第一章 概述

计算机网络的发展阶段：

(1)面向终端的计算机网络：由一个具有自主处理能力的中心计算机和若干个不具备自主处理能力的终端组成的网络。

(2)计算机-计算机网络：由多个具有自主处理能力的计算机组成的独立的网络。呈现多处理中心的特点。

(3)开放式标准化网络：多个计算机连接而成的，容易实现和其他网络互联的开放式的网络系统。

(4)因特网的广泛应用和高速网络技术的发展：覆盖面广、可靠性好、管理完善。

三大业务网：电信业务网(本地网络、干线、交换局)、广播电视网、计算机网。三网合一的趋势。

计算机网络：利用通信设备和连接将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统连接起来，辅以功能完善的网络软件，实现信息传递和资源共享的系统。

计算机网络的组成：

(1)资源子网：负责信息处理。由请求资源的终端和提供资源主机组成，它们都是通信的源节点和宿节点，统称为端节点。

(2)通信子网：负责信息传递。通信链路和中间节点组成。

计算机网络的功能：

(1)硬件资源共享：打印机。

(2)软件资源共享：数据库。

(3)用户间信息交换：Email。

星形：由中央节点和通过点点链路连接到中央节点的站点组成。

优点：

(1)控制简单。

(2)方便服务。

(3)故障诊断和隔离容易。

缺点：

(1)电缆数目和安装工作量较大。

(2)对中央节点的可靠性和性能要求较高，中央节点故障引起全网瘫痪，中央节点的性能容易形成瓶颈。

(3)分布式处理能力弱。

总线形：以广播信道作为传输介质。各个站点通过硬件接口连接到一条公共信道上。

优点：

(1)电缆用量少。

(2)总线结构简单，无源工作，可靠性高。

(3)扩充方便。

缺点：

(1)总线的传输距离有限，通信范围受限。

(2)故障诊断和隔离困难。

(3)分布式介质访问控制协议，实时性不好。

(4)各站点需要有介质访问控制能力，增加了软硬件开销。

环形：各个站点点点相连，形成一个闭合环。

优点：

(1)电缆用量少。

(2)适合使用光纤。

(2)各个站点对网络其他部分的访问都是等可能的，网络性能稳定。

缺点：

(1)故障隔离和诊断困难。

(2)一个站点的故障引起全网瘫痪，可靠性不高。

(2)站点加入和撤出复杂。

(3)令牌传递的介质访问控制协议，负载低时信道利用率不高。

树形：由星行和总线形复合而成。

(1)扩充方便。

(2)故障诊断和隔离较容易。

(2)但对根节点的依赖性强，根节点故障全网瘫痪。

混合形：

网形：广域网中广泛使用，不受瓶颈和失效问题影响。

按照交换方式分类：

(1)电路交换：在通信之前先建立一条物理信道，通信过程中始终占有该信道。

(2)报文交换：无需建立专用的物理连接，报文携带目的地址，由途径的各个节点存储转发，最终到达目的地。

(3)分组交换：将报文划分为多个长度受限的分组，在途经的各个结点上存储转发。

按照覆盖范围分类：

(1)广域网(WAN)：覆盖一个国家或几个州。通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网、无线分组交换网。

(2)局域网(LAN)：覆盖一个小区或一个建筑，连接个人计算机和外设，实现通信和资源共享。在一个较小区域内提供高速率、低误码率的高质量通信环境。

(3)城域网(MAN)：介于局域网和广域网之间，可以连接一个大企业的若干个局域网。在一个较大的区域内实现数据、声音、图像的传输。

按照网络传输技术分类：

(1)点对点网：每条物理链路连接一对计算机。

(2)广播网：所有联网计算机共享一个公共信道。

国际标准化组织ISO

国际电信联盟ITU

第二章 网络体系结构

网络协议：为了在计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准、约定的集合。

协议三要素：

(1)语义：涉及协调和差错处理的控制信息。

(2)语法：涉及数据和控制信息的格式、编码、信号电平。

(3)定时：涉及速度匹配和排序。

分层的好处：

(1)将一个复杂的系统分解为若干各容易处理的子系统，便于设计和实现。

(2)每层功能独立，具有灵活性，在不改变接口的情况下，方便维护和升级，而不影响上下层。

(3)便于交流、理解、标准化。

分层的原则：

(1)每层功能明确，相互独立。

(2)层间接口清晰，跨越接口的信息量尽量少。

(3)层数适中。

OSI/RM的三层抽象：

(1)体系结构：规定了一个七层的结构，进行进程间的通信，并作为一个框架协调各层标准的制定。

(2)服务定义：定义了各层的服务、层间接口、交互的原语。

(3)协议规范：定义了当发送何种控制信息，以及用何种过程解释这些控制信息。

整个开放系统环境由(端开放系统)和(中继开放系统)通过物理介质连接而成。

进程通信的过程：

(1)由发送进程所在层次逐层向下，达到发送方的物理层。

(2)由发送方的物理层到接收方的物理层。

(3)由接收方的物理层逐层向上达到接收进程。

七层概述：

(1)物理