计算机网络-层级架构-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了计算机网络-层级架构。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

计网概念

计算机网络将分散的、具有独立功能的计算机系统，通过通信设备与线路连接起来，由软件实现资源共享和信息传递，同时也是一些互联的、自治的计算机系统的集合

计网组成的三种划分方式

硬件、软件、协议
硬件包含主机（端系统）、通信链路（双绞线、光纤）、交换设备（路由、交换机）和通信处理机（网卡）等组成
软件包含各种实现资源共享的软件和方便用户使用的各种工具软件
协议规定网络传输数据遵循的规范
边缘部分和核心部分
边缘部分为连接到网上，由用户使用的主机组成
核心部分则由大量网络和这些网络的路由器组成，为边缘部分提供连通性和交换服务
通信子网和资源子网
通信子网由各种传输介质、通信设备和网络协议组成，实现计算机间数据通信
资源子网是实现资源共享功能的设备及其软件的集合，向网络用户提供其他计算机上的硬件资源、软件资源和数据资源的服务

计网功能

数据通信、资源共享、分布式处理、提高可靠性、负载均衡

计网分类

范围划分

广域网WAN、城域网MAN、局域网LAN、个人区域网PAN，范围由大到小
计算机网络-层级架构

按传输技术分类

广播式：联网计算机共享一个公共通信信道，当通过该通道发送报文时，所有计算机都能收听到，收到的计算机会检查目的地来决定是否接受
点对点：每条物理线路连接一对计算机

按拓扑结构分类

按使用者分类

公用网、专用网

按交换技术分类

电路交换网络

起点和终点建立专用通路用于传输数据，包括建立连接、传输数据、断开连接
计算机网络-层级架构

报文交换网络

也成存储-转发网络，用户数据+源地址+目的地址+校验码等封装成报文、这个报文传送到相邻结点，全部存储后，再转发给下一个结点，重复该过程直至到达目的结点，每个报文可单独选择到达目的结点的路径
计算机网络-层级架构

分组交换网络

也称包网络，将数据划分为许多较短的固定长度的数据段，在每个数据块中加上目的地址、源地址等辅助信息组成分组，以存储-转发方式传输

按传输介质分类

有线：双绞线、同轴电缆等
无线：蓝牙等

性能指标

速率：数据率/数据传2输率/比特率
连接在计网主机在数字信道上传送数据位数的速率
单位为b/s kb/s Mb/s Gb/s Tb/s
带宽：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”，网络设备所支持的最高速度
吞吐量：单位时间内通过某个网络的数据量，受网络带宽和额定速率的限制
时延：数据从网络一端到另一端的总时间总时延 = 发生时延、传播时延、处理时延、排队时延
发送时延：分组的所有比特推向链路所需时间，从发生分组的第一个比特算起，到该分组的最后一个比特推向传输链路所需要时间，也称传输时延
传播时延：一个比特从链路的一端传播到另一端所需时间
排队时延：分组进入路由器后要在输入队列中排队等待处理，因此产生等待时延
处理时延：数据在交换结点为存储转发而进行的一些必要的处理所花费的时间：提取数据、擦错检验，找寻路由等
时延带宽积：发送端发生的第一个比特即将到达终点时，发送端已经发出多少个比特，又称以比特为单位的链路长度，时延带宽积 = 传播时延 * 信道带宽

-往返时延RTT：从发送数据起到发送方收到接收方的确认共经历的时延
RTT包括往返传播时延（传播时延*2）和
末端处理时间（中间节点的处理时延、排队时延以及转发数据时的发送时延）

信号利用率：某一信道百分之多少时间是有数据通过的有数据通过时间/(有+无)数据通过时间
网络利用率：信道利用率加权平均值

分层原因

大问题分散为小问题，层次间相互独立

细致概念

实体：第n层中的活动元素称为n层实体，同一层的实体叫对等实体，即两台主机的同一层
协议：为对等实体数据交换建立的规则：语法(要做什么)+语义(数据与控制信息的结构)+同步(事件实现顺序说明)
接口：上层使用下层服务的入口
服务：下层为相邻上层提供的功能调用

SDU 服务数据单元：传送的数据
PCI 协议控制信息：控制协议操作的信息
PDU协议数据单元：对等层次间传送的数据单位

上层使用下层所提供的服务必须与下层交换一些指令，这些指令在OSI中被称为服务原语。
●请求(Request)：由服务用户发往服务提供者，请求它完成某项工作。
●指示(Indication)：由服务提供者发往服务用户，指示发生了某些事件。
●响应(Response)：由服务用户发往服务提供者，对前面发生的指示的响应。
●证实(Confirmation)：由服务提供者发往服务用户，对前面发生的请求的证实。
这4类原语用于不同的功能，如建立连接、传输数据和断开连接等。
有应答服务包括全部4种原语
无应答服务则只有请求和指示

我们假设n+1层是存钱的人，n层是银行柜台服务人员。存钱的人要去柜台存钱，他会说出他的请求给柜台服务人员，然后服务人员知道后，需要你的银行卡和存款金额现金等证件，指示你把银行卡和现金等证件给她，然后存钱的人根据柜台人员的指示，进行响应，把银行卡和现金等证件给柜台人员，最后柜台人员对你的请求进行处理，帮你存钱，给你一张凭据，证实我帮你处理了存钱操作等一些信息。

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