2025-09-10 计算机网络第一节课笔记
计算机网络概念:
将独立功能的计算机(必须是完整的),实现信息传递和资源共享。
计算机网络连接方式
直接连接
- 点到点直接连接:两节点直接点到点物理链路相连。
- 点到点直连扩展:每对节点直接连接,需要n(n-1)/2条链路。
- 共享式连接:多个节点共享一条链路,典型结构:总线型,环形,星型等。**存在问题:**节点间公平有效共享链路
交换式连接
- 单交换机连接:节点都连交换机,交换机负责数据转发。
- 多交换机扩展:多个交换机连成交换网络,节点通过交换机连接到交换网络。
交换方式
- 电路交换:数据跨过交换机需要建立物理通道,交换机无需存储数据,物理通道由通信双方独占,结束关闭物理通道释放资源。
- 分组交换:节点将数据分割成数据块并增加首部形成分组,首部添加节点地址等控制信息。交换机收到分组时首先存储,之后寻找出口链路,在可用时对分组进行转发。相比较电路交换资源利用率高,但是延迟波动大。
物理链路共享
需要考虑公平性和有效性
- 频分多路复用:单个物理链路划分多个物理信道,信道之间互相隔离互不重叠。能够并行传输,但是流量低。
- 同步时分多路复用:将物理链路的传输时间划分等长的时间片,按一定顺序为每个数据流分配可用的时间片,每个数据流分得的所有时间片视为一个物理信道,不能互相占用。
- 统计时分多路复用:不需要预先划分时间片,交换局基于所需的方式进行信道分配,分组可能会在交换机排队,如果缓冲队列溢出则会被丢弃。
多物理网络互联
将各种类型的计算机网络(物理网)连接在一起形成互联网。物理网之间通过路由器连接,进行数据转发。
主要问题:分组转发,物理链路共享等。以及物理网络异构性(寻址方式、分组方式统一等)。
从传输介质,分成有线网无线网,从地理范围,分为个域网、局域网(LAN)、城域网、广域网(WAN)
因特网
因特网由若干自治系统(AS)组成,自治系统号(ASN)
一个自治系统包含若干个网络,自制系统之间互相联通,每个自治系统独立管理。
因特网由各级ISP网络组成松散的层级结构,第一级之间对等互联,互不结算,其他成绩需要向更高级交付流量费,同级之间也可以通过因特网交换点(IXP)进行连接。