元数据
计算机网络
- 书名： 计算机网络
- 作者： 谢希仁编著
- 简介： 本书自1989年首次出版以来，于1994年、1999年、2003年、2008年分别出了修订版，2006年8月被纳入普通高等教育“十一五”国家级规划教材，现在正在申报普通高等教育“十二五”国家级规划教材。本次修订版在内容和结构方面都有很大的修改。全书分为10章，比较全面系统地介绍了计算机网络的发展和原理体系结构、物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层、网络安全、因特网上的音频/视频服务、无线网络和下一代因特网等内容。
- 出版时间 2013-06-01 00:00:00
- ISBN： 9787121201677
- 分类： 计算机-计算机综合
- 出版社： 电子工业出版社
- PC地址：https://weread.qq.com/web/reader/af532c005a007caf51371b1
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第1章 概述
📌 建议读者在学习到后续章节时，经常复习一下本章中的基本概念。 ⏱ 2019-09-13 00:32:35
1.1 计算机网络在信息时代中的作用
📌 21世纪的一些重要特征就是数字化、网络化和信息化，它是一个以网络为核心的信息时代。 ⏱ 2019-09-13 00:32:52
📌 要实现信息化就必须依靠完善的网络，因为网络可以非常迅速地传递信息。 ⏱ 2019-09-13 00:33:00
📌 这里所说的网络是指“三网”，即电信网络、有线电视网络和计算机网络。 ⏱ 2019-09-13 00:33:10
📌 计算机网络其实与电信网络和有线电视网络一样，都是一种通信基础设施，但与这两个网络最大的不同在于计算机网络的端设备是功能强大且具有智能的计算机。 ⏱ 2020-05-14 11:37:48
📌 ，但与这两个网络最大的不同在于计算机网络的端设备是功能强大且具有智能的计算机。 ⏱ 2019-09-13 00:34:03
📌 计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个，即：(1) 连通性；(2) 共享。 ⏱ 2019-09-13 00:34:11
📌 所谓连通性(connectivity)，就是计算机网络使上网用户之间都可以交换信息， ⏱ 2019-09-13 00:34:20
📌 所谓共享就是指资源共享。资源共享的含义是多方面的。可以是信息共享、软件共享，也可以是硬件共享。 ⏱ 2019-09-13 00:34:35
1.2 因特网概述
📌 网络(network)由若干结点node和连接这些结点的链路(link)组成。 ⏱ 2019-09-13 00:36:28
📌 网络和网络还可以通过路由器互连起来，这样就构成了一个覆盖范围更大的网络，即互联网（或互连网），如图1-1(b)所示。因此互联网是“网络的网络”(network of networks)。 ⏱ 2020-05-14 11:52:45
📌 因特网(Internet)是世界上最大的互连网络（用户数以亿计，互连的网络数以百万计） ⏱ 2020-05-14 11:52:52
1.2.2 因特网发展的三个阶段
📌 。1983年，TCP/IP协议成为ARPANET上的标准协议，使得所有使用TCP/IP协议的计算机都能利用互连网相互通信，因而人们就把1983年作为因特网的诞生时间。 ⏱ 2020-05-14 11:58:03
📌 第三阶段的特点是逐渐形成了多层次 ISP 结构的因特网。 ⏱ 2020-05-14 12:28:37
📌 因特网服务提供者ISP (Internet Service Provider)。 ⏱ 2020-05-14 12:30:13
📌 中国电信、中国联通和中国移动就是我国最有名的ISP。 ⏱ 2020-05-14 12:30:20
📌 主干ISP、地区ISP和本地ISP。 ⏱ 2020-05-14 14:30:34
📌 随着因特网上数据流量的急剧增长，人们开始研究如何更快地转发分组，以及如何更加有效地利用网络资源。于是，因特网交换点 IXP (Internet eXchange Point)就应运而生了。 ⏱ 2020-05-14 14:47:45
📌 但本地ISP或地区ISP通过IXP向高层的IXP转发分组时，则需要交纳一定的费用。 ⏱ 2020-05-14 21:01:18
1.2.3 因特网的标准化工作
📌 因特网的标准化工作对因特网的发展起到了非常重要的作用。 ⏱ 2019-09-13 00:39:34
📌 缺乏国际标准将会使技术的发展处于比较混乱的状态，而盲目自由竞争的结果很可能形成多种技术体制并存且互不兼容的状态（如过去形成的彩电三大制式），给用户带来较大的不方便。 ⏱ 2019-09-13 00:39:44
📌 标准制定的时机也很重要。标准制定得过早，由于技术还没有发展到成熟水平，会使技术比较陈旧的标准限制了产品的技术水平。其结果是以后不得不再次修订标准，造成浪费。反之，若标准制定得太迟，也会使技术的发展无章可循，造成产品的互不兼容，因而也会影响技术的发展。 ⏱ 2019-09-13 00:40:16
1.3 因特网的组成
📌 ，但从其工作方式上看，可以划分为以下的两大块：(1) 边缘部分 由所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接使用的，用来进行通信（传送数据、音频或视频）和资源共享。(2) 核心部分 由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）。 ⏱ 2019-09-13 00:41:29
1.3.1 因特网的边缘部分
📌 处在因特网边缘的部分就是连接在因特网上的所有的主机。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）。 ⏱ 2019-09-13 00:45:47
📌 边缘部分利用核心部分所提供的服务，使众多主机之间能够互相通信并交换或共享信息。 ⏱ 2019-09-13 00:46:41
📌 “主机A和主机B进行通信” ⏱ 2019-09-13 00:47:28
📌 因此这也就是指：“主机A的某个进程和主机B上的另一个进程进行通信”。这种比较严密的说法通常可以简称为“计算机之间通信”。 ⏱ 2019-09-13 00:47:43
📌 在网络边缘的端系统之间的通信方式通常可划分为两大类：客户-服务器方式（C/S方式）和对等方式（P2P方式）[插图] ⏱ 2019-09-13 00:48:38
📌 这种方式在因特网上是最常用的，也是传统的方式。 ⏱ 2019-09-13 00:48:46
📌 采用客户-服务器方式可以使两个应用进程能够进行通信。 ⏱ 2019-09-13 00:49:22
📌 客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。 ⏱ 2019-09-13 00:49:32
📌 客户-服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。 ⏱ 2019-09-13 00:49:37
📌 客户程序必须知道服务器程序的地址。 ⏱ 2020-05-14 21:23:41
📌 系统启动后即自动调用并一直不断地运行着，被动地等待并接受来自各地的客户的通信请求。因此，服务器程序不需要知道客户程序的地址。 ⏱ 2020-05-14 21:23:37
📌 客户和服务器本来都指的是计算机进程（软件）。 ⏱ 2019-09-16 15:58:44
📌 两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方 ⏱ 2019-09-16 15:59:19
📌 这些为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议(network protocol)。网络协议也可简称为协议。 ⏱ 2019-09-17 21:54:10
📌 网络协议主要由以下三个要素组成： (1) 语法，即数据与控制信息的结构或格式； (2) 语义，即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应； (3) 同步，即事件实现顺序的详细说明。 ⏱ 2019-09-17 21:54:03
📌 ARPANET的研制经验表明，对于非常复杂的计算机网络协议，其结构应该是层次式的。 ⏱ 2019-09-19 19:00:31
📌 我们并不想让文件传送模块完成全部工作的细节，这样会使文件传送模块过于复杂。 ⏱ 2019-09-19 19:02:05
📌 可以再设立一个通信服务模块（即第二类工作），用来保证文件和文件传送命令可靠地在两个系统之间交换。也就是说，让位于上面的文件传送模块利用下面的通信服务模块所提供的服务。 ⏱ 2019-09-19 19:02:20
📌 我们再构造一个网络接入模块（即第三类工作），让这个模块负责做与网络接口细节有关的工作，并向上层提供服务，使上面的通信服务模块能够完成可靠通信的任务。 ⏱ 2019-09-19 19:03:54
📌 某一层并不需要知道它的下一层是如何实现的，而仅仅需要知道该层通过层间的接口（即界面）所提供的服务。 ⏱ 2019-09-19 19:06:24
📌 只要层间接口关系保持不变，则在这层以上或以下各层均不受影响。 ⏱ 2019-09-19 19:06:36
📌 我们把计算机网络的各层及其协议的集合，称为网络的体系结构(architecture)。 ⏱ 2019-09-19 19:09:31
📌 OSI的七层协议体系结构（图1-18(a)）的概念清楚，理论也较完整，但它既复杂又不实用。 ⏱ 2019-09-19 19:10:05
📌 因此在学习计算机网络的原理时往往采取折中的办法，即综合OSI和TCP/IP的优点，采用一种只有五层协议的体系结构（图1-18(c)），这样既简洁又能将概念阐述清楚。 ⏱ 2019-09-19 19:10:22
📌 而是在计算机网络体系结构模型中的专用名词。 ⏱ 2019-09-23 00:46:51
1.3.2 因特网的核心部分
📌 网络核心部分是因特网中最复杂的部分，因为网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供连通性，使边缘部分中的任何一台主机都能够向其他主机通信。 ⏱ 2019-09-16 16:00:39
📌 在网络核心部分起特殊作用的是路由器（router），它是一种专用计算机（但不是主机）。路由器是实现分组交换（packet switching）的关键构件，其任务是转发收到的分组， ⏱ 2019-09-16 16:00:48
📌 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(circuit switching)。 ⏱ 2020-05-15 01:09:44
📌 交换（switching）就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。 ⏱ 2020-05-15 01:17:11
📌 主叫端到被叫端就建立了一条连接，也就是一条专用的物理通路。 ⏱ 2019-09-16 16:03:12
📌 这种必须经过“建立连接（占用通信资源）→通话（一直占用通信资源）→释放连接（归还通信资源）”三个步骤的交换方式称为电路交换 ⏱ 2019-09-16 16:03:28
📌 电路交换的一个重要特点就是在通话的全部时间内，通话的两个用户始终占用端到端的通信资源。 ⏱ 2019-09-16 16:14:42
📌 当使用电路交换来传送计算机数据时，其线路的传输效率往往很低 ⏱ 2019-09-16 16:14:58
📌 因此线路上真正用来传送数据的时间往往不到10%甚至低到1%。 ⏱ 2019-09-16 16:15:26
📌 已被用户占用的通信线路资源在绝大部分时间里都是空闲的。 ⏱ 2019-09-16 16:15:12
📌 分组交换则采用存储转发技术。 ⏱ 2019-09-16 16:17:04
📌 通常我们把要发送的整块数据称为一个报文(message)。 ⏱ 2019-09-16 16:17:19
📌 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”。 ⏱ 2019-09-16 16:17:33
📌 包含了诸如目的地址和源地址等重要控制信息 ⏱ 2020-05-15 09:43:36
📌 在因特网核心部分的路由器之间一般都用高速链路相连接，而在网络边缘的主机接入到核心部分则通常以相对较低速率的链路相连接。 ⏱ 2019-09-16 16:18:47
📌 主机是为用户进行信息处理的，并且可以和其他主机通过网络交换信息。路由器则是用来转发分组的，即进行分组交换的。 ⏱ 2019-09-16 19:19:24
📌 路由器收到一个分组，先暂时存储一下，检查其首部，查找转发表，按照首部中的目的地址，找到合适的接口转发出去，把分组交给下一个路由器。 ⏱ 2019-09-16 19:19:39
📌 以存储转发的方式，把分组交付最终的目的主机。 ⏱ 2019-09-16 19:46:26
📌 各路由器之间必须经常交换彼此掌握的路由信息，以便创建和维持在路由器中的转发表，使得转发表能够在整个网络拓扑发生变化时及时更新。 ⏱ 2019-09-16 19:49:45
📌 当我们讨论因特网的核心部分中的路由器转发分组的过程时，往往把单个的网络简化成一条链路，而路由器成为核心部分的结点，如图1-12(b)所示。 ⏱ 2019-09-16 19:49:58
📌 假定在某一个分组的传送过程中，链路A-C的通信量太大，那么路由器A可以把分组沿另一个路由转发到路由器B，再转发到路由器E，最后把分组送到主机H5。 ⏱ 2019-09-16 19:54:38
📌 路由器暂时存储的是一个个短分组，而不是整个的长报文。短分组是暂存在路由器的存储器（即内存）中而不是存储在磁盘中的。这就保证了较高的交换速率。 ⏱ 2019-09-16 19:54:50
📌 分组交换在传送数据之前不必先占用一条端到端的通信资源。分组在哪一段链路上传送时，才占用这段链路的通信资源。 ⏱ 2019-09-16 19:55:07
📌 分组到达一个路由器后，先暂时存储下来，查找转发表，然后从另一条合适的链路转发出去 ⏱ 2019-09-16 19:55:13
📌 分组在传输时就这样一段段地断续占用通信资源，而且还省去了建立连接和释放连接的开销，因而数据的传输效率更高。 ⏱ 2019-09-16 20:01:09
📌 当网络中的某些结点或链路突然出故障时，在各路由器中运行的路由选择协议（protocol）能够自动找到其他路径转发分组 ⏱ 2019-09-16 20:01:53
📌 从以上所述可知，采用存储转发的分组交换，实质上采用了在数据通信的过程中断续（或动态）分配传输带宽的策略 ⏱ 2019-09-16 20:02:00
📌 这对传送突发式的计算机数据非常合适，使得通信线路的利用率大大提高了。 ⏱ 2019-09-16 20:02:09
📌 为了提高分组交换网的可靠性，因特网的核心部分常采用网状拓扑结构，使得当发生网络拥塞或少数结点、链路出现故障时，路由器可灵活地改变转发路由而不致引起通信的中断或全网的瘫痪。 ⏱ 2019-09-16 20:03:10
📌 通信网络的主干线路往往由一些高速链路构成，这样就能以较高的数据率迅速地传送计算机数据。 ⏱ 2019-09-16 20:03:14
📌 分组在各路由器存储转发时需要排队，这就会造成一定的时延。 ⏱ 2019-09-16 20:03:29
📌 由于分组交换不像电路交换那样通过建立连接来保证通信时所需的各种资源，因而无法确保通信时端到端所需的带宽。
- 💭 ？ - ⏱ 2019-09-16 20:03:53
📌 分组交换网带来的另一个问题是各分组必须携带的控制信息也造成了一定的开销(overhead)。整个分组交换网还需要专门的管理和控制机制。 ⏱ 2019-09-16 20:04:45
📌 自古代就有的邮政通信，就其本质来说也属于存储转发方式。 ⏱ 2019-09-16 20:05:14
📌 分组交换虽然也采用存储转发原理，但由于使用了计算机进行处理，这就使分组的转发非常迅速。 ⏱ 2019-09-16 20:05:42
📌 若要连续传送大量的数据，且其传送时间远大于连接建立时间，则电路交换的传输速率较快。报文交换和分组交换不需要预先分配传输带宽，在传送突发数据时可提高整个网络的信道利用率。由于一个分组的长度往往远小于整个报文的长度，因此分组交换比报文交换的时延小，同时也具有更好的灵活性。
- 💭 优缺点 - ⏱ 2019-09-16 20:11:28
1.5.2 几种不同类别的网络
📌 公用”的意思就是所有愿意按电信公司的规定交纳费用的人都可以使用这种网络。 ⏱ 2019-09-16 20:12:33
📌 我们在前面的1.2.2节已经介绍了用户必须通过ISP才能接入到因特网。由于从用户家中接入到因特网可以使用的技术有许多种，因此就出现了可以使用多种接入网技术连接到因特网的情况。 ⏱ 2019-09-16 20:13:49
📌 接入网本身既不属于因特网的核心部分，也不属于因特网的边缘部分。 ⏱ 2019-09-16 20:13:55
📌 接入网是从某个端系统到另一个端系统的路径中，由这个端系统到第一个路由器（也称为边缘路由器）之间的一些物理链路所组成。从覆盖的范围看，很多接入网还是属于局域网。从作用上看，接入网只是起到让用户能够与因特网连接的“桥梁”作用。 ⏱ 2019-09-16 20:14:11
📌 用户多用电话线拨号接入因特网，速率很低（每秒几千比特到几十千比特），因此那时并没有使用接入网这个名词。直到最近，由于出现了多种宽带接入技术，宽带接入网才成为因特网领域中的一个热门课题。 ⏱ 2019-09-16 20:14:20
1.6.1 计算机网络的性能指标
📌 网络技术中的速率指的是连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率，它也称为数据率(data rate)或比特率(bit rate)。 ⏱ 2019-09-16 20:14:38
📌 速率的单位是b/s（比特每秒）(或bit/s，有时也写为bps，即bit per second)。 ⏱ 2019-09-16 20:15:22
📌 现在人们常用更简单的但很不严格的记法来描述网络的速率，如100M以太网，而省略了单位中的b/s，它的意思是速率为100Mb/s的以太网。 ⏱ 2019-09-16 20:15:31
📌 上面所说的速率往往是指额定速率或标称速率。 ⏱ 2019-09-16 20:15:35
📌 (1) 带宽本来是指某个信号具有的频带宽度。 ⏱ 2019-09-16 20:17:04
📌 信号的带宽是指该信号所包含的各种不同频率成份所占据的频率范围。 ⏱ 2019-09-16 20:17:54
📌 在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路传送数据的能力，因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。 ⏱ 2019-09-16 20:17:26
📌 这种意义的带宽的单位是“比特每秒”，记为b/s。 ⏱ 2019-09-16 20:17:34
📌 一条通信链路的“带宽”越宽，其所能传输的“最高数据率”也越高。 ⏱ 2019-09-16 20:18:04
📌 吞吐量(throughput)表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。 ⏱ 2019-09-16 20:18:10
📌 时延(delay或latency)是指数据（一个报文或分组，甚至比特）从网络（或链路）的一端传送到另一端所需的时间。时延是个很重要的性能指标，它有时也称为延迟或迟延。 ⏱ 2019-09-16 20:25:16
📌 (1) 发送时延 发送时延(transmission delay)是主机或路由器发送数据帧所需要的时间，也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。因此发送时延也叫做“传输时延”。发送时延的计算公式是：  由此可见，对于一定的网络，发送时延并非固定不变，而是与发送的帧长（单位是比特）成正比，与发送速率成反比。 ⏱ 2019-09-16 20:25:32
📌 由此可见，对于一定的网络，发送时延并非固定不变，而是与发送的帧长（单位是比特）成正比，与发送速率成反比。 (2) 传播时延 传播时延(propagation delay)是电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。传播时延的计算公式是：  电磁波在自由空间的传播速率是光速，即3.0×105km/s。电磁波在网络传输媒体中的传播速率比在自由空间要略低一些：在铜线电缆中的传播速率约为2.3×105km/s，在光纤中的传播速率约为2.0×105km/s。 ⏱ 2020-05-16 10:20:05
📌 (2) 传播时延 传播时延(propagation delay)是电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。传播时延的计算公式是：  电磁波在自由空间的传播速率是光速，即3.0×105km/s。电磁波在网络传输媒体中的传播速率比在自由空间要略低一些：在铜线电缆中的传播速率约为2.3×105km/s，在光纤中的传播速率约为2.0×105km/s。例如，1000km长的光纤线路产生的传播时延大约为5ms。
- 💭 重要 - ⏱ 2019-09-16 20:26:07
📌 发送时延发生在机器的内部的发送器中（一般就是发生在网络适配器中，见第3章3.3.1节），而传播时延则发生在机器外部的传输信道媒体上。 ⏱ 2019-09-16 20:26:28
📌 (3) 处理时延 主机或路由器在收到分组时要花费一定的时间进行处理，例如分析分组的首部、从分组中提取数据部分、进行差错检验或查找适当的路由等等，这就产生了处理时延。 ⏱ 2019-09-16 20:27:11
📌 (4) 排队时延 分组在经过网络传输时，要经过许多路由器。但分组在进入路由器后要先在输入队列中排队等待处理。 ⏱ 2019-09-16 20:27:21
📌 排队时延的长短往往取决于网络当时的通信量。当网络的通信量很大时会发生队列溢出，使分组丢失，这相当于排队时延为无穷大。 ⏱ 2019-09-16 20:27:31
📌 这样，数据在网络中经历的总时延就是以上四种时延之和：  ⏱ 2019-09-16 20:27:36
📌 一般说来，小时延的网络要优于大时延的网络。在某些情况下，一个低速率、小时延的网络很可能要优于一个高速率但大时延的网络。 ⏱ 2019-09-16 20:30:14
📌 对于高速网络链路，我们提高的仅仅是数据的发送速率而不是比特在链路上的传播速率。荷载信息的电磁波在通信线路上的传播速率（这是光速的数量级）与数据的发送速率并无关系。提高数据的发送速率只是减小了数据的发送时延。 ⏱ 2019-09-16 20:45:49
📌 通常所说的“光纤信道的传输速率高”是指向光纤信道发送数据的速率可以很高，而光纤信道的传播速率实际上要比铜线的传播速率还略低一点。 ⏱ 2019-09-16 20:46:12
📌 把以上讨论的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  ⏱ 2019-09-16 20:46:44
📌 ，管道中的比特数表示从发送端发出的但尚未达到接收端的比特 ⏱ 2019-10-14 09:15:33
📌 它表示从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认（接收方收到数据后便立即发送确认），总共经历的时间。 ⏱ 2020-05-16 10:32:26
📌 如果令 D0表示网络空闲时的时延，D 表示网络当前的时延，那么在适当的假定条件下，可以用下面的简单公式(1-5)来表示D和D0及网络利用率U之间的关系：  ⏱ 2019-10-14 01:41:52
📌 当网络的利用率接近最大值1时，网络的时延就趋于无穷大 ⏱ 2020-05-16 10:35:51
📌 信道或网络利用率过高会产生非常大的时延 ⏱ 2020-05-16 10:35:55
1.7.1 计算机网络体系结构的形成
📌 所以开放系统互连参考模型OSI/RM是个抽象的概念。在1983年形成了开放系统互连基本参考模型的正式文件，即著名的ISO 7498国际标准，也就是所谓的七层协议的体系结构。 ⏱ 2020-05-16 10:37:07
📌 得到最广泛应用的不是法律上的国际标准 OSI，而是非国际标准TCP/IP。这样，TCP/IP就常被称为是事实上的国际标准。 ⏱ 2020-05-16 10:37:32
1.7.2 协议与划分层次
📌 为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议(network protocol)。 ⏱ 2020-05-16 10:39:40
📌 网络协议主要由以下三个要素组成： (1) 语法，即数据与控制信息的结构或格式； (2) 语义，即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应； (3) 同步，即事件实现顺序的详细说明。 ⏱ 2020-05-16 10:39:49
📌 对于非常复杂的计算机网络协议，其结构应该是层次式的。 ⏱ 2020-12-15 11:18:55
📌 我们把计算机网络的各层及其协议的集合，称为网络的体系结构(architecture)。 ⏱ 2020-12-15 11:19:38
1.7.3 具有五层协议的体系结构
📌 因此在学习计算机网络的原理时往往采取折中的办法，即综合OSI和TCP/IP的优点，采用一种只有五层协议的体系结构（图1-18(c)） ⏱ 2020-05-16 22:58:57
📌 应用层的任务是通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。 ⏱ 2020-05-16 23:07:20
📌 应用进程间通信和交互的规则 ⏱ 2020-05-16 23:07:26
📌 提供通用的数据传输服务 ⏱ 2020-12-15 11:27:47
📌 网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时，网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包(packet)进行传送 ⏱ 2020-05-16 23:18:14
📌 本书把“分组”和“数据报”作为同义词使用。 ⏱ 2020-05-16 23:16:37
📌 网络层的另一个任务就是要选择合适的路由，使源主机运输层所传下来的分组能够通过网络中的路由器找到目的主机 ⏱ 2020-05-16 23:18:51
📌 因特网主要的网络层协议是无连接的网际协议IP (InternetProtocol)和许多种路由选择协议， ⏱ 2020-05-16 23:20:22
📌 两台主机之间的数据传输，总是在一段一段的链路上传送的，这就需要使用专门的链路层的协议。 ⏱ 2020-05-16 23:22:02
📌 数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧（framing），在两个相邻结点间的链路上传送帧（frame）。每一帧包括数据和必要的控制信息（如同步信息、地址信息、差错控制等）。 ⏱ 2020-05-16 23:23:47
📌 控制信息使接收端能够知道一个帧从哪个比特开始和到哪个比特结束。 ⏱ 2020-05-16 23:24:20
📌 控制信息还使接收端能够检测到所收到的帧中有无差错。 ⏱ 2020-05-16 23:24:24
📌 因此物理层要考虑用多大的电压代表“1”或“0”，以及接收方如何识别出发送方所发送的比特。 ⏱ 2020-05-16 23:27:26
📌 在因特网所使用的各种协议中，最重要的和最著名的就是TCP和IP两个协议。现在人们经常提到的TCP/IP并不一定是单指TCP和IP这两个具体的协议，而往往是表示因特网所使用的整个TCP/IP协议族protocol suite。 ⏱ 2020-05-16 23:31:54
📌 OSI参考模型把对等层次之间传送的数据单位称为该层的协议数据单元 PDU (Protocol Data Unit)。这个名词现已被许多非OSI标准采用。 ⏱ 2020-05-17 11:29:08
📌 中的水平虚线所示的那样，把数据（即数据单元加上控制信息）通过水平虚线直接传递给对方。这就是所谓的“对等层”(peer layers)之间的通信。我们以前经常提到的各层协议，实际上就是在各个对等层之间传递数据时的各项规定。 ⏱ 2020-05-17 11:31:43
1.7.4 实体、协议、服务和服务访问点
📌 协议是控制两个对等实体（或多个实体）进行通信的规则的集合。 ⏱ 2020-05-17 11:31:53
📌 看一个计算机网络协议是否正确，不能只看在正常情况下是否正确，而且还必须非常仔细地检查这个协议能否应付各种异常情况。 ⏱ 2020-05-17 11:37:24
📌 没有一种协议可以使蓝军1和蓝军2能够100%地确保胜利 ⏱ 2020-05-17 11:38:35
1.7.5 TCP/IP的体系结构
📌 图中的路由器在转发分组时最高只用到网络层而没有使用运输层和应用层。 ⏱ 2020-05-17 11:42:12
📌 TCP/IP协议可以为各式各样的应用提供服务（所谓的everything over IP），同时TCP/IP协议也允许IP协议在各式各样的网络构成的互联网上运行（所谓的IP over everything）。 ⏱ 2020-05-18 10:42:46
本章的重要概念
📌 因特网现在采用存储转发的分组交换技术，以及三层因特网服务提供者（ISP）结构。 ⏱ 2020-05-18 10:50:37
2.1 物理层的基本概念
📌 物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体 ⏱ 2020-05-19 11:30:12
📌 物理层的作用正是要尽可能地屏蔽掉这些传输媒体和通信手段的差异，使物理层上面的数据链路层感觉不到这些差异，这样就可使数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络具体的传输媒体和通信手段是什么 ⏱ 2020-05-19 01:13:51
2.2 数据通信的基础知识
📌 一个数据通信系统可划分为三大部分，即源系统（或发送端、发送方）、传输系统（或传输网络）和目的系统（或接收端、接收方）。 ⏱ 2020-05-20 21:45:20
2.2.2 有关信道的几个基本概念
📌 双向交替通信 又称为半双工通信， ⏱ 2020-05-20 21:48:06
📌 双向同时通信 又称为全双工通信， ⏱ 2020-05-20 21:48:00
📌 基带信号往往包含有较多的低频成分，甚至有直流成分，而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。为了解决这一问题，就必须对基带信号进行调制(modulation)。 ⏱ 2020-05-20 21:50:04
📌 初始相位 ⏱ 2020-05-20 21:51:06
2.2.3 信道的极限容量
📌 数字通信的优点就是：在接收端只要我们能从失真的波形识别出原来的信号，那么这种失真对通信质量就没有影响。 ⏱ 2020-05-20 22:01:05
2.3.1 导引型传输媒体
📌 可以在双绞线的外面再加上一层用金属丝编织成的屏蔽层。 ⏱ 2020-05-20 22:05:41
3.2 点对点协议PPP
📌 窗口单位是分组。 5-20 在连续ARQ协议中，若发送窗口等于7，则发送端在开始时可连续发送7个分组。因此，在每一分组发出后，都要置一个超时计时器。现在计算机里只有一个硬时钟。设这7个分组发出的时间分别为t0, t1, …, t6，且tout都一样大。试问如何实现这7个超时计时器(这叫软时钟法)？ 5-21 假定使用连续ARQ协议，发送窗口大小是3，而序号范围是[0, 15]，而传输媒体保证在接收方能够按序收到分组。在某一时刻，在接收方，下一个期望收到的序号是5。试问： (1) 在发送方的发送窗口中可能有出现的序号组合有哪些种？ (2) 接收方已经发送出的、但在网络中（即还未到达发送方）的确认分组可能有哪些？说明这些确认分组是用来确认哪些序号的分组。 5-22 主机A向主机B发送一个很长的文件，其长度为L字节。假定TCP使用的MSS为1 460字节。 (1) 在TCP的序号不重复使用的条件下，L的最大值是多少？ (2) 假定使用上面计算出的文件长度，而运输层、网络层和数据链路层所用的首部开销共66字节，链路的数据率为10Mb/s，试求这个文件所需的最短发送时间。 ⏱ 2019-10-14 01:05:22
4.5.3 内部网关协议OSPF
📌 重传时，IP数据报的标识字段会有另一个标识符 ⏱ 2019-10-14 01:01:37
📌  图A-5 习题5-20的图 5-21 (1) 序号到4为止的分组都已收到。若这些确认都已到达发送方，则发送窗口的范围是[5, 7]。假定所有的确认都丢失了，发送方都没有收到这些确认。这时，发送窗口应为[2, 4]。因此，发送窗口可以是[2, 4]，[3, 5]，[4, 6]，[5, 7]中的任何一个。 (2) 接收方期望收到序号5的分组，说明序号为2, 3, 4和分组都已收到，并且发送了确认。对序号为1的分组的确认肯定被发送方收到了，否则发送方不可能发送4号分组。可见，对序号为2, 3, 4和分组的确认有可能仍滞留在网络中。这些确认是用来确认序号为2, 3, 4的分组。 5-22 (1) L的最大值是4 GB，G = 230。 (2) 发送的总字节数是4 489 123 390字节。发送4 489 123 390字节需时间为：3 591.3秒，即59.85分，约1小时。 ⏱ 2019-10-14 01:05:12
📌 序号到4为止的分组都已收到 ⏱ 2019-10-14 01:06:34
📌 发送窗口可以是[2, 4]，[3, 5]，[4, 6]，[5, 7]中的任何一个。 ⏱ 2019-10-14 01:07:12
读书笔记
1.2.2 因特网发展的三个阶段
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📌 ISP ^8292450-7bkV4wwic - 💭 Internet service provider - ⏱ 2019-09-13 00:46:30
1.3.2 因特网的核心部分
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📌 省去了建立连接和释放连接的开销 ^8292450-7bqHEmZtM - 💭 ？ 省去了建立连接和释放连接的开销。 - ⏱ 2019-09-16 20:01:36
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📌 由于分组交换不像电路交换那样通过建立连接来保证通信时所需的各种资源，因而无法确保通信时端到端所需的带宽。 ^8292450-7bqHOsLng - 💭 ？ - ⏱ 2019-09-16 20:04:05
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📌 若要连续传送大量的数据，且其传送时间远大于连接建立时间，则电路交换的传输速率较快。报文交换和分组交换不需要预先分配传输带宽，在传送突发数据时可提高整个网络的信道利用率。由于一个分组的长度往往远小于整个报文的长度，因此分组交换比报文交换的时延小，同时也具有更好的灵活性。 ^8292450-7bqIiTYg0 - 💭 优缺点 - ⏱ 2019-09-16 20:11:35
1.5 计算机网络的类别
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📌 计算机网络 ^8292450-7hnGc8kwm - 💭 计算机网络是按照网络协议，将地球上分散的、独立的计算机相互连接的集合。 - ⏱ 2020-05-16 09:40:50
1.6.1 计算机网络的性能指标
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📌 (2) 传播时延 传播时延(propagation delay)是电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。传播时延的计算公式是：
- 💭 重要
- ⏱ 2019-09-16 20:33:11
1.7.4 实体、协议、服务和服务访问点
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📌 在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协议，还需要使用下面一层所提供的服务。 ^8292450-7hpjUyjfL - 💭 向上提供服务 - ⏱ 2020-05-17 11:33:55