2006计算机网络总复习

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1、计算机网络总复习第1章概述1.1计算机网络在信息时代的作用网络是指电信网络(主要的业务是电话，但也有其他业务，如传真、数据等)、有线电视网络(即单向电视节目的传送网络，但现已开始逐渐向双向传输网络改造)和计算机网络。这三种网络通常简称为“三网”。1.2计算机网络的发展过程1.2.1计算机网络的产生一百多年来，电话交换机虽然经过多次更新换代，但交换的方式一直都是电路交换。传统电话网使用电路交换这种必须经过“建立连接→通信→释放连接”三个步骤的连网方式称为面向连接的(connection-oriented)。这里我们要指出，电路交换必定是面向连接

2、的。但面向连接的却不一定是电路交换，因为分组交换也可以使用面向连接的方式(如广域网的X.25网络和ATM网络)。分组交换则采用存储转发技术。通常我们将欲发送的整块数据称为一个报文(message)。在每一个数据段前面，加上一些必要的控制信息组成的首部(header)后，就构成了一个分组(packet)。分组又称为“包”，而分组的首部也可称为“包头”。不先建立连接而随时可发送数据的连网方式，称为无连接的(connectionless)。分组交换网由若干个结点交换机(nodeswitch)和连接这些交换机的链路组成，结点交换机处理分组的过程是：将

3、收到的分组先放入缓存，再查找转发表(转发表中写有到何目的地址应从何端口转发的信息)，然后由交换机构从缓存中将该分组取出，传递给适当的端口转发出去。电路交换与分组交换的区别：§电路交换——整个报文连续从源点直达终点，好像在一个管道中传送。§报文交换——整个报文先传送到相邻结点，全部存储下来后查找转发表，转发到下一个结点。§分组交换——单个分组（这只是整个报文的一部分）传送到相邻结点，存储下来后查找转发表，转发到下一个结点。1.2.2因特网时代美国国家科学基金会NSF认识到计算机网络对科学研究的重要性，因此从1985年起，美国国家科学基金会就围绕

4、其六个大型计算机中心建设计算机网络。1986年，NSF建立了国家科学基金网NSFNET。NSFNET后来接管了ARPANET，并将网络改名为Internet，即因特网。1.3计算机网络的分类1.3.1计算机网络的不同定义计算机网络的精确定义并未统一。关于计算机网络的最简单的定义是[TANE96]：一些互相连接的、自治的计算机的集合。20最简单的计算机网络就只有两台计算机和连接它们的一条链路。最复杂的计算机网络就是因特网。它由非常多的计算机网络通过许多路由器互连而成。因此因特网也称为“网络的网络”(networkofnetworks)。1.3.

5、2计算机网络的几种不同分类方法1．从网络的交换功能进行分类电路交换；报文交换；分组交换；混合交换。2．按网络的作用范围进行分类广域网WAN(WideAreaNetwork)局域网LAN(LocalAreaNetwork)城域网MAN(MetropolitanAreaNetwork)接入网AN（AccessNetwork)3．按网络的使用者分类从网络的使用范围可分为公用网和专用网两种。公用网(publicnetwork)专用网(privatenetwork)1.4计算机网络的主要性能指标1.4.1带宽“带宽”本来的意思是指某个信号具有的频带宽度

6、。带宽的单位是赫兹(Hz)、千赫(kHz)、兆赫(MHz)等。对于数字信道，“带宽”是指在信道上(或一段链路上)能够传送的数字信号的速率，即数据率或比特率。比特(bit)是计算机中的数据的最小单元，它也是信息量的度量单位。带宽的单位就是比特每秒(bit/s)。带宽有时也称为吞吐量。1.4.2时延时延(delay或latency)是指一个报文或分组从一个网络(或一条链路)的一端传送到另一端所需的时间。时延是由以下几个不同的部分组成的。（1）传播时延传播时延是电磁波在信道中传播所需要的时间。传播时延的计算公式是：传播时延=信道长度¸电磁波在信道上

7、的传播速率（2）发送时延发送时延是发送数据所需要的时间。又称传输时延。发送时延的计算公式是：发送时延=数据块长度¸信道带宽（3）处理时延这是数据在交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。数据经历的总时延就是以上三种时延之和：总时延=传播时延+发送时延+处理时延1.4.3时延带宽积和往返时延网络性能的两个度量——传播时延和带宽——相乘，就得到另一个很有用的度量：传播时延带宽积，即[(传播时延)´(带宽)]。20在计算机网络中，往返时延RTT(Round-TripTime)也是一个重要的性能指标，它表示从发送端发送数据开始，到发送端收

8、到来自接收端的确认，总共经历的时延。例如：设某段链路的传播时延为20ms，带宽为10Mb/s。算出时延带宽积=20*10-3*10*106=2*105bit往返时延