计算机网络第一章计算机网络体系结构

一、计算机网络的概念

二、因特网的发展阶段

第一阶段——美苏冷战时期

注意：区分网络、互联网、因特网

第二阶段——三级结构

第三阶段——多层次ISP结构

三、计算机网络的组成

1.组成部分

2.工作方式

四、功能组成

五、计算机网络的分类

六、计算机网络的标准化工作及相关组织

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一、计算机网络的概念

网络：网样的东西&网状系统

（常见神经网络、电信网络、有线电视网络、计算机网络（三网融合））

计算机网络：把分散各个节点（包括终端的各个电脑、集线器、中继器、交换机、路由器等中间设备）通过有线或者无线（通信设备和线路）连接起来，由功能完善的软件实现资源共享和信息传递的系统。

由以上定义得出计算机网络的两大特性：资源共享和信息传递（也叫做数据通信）

1.数据通信：相互发送消息等等；

2.资源共享：同一个计算机网络上的其他计算机可使用某台计算机的计算机资源的行为，可共享资源包括硬件（举例：实现多台计算机对打印机的共享）、软件、数据

另还有：

3.分布式处理：多台计算即各自承担同一工作任务的不同部分

4.提高网络的可靠性：使用分布式处理，可以有替代机进行顶替

5.负载均衡：使用了分布式处理，各自承担，各计算机间更加亲密，工作效率更高

二、因特网的发展阶段

第一阶段——美苏冷战时期

美国国防部高级研究计划局（ARPA）——ARPAnet阿帕网

当时想要设计一个分散的指挥系统，可以完成彼此通信和被摧毁后的顶替，后设计了四个节点，采用无线分组交换网&卫星通信网（仅能连接同一类型的网络，但随着时间的发展想要实现不同网络的互连，后产生internet互联网（实现相互连接的网络

1983年阿帕网产生TCP/IP协议实现不同网络的相互连接（其中IP是基本网络协议 TCP是帮助IP实现可靠传输的协议）选定Internet（专有名词因特网）为主要的计算机通信系统。

注意：区分网络、互联网、因特网

网络是把许多计算机连接在一起；互联网是把许多网络连接在一起；因特网是世界上最大的互联网

第二阶段——三级结构

1985年起，美国国家科学基金会NSF围绕6个大型计算机中心建设计算机网络，即国家科学基金网NSFNET

最底层——校园网、企业网；中间层——地区网；第一层：主干网

→由于网络节点的激增（用户公司都可以连到互联网中后，网络的信息量增大），当时因特网已经不能满足当时的需求

→管理权移交给其他单位，就此到达第三阶段

第三阶段——多层次ISP结构

ISP：因特网服务提供者/因特网服务提供商，是一个向广大用户综合提供互联网接入业务、信息业务、和增值业务的公司，如中国移动、中国电信、中国联通等等。在层次上分为主干ISP、地区ISP和本地ISP。

现阶段：全世界的IP值由一个因特网管理机构管理→服务商找其要网段的IP地址→分配给用户一个IP地址来正常上网，（IP地址由地区进行分配的

后继续研究如何更快的进行数据传输→产生因特网交换点（IXP）→作用是允许两个地区ISP进行数据交换，实现本地ISP更快的进行数据转发，不需要第三个主干ISP进行传递

三、计算机网络的组成

1.组成部分

硬件（由端系统、路由器等的中间设备）、软件（附在端系统甚至终端设备上的软件）、协议（一系列规则和与对那个的集合，定义了如何封装、如何打包、如何从一段传输到另一端）

2.工作方式

通过核心部分提供服务，才能使得端系统与端系统之间的通信（强调的是进程的通信）

（1）边缘部分

由一些列端系统（末端系统包括计算机、服务器、捕获信息的小的摄像头）组成

通信的具体方式

a）C/S方式

需要下载一定的客户端（如微信）进行信息传输，在客户端发送数据给另一个客户端的时候，在传递过程中需要经历中间服务器的响应请求。主机越多响应越慢。

b）P2P方式（peer-to-peer)

每一个端系统又是客户又是服务器（可以同时承担下载和服务两项），在这个环境下，主机越多下载越快。

（2）核心部分

为边缘部分服务的，包括路由器和其他中间设备以及一些网络连接起来。

四、功能组成

具体可以分为

1.通信子网（实现数据通信，由各种传输介质、通信设备、相应的网络协议组成，属于下三个层次

2.资源子网（实现资源共享/数据处理的功能的设备和软件的结合，属于上面三个层次

OSI七层

上三层对数据的封装和处理，下三层就是送这个数据上路，传输层起到融会贯通的作用弥补差距。

五、计算机网络的分类

1.按照分布范围来分：广域网（交换技术）、城域网、局域网（广播技术）、个人区域网

广域网和局域网不能通过范围来划分，要具体去看他们使用的技术来区分到底是什么网

2.按使用者分：公用网、专用网（军队文职

3.交换技术分：电路交换（打电话，被占线，释放链接）、报文交换、分组交换（后两者采取分组转发，不会占用资源）

4.按拓扑结构分：总线型、星型、环型、网状型（常用于广域网）

5.按传输技术分：广播式网络（常采用总线型，一条共享公共通信信道）、点对点网络（使用分组存储转发和路由选择机制，需要很多的中间节点进行分组存储转发）

六、计算机网络的标准化工作及相关组织

要实现不同厂商的硬、软件之间相互连通，必须遵循一定的标准

1.标准的分类

（1）法定标准：由权威机构指定的正式的、合法的标准OSI

（2）事实标准：某些公司的产品在竞争中占据了主流，时间长了，这些产品中的协议和技术就成了标准。TCP/IP协议

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怎么评判网络性能——性能指标