网络——简述

计算机网络和因特网

首先第一个问题:什么是因特网?

  • 从因特网的构成解答,叙述组成它的硬件与软件。
  • 为分布式应用提供联网基础措施来描述。

我们一般说的因特网是指世界范围内的计算机网络。该网络由linux工作站,桌面pc,以及各种联网设备组成。组成因特网的这些设备,我们将他们成为端系统或者主机
端系统通过通信链路分组交换机连接在一起。发送源端系统将数据分段,并将每段加上首部字节,这样每段数据组成的数据称之为分组,在目的端系统将数据再组合为发送的初始数据。
分组交换机从它的一条入通信链路接收分组,然后根据它内部的转发表以及分组的目的地ip确定出链路。分组交换机分为:路由器(通常用于网络核心),链路层交换机(通常用于接入网中)。一个分组通过的一系列链路跟分组交换机成为分组的路径
ISP(Internet Service Provider)因特网服务提供商:每个ISP就是一个由很多分组交换机和多段通信链路组成的网络。ISP为端系统提供接入服务,而因特网就是依靠各级ISP互相连接而成。各级ISP网络都是由他们独自管理的,运行网际协议IP(定义了端系统和路由器交换分组的格式)。
分布式应用程序(涉及多个端系统交换数据的应用),他们依靠套接字接口(socket interface) 来规定交换数据的方式。套接字接口是发送程序必须遵守的规则集合。
协议:定义了通信实体间交换的报文的格式与顺序,以及以及通信实体面对不同事件做出的行为。
边缘路由器由端系统到其他端系统路径上的第一台路由器。常用的情况是通过局域网(LAN) 将端系统连接到边缘路由器,基于IEEE 802.11的无线LAN技术俗称为WIFI。
比特传输过程中通过物理媒体传播并发送比特。
物理媒体的分类:

  • 引导性媒体:电波在固体媒体中传播,如光缆,同轴电缆。
  • 非引导性媒体:电波在空气或外层空间传播,如无线局域网,数字卫星频道。
    双绞铜线困扎在一起的目的:减少临近类似的双绞铜线的电气干扰。

网络核心

分组交换

端系统之间通过报文交换数据,报文被划分为较小的数据块(即分组)进行传递,分组经过分组交换机(路由器和链路层交换机)和通信链路传送。

存储转发传输

分组交换

多数分组交换机在链路的输入端采用存储转发传输:分组交换机从输入端接收到整个分组以后,才能开始从输出链路转发该分组。
输出缓存:当一个分组整个被接收到以后,要输出的链路正在输出其他的分组,该分组必须排队(输出队列)等候。
分组丢失:当一个分组到达了分组交换机,但是该输入链路正在接受其他分组,则该分组必须排队等候,但是该队列长度有限(即输入缓存有限),当队列长度超过最大缓存时,交换机不得不选择丢弃正在排队的分组或者丢弃刚到的分组。

电路交换

电路交换预留了端系统间沿路径通信所需要的缓存,链路传输速率。举例:传统的电话网络,发送方与接收方建立连接以后,路径上的交换机,都会为该链接维持连接状态(预留带宽,确保传输速率)。

网络的网络

第一层ISP:提供全球传输的ISP,多个具有全球传输能力的ISP,互联构成这一层级。
第二层ISP:区域ISP,该层次的ISP向第一层ISP付费并接入第一层ISP。区域ISP也可能分为多个层级,比如每个城市的ISP与省级ISP相连,省级ISP与国家ISP相连,国家的ISP通过付费与第一层ISP相连。
存在点(Point of Presence):提供商网络中的一个或者多个路由器群组,客户的ISP可以直接与提供商ISP相连。
多宿:一个ISP可以与多个提供商ISP相连,当其中一个ISP出现故障,可以直接用另一个高层次ISP提供服务。
对等:客户ISP向他的提供商ISP付费,该费用与其跟提供商交换的流量有关。为了减少费用,位于相同等级结构的邻近的ISP可以对等,他们可以不经过上层的ISP直接连在一起,从而减少费用。
因特网交换点(IXP):ixp可以是一个汇合点,多个isp在这里对等。

posted @ 2020-12-28 14:48  沙雕货  阅读(97)  评论(0编辑  收藏  举报