端系统要想另一台端系统发送数据是，发送端系统将数据分段，并为每段加上**首部字节**       由此形成的信息包用计算机网络的术语来说称为**分组**这些分组通过网络发送到目的端系统，在那里被**装配**成初始数据

分组交换机从他的一条入通信链路接受到达的分组，并从它的一条通信链路转发改分组。市面上流行着各种类型。当今两种最著名的类型是路由器和链路层交换机

这两种类型的交换机朝着最终目的地转发分组。链路层交换机通常用于接入网中，而路由器通常用于网络核心中。从发送端系统到接受端系统，一个分组所经历的一些列通信链路和分组交换机称为通过该网络的路径

端系统通过 因特网服务提供商接入因特网，包括本地电缆或者电话公司那样住宅区ISP,公式ISP，大学JSP，以及那些在机场，旅馆，咖啡店和其他公共场所所提供WIFI接入的ISP

每个ISP是一个由多个分组交换机和多段通信链路组成的网络。各ISP为端系统提供了各种不同类型的网络接入，包括如线缆调制调解器或DSL那样的住宅旷代接入，高速局域网接入，无线接入和56kbps拨号调制解调器接入

ISP也为内容提供者因特网接入服务，将web站点直接接入因特网。因特网就是将端系统彼此互相连接，因此为端系统提供接入的ISP也必须互联

低层的ISP通过国家的，国际的高层ISP互联起来

高层ISP是由通过高速光纤链路互联的高速路由器组成的。无论是高层还是低层ISP网络，它们每个都是独立管理的，运行着IP协议，遵从一定的命名和地址习惯

端系统，分组交换机和其他因特网部件都要运行一些列协议，这些协议控制因特网中信息的接收和发送。

TCP（传输控制协议）和IP（网际协议）是因特网中两个最为重要的协议。IP协议定义了在路由器和端系统之间发送和接收的分组格式。因特网的主要协议统称为TCP/IP簇

1.1.3什么是协议

网络协议：一个协议定义了两个或多个通信实体之间交换的报文格式和次序，以及报文发送/接收一条报文或其他事件所采取的动作

什么是ISP

答：01
ISP：全称为Internet Service Provider，即因特网服务提供商，能提供拨号上网服务、网上浏览、下载文件、收发电子邮件等服务，是网络最终用户进入Internet的入口和桥梁。

isp是指什么
02
它包括Internet接入服务和Internet内容提供服务，这里主要是Internet接入服务，即通过电话线把你的计算机或其他终端设备连入Internet。

isp是指什么
03
互联网企业都需要拥有ISP许可证，才能够正常运行，否则这个企业是不安全的，不被国家允许进行互联网服务的企业，所以大家接触互联网企业时，一定要注意这一点。

isp是指什么
04
如今，中国的ISP主要有以下几类：搜索引擎ISP，即时通讯ISP，移动互联网业务ISP，门户网站ISP，所以说如果想要从事这些方面的企业，必须要获得ISP许可证

路由器的功能

       　路由器的一个作用是连通不同的网络，另一个作用是选择信息传送的线路。选择通畅快捷的近路，能大大提高通信速度，减轻网络系统通信负荷，节约网络系统资源，提高网络系统畅通率，从而让网络系统发挥出更大的效益来。

路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。由此可见，选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据–路径表(Routing Table)，供路由选择时使用。路径表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。路径表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制。

1.静态路径表由系统管理员事先设置好固定的路径表称之为静态(static)路径表，一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的，它不会随未来网络结构的改变而改变。

2.动态路径表动态(Dynamic)路径表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路径表。路由器根据路由选择协议(Routing Protocol)提供的功能，自动学习和记忆网络运行情况，在需要时自动计算数据传输的最佳路径。

路由器的作用?以上就是路由器的作用，简单点说路由路路由器可以让一根网线，同时满足多人上网的功能，简单的说，墙上有一个插口，而你有很多用电设备，那么需要买插排，那么这个插排就可以相当于路由器

什么是交换机

提到交换机、路由器我们就不得不追忆接线员这个早已经淘汰很久的职业，接线员这个职业在过去是非常吃香的，因为打电话不管是拨打本地的电话还是外地的电话，都需要接线员层层地接通，接线员会根据需要把指定的插头插向被叫方的圆孔，呼叫下一级接线员接线，直到电话两头的线路直连上才能接通电话。

这种电话网络就是最早的交换网络，通信的双方或者多方是通过电路交换建立电路连接的网络。当通信双方建立链接并使用链接之后物理通路就会被通信双方所占用，其他人就不能再使用，只有链接释放之后其他人才能用。这种线路交换设备就叫人工交换机，是由用户线、用户塞孔、绳路、信号灯等设备组成。

人工交换机的缺点是非常显而易见的，需要大量的人力，效率低下，容量很小，稍微不注意就很可能接错。这不1891年一名叫史端乔的殡仪馆老板就因为接线员把打到自己店里的生意电话转接到了另一家殡仪馆而发明了世界上第一台步进制电话交换机。

当用户拨号的时候步进制电话交换机的选择器就会随着拨号发出的脉冲电流，一步步地改变接续的位置，从而使得主叫和被叫用户之间的电话线路自动接通。步进制交换机虽然替代了人工，但由于它的触点是滑动式的容易损坏，动作慢，结构复杂到一定程度后就会导致体积急剧增大。

于是才有了后来的“纵横制交换机”，这种交换机采用导电性好的银等贵金属作为触点做成压接触。比如10条纵线、10条横线就会有100个交叉点，于是就能接通10个各自独立的通路，这100个交叉点需要由5条横棒和10条纵棒来进行控制，每个横棒由两个电磁铁驱动。

有了纵横制交换机的基础，随着晶体管的发明，半导体技术、电子技术的飞速发展，电话交换机技术也开始了进入了飞速的发展期。1965年比尔成功生产了地台商用的存储程式控制交换机NO.1 ESS,顾名思义就是通过预先编好的程序通过开关电路0和1来控制交换机的连续工作。

分组交换、虚电路、芯片等技术的出现促使了现代交换技术的发展
分组交换并不需要像电路交换那样建立完整的实际电路链接，而是采用虚电路的方式将大的数据分成一小块一小块打包放给对方。

在传输数据之前并不需要建立一条真实的连接，只需要沿着这条逻辑连接按照交换机存储转发的方式传送下去就可以。节点收到分组机会暂时存储下来，检查分组数据的首部按照首部中的目的地址找到合适的节点再转发出去。但分段数据传输完成该条链路就会释放，这种逐段占用的方式可以动态地分配传输带宽，减少网络的拥堵。

路由器是在交换机的基础上发展而来
路由器又被称为网关设备，用于连接多个逻辑上分开的网络，它是不同网段通信的桥梁。路由器是在交换机的基础上发展而来，它们之间在概念上有一定的重叠但也有很大的不同，交换机泛指工作在任何网络层次的数据中继设备，而路由器需要提供路由、传送路径的机制，路由器能够理解不同的协议，再根据特定的路由算法把相关的数据包按照最佳路线传送到指定位置。

如果说交换机就是分流的十字路口或者环岛路口，那么路由器就是带了指示牌的十字路口或者环岛路口，外加导航软件导航功能。

什么是端系统

处在因特网的边缘部分就是在因特网上的所有主机，这些主机又称为端系统（end system）。“端”就是“末端”的意思（即因特网的末端）。端系统在功能上可能有很大的差别，端系统可以是一台普通的个人电脑甚至是很小的掌上电脑，而大的端系统则可以是一台非常昂贵的大型计算机。端系统的拥有者可以是个人，也可以是单位（如学校、企业、政府机关等），当然也可以是某个ISP（即ISP不仅仅是向端系统提供服务，它也可以拥有一些端系统）。

中国十大ISP有哪些

中国公用计算机互联网(CHINANET，即中国电信网)
中国网通公用互联网(CNCNET，包括金桥网CHINAGBN)
中国移动互联网（CMNET）
中国联通互联网（UNINET）
中国铁通互联网（CRCNET）
中国卫星集团互联网（CSNET）
中国科技网（CSTNET）
中国教育和科研计算机网（CERNET）
中国国际经济贸易互联网（CIETNET）
中国长城互联网（CGWNET）