计算机网络笔记(第一章~第四章).doc

第一章 概述 1.1 计算机网络在信息时代中的作用 21世纪的一些重要的特征就是 数字化，网络化和信息化，他是一个以网络为核心的信息时代。 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。 以 因特网为代表的计算机网络得到了飞速的发展，已从最初的网络科研逐步发展橙为商业网络。 计算机网络向用户提供的重要功能有两个： 1.连通性 2.共享（硬件 软件 信息 ） 所谓的连通性就是上网用户之间可以交换信息 所谓共享就是指资源共享，可以是可以是信息共享，软件共享，也可以使硬件共享。 1.2因特网的概述 1.2.1 网络的网络 起源于美国的因特网现已发展成世界上最大的国际性计算机互联网 网络由若干结点和连接这些结点的链路组成。网络中的结点可以是计算机，集线器，交换机或路由器。 网络和网络还可以痛过路由器连接互连起来，这样构成了一个覆盖更大的网络，即互联网。因此，互联网是网络的网络。 因特网是世界上最大的互联网 连接在因特网上的计算机被称为主机 网路把许多计算机连接在一起，因特网则把许多的网络连接在一起 像这样包含有计算机的网络，以及用这样的网络加上许多路由器组成的互联网，都可统称为计算机网络。世界上最大的互联网—因特网，也是一种计算机网络 1.2.2 因特网发展的三个阶段 第一阶段是从单个网络（阿帕奈特）ARPANET 向互联网发展的过程。1969年美国国防部创建的第一个分组交换网ARPANET最初只是一个单个的分组交换网（并不是一个互联的）这个是因特网的雏形。1983年TCP/IP协议成为AEPAENT上的标准协议，因此1983年作为因特网的诞生时间。 以小写字母i开始的internet（互联网或互连网）是一个通用词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。以大写字母I开始的Interent（因特网）是指全球最大的，开放的，由众多网络相互连接而成的特定计算机网络，它采用TCP/IP协议，作为通信规则。 第二阶段的特点是组建了三级结构的因特网。从1985年起，美国国家科学基金会NSF就围绕六个大型计算机中心建设计算机网络，即国际科学基金网NSFNET。它是一个三级网络，分为主干网，地区网和校园网（或企业网） 第三阶段的特点是逐渐形成了多层次ISP结构的因特网。从1993年开始，由美国政府资助的NSFNET逐渐被若干个商用的因特网主干网代替，这样出现了一个新的名词：因特网服务提供者ISP，又被称为因特网服务提供商。 为了使不同层次ISP经营的网络都能够互通，在1994年开始创建了四个网络接入点NAP。 NAP又被称为点对点，NAP的设备不存在从属关系而都是平等的。 因特网已经称为世界上规模最大和增长速度最快的计算机网络。因特网的迅猛发展始于20世纪90年代。由欧洲原子核研究组织开发的万维网WWW 下一代因特网计划（NGI）要实现的主要目标： 开发下一代网络结构 使用更加先进的网络服务技术和开发许多带有革命性的应用 使用超高速全光网络 对整个因特网的管理和保证信息的可靠性及安全性方面进行较大的改进 1.3 因特网的组成 从因特网的工作方式来看可以划分为两大块： 边缘部分 由所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接只用的，用来进行通信（传输数据，音频或视频）和资源共享。 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） 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。 ISP不仅仅是向端系统提供服务，它也可以拥有一些端系统。 在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类： （1）客户服务方式（C/S方式） （2）对等方式（P2P方式） 1. 客户服务方式 客户和服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程。 客户是服务请求方，服务器是服务提供方。 服务器请求方和服务提供方都要使用网络核心部分所提供的服务。 2. 对等连接方式 对等连接（P2P）是指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。因此这种工作方式也称为P2P文件共享。 1.3.2 因特网的核心部分 路由器是一种专用计算机（但不是主机） 路由器是实现分组交换的关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。 电路交换的主要特点 交换就是按照某种方式动态的分配传输线路的资源。 建立连接（占用通信资源） → 通话（一直占用通信资源即独占资源）这个是电路交换的最主要的特点即 独占资源 → 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 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系统的通信资源。 分组交换的主要特点 先储存后转发；无连接随机转发。 （1）分组，封装 （2）