1.计算机网络概述

计算机网络概述

计算机网络的定义

1.广义观点

​ 计算机网络是用通信戒指将不同地理位置的具有独立工作能力的计算机，智能设备及相应通信设备连接起来的集合，在网络协议控制下实现数据传输

2.资源共享观点

​ 计算机网络是将以资源共享为目的的自治计算机系统互联在一起的集合

3.用户透明观点

​ 存在一种能为用户自动统一管理资源的网络操作系统，利用该操作系统可完成用户对所需资源的调用

计算机网络的功能

1.资源共享

2.数据通信

3.分布式处理

4.负载均衡

5.提高系统可靠性

6.人工智能

计算机网络的组成

1.组成单元角度

​ 由硬件，软件和网络协议组成

2.功能角度

​ 由通信子网和资源子网组成

3.工作方式角度

​ 分为边缘部分和核心部分

计算机网络的分类

1.按覆盖范围

​ 广域网，城域网，局域网，个域网

2.按拓扑结构

​ 星形，总线型，环形，树形，网状

3.按传输介质

​ 有线网络，无线网络

4.按交换技术

​ 电路交换网，报文交换网，分组交换网

5.按网络组建属性

​ 公用网，专用网

计算机网络的体系结构

​ 将网络功能的精确定义和网络协议定义的集合称为网络体系结构

​ 为了更好的描述计算机网络体系结构，网络设计者制定了层次型的网络体系结构

实体，网络协议，接口，服务的概念

1.实体：在计算机网络分层体系结构中，各层的活动元素称为实体

2.网络协议：计算机网络中为了有条不紊地交换数据而建立的规则，标准或约定的集合称为网络协议

​ 网络协议由语义，语法和同步三要素组成

​ 同层实体之间才会存在协议

3.接口：接口是同一节点内相邻两层之间交换数据的连接点，是一个系统内部的规定

4.服务：服务是指下层为相邻上层提供的功能。

​ 上层实体称为服务用户，下层实体称为服务提供者，上下相邻层实体交互时需要使用的命令称为服务原语

计算机网络分层参考模型

​ 计算机网络分层参考模型目前流行的主要是开放系统互连参考模型（OSI/RM），以及TCP/IP参考模型

​ 1-3层属于OSI参考模型的底层，负责创建网络连接的链路，通常称为通信子网

​ 第4层是高层与底层之间的连接层，是OSI参考模型中从低到高第一个端到端的通信的层地

​ 5-7层是OSI参考模型的高层，具体负责到端的数据通信，加密/解密，会话控制等，通常称为资源子网

OSI参考模型各层的主要功能如下：

1.物理层：物理层考虑在传输介质的基础上以什么样的形式传输数据（使用什么样的电磁波信号代表0或1，接收方如何识别发送方的比特位等）

​ 物理层≠传输介质

2.数据链路层：数据链路层在物理层提供的服务基础上，为实体间的通信建立真正的数据链路连接。

​ 数据链路层的传输单位为帧

​ 发送方将数据拆分为数据帧按顺序发送，接收方正确的接收之后返回一个确认帧

​ 数据链路层采用差错控制与流量控制方法，确保数据无差错传输

3.网络层：网络层通过路由算法为分组，选择最合适子网通信的路径，实现网络互连和拥塞控制。

4.传输层：传输层的任务是向用户提供一种端到端的服务。

5.会话层：会话层的任务是维护两个节点之间会话的建立，管理和终止

​ 会话层没有具体的协议

6.表示层：表示层处理两个通信系统之间交换信息的表示方式

​ 表示层没有具体的协议

7.应用层：应用层直接为用户应用进程访问OSI环境提供手段和服务