（一）计算机网络体系结构 - 计网

1. 概述计算机网络是一些互连、自治的计算机系统的集合由硬件、软件、协议组成功能组成功能组成功能资源子网处理数据通信子网数据传输、交换、控制、存储分布范围分类范围分类介绍广域网WAN2. 速率相关性能指标时延相关概念分层结构OSI参考模型OSI七层 “物联网叔会使用”7个层次应用层表示层会话层传输层负责主机中两个进程的通信（端到端）网络层数据链路层

門門要努力

1973人浏览 · 2022-04-10 12:02:43

門門要努力 · 2022-04-10 12:02:43 发布

1. 概述

计算机网络 是一些互连、自治的计算机系统的集合

物理组成：软件、硬件、协议
功能：数据通信（最基本最重要）、资源共享

功能组成	功能
资源子网（计算机系统、终端、信息资源）	资源共享、数据处理（上三层）
通信子网（通信线路、网桥、交换机等、路由器等通信设备）	数据传输、交换、控制、存储（底三层）

分类

按范围分类	介绍
广域网WAN	跨国，使用交换技术
城域网MAN	跨城市，采用以太网技术
局域网LAN	学校等区域，使用广播技术
个人区域网PAN	在个人工作的地方将电子设备用无线技术连接起来，范围约10m

2. 计算机网络性能指标

速率：也叫数据率/数据传输率/比特率，指主机在数字信道上传输数据位数的速率

速率	存储容量
进制为 $10^3$	进制 $2^{10}$ ， $1 B y t e 字节 = 8 b i t 比特$
$千1kb/s = 10^3b/s$	$1KB=2^{10}B=1024*8b$
$兆1Mb/s = 10^3kb/s$	$1MB=2^{10}KB$
$吉1Gb/s = 10^3Mb/s$	$1GB=2^{10}MB$
$太1Tb/s = 10^3Gb/s$	$1TB=2^{10}GB$

带宽网络设备所支持的最高速度，“最高数据率”

吞吐量 实际速率，受网络带宽或额定速率的限制

带宽与吞吐量
主机发送请求后，服务器A返回数据的速率为20Mb/s，服务器B返回数据的速率为10Mb/s，此时虽然链路带宽为100，但主机吞吐量为30Mb/s

时延

时延	公式	类比
排队时延	进入路由器后在输入队列排队等待处理	排队等检票
处理时延	差错检验，查找适当路由	检票
发送时延（传输时延）	将分组的所有比特推向链路的时间 = $数据长度信道带宽\frac{数据长度}{信道带宽}$	走进车厢
传播时延	电磁波在信道中传播的时间 = $信道长度电磁波在信道上传播速率\frac{信道长度}{电磁波在信道上传播速率}$	火车在路上开到下一站
时延带宽积	以bit为单位的链路长度 $= 传播时延 * 信道带宽$	以人为单位的铁路长度
往返时延RTT	从发送数据到接收到来自收入端的确认经历的时延	RTT越大，在收到确认前可发送的数据越多

3. 分层结构模型

OSI七层模型 法定标准
“物联网叔会使用”

7个层次	功能
应用层	用户与网络的界面，产生网络流量，最复杂的一层
表示层	数据格式变化，加密解密，压缩恢复
会话层	建立、管理及终止进程间的会话，实现同步
传输层	负责主机中两个进程的通信（端到端）
网络层	对分组进行路由选择，实现流量、拥塞、差错控制，传输单位是数据报
数据链路层	将网络层传输的IP数据报组装成帧，传输单位是帧
物理层	透明的传输比特流（单位bit）

TCP/IP四层模型 事实标准

TCP/IP
应用层
传输层
网际层
网络接口层

五层参考模型 综合OSI与TCP/IP的优点

层次	功能
应用层	支持各种网络应用
传输层	进程与进程间的数据传输
网络层	源主机到目的主机的数据分子路由与转发
数据链路层	将网络层传下来的数据组装成帧
物理层	比特传输

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