計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，早期的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)局限于在相連的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間交換基于字符的信息。如今的網(wǎng)絡(luò)可以在多種不同類型的設(shè)備之間傳送語音、視頻流、文本和圖片。因特網(wǎng)成為僅次于全球電話網(wǎng)的世界第二大網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義:是一些互相連接的、自治的計(jì)算機(jī)的集合構(gòu)成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的幾個(gè)要素：參與通訊的獨(dú)立實(shí)體，如PC機(jī)通訊線路必要的約定，如協(xié)議共享的資源計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：利用通信線路將具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)連接起來而形成的計(jì)算機(jī)集合，計(jì)算機(jī)間可以借助通信線路傳遞信息，共享軟件、硬件和數(shù)據(jù)等資源。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建立在通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的目的:資源共享,在線通信按地理范圍：廣域網(wǎng)：WAN城域網(wǎng)：MAN局域網(wǎng)：LAN;局域網(wǎng)指地理覆蓋范圍在幾米到幾十公里以內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，一般為一個(gè)單位或一個(gè)部門組建維護(hù)和管理。特點(diǎn)：覆蓋范圍??；信道帶寬大，數(shù)據(jù)傳輸率高，一般在10~1000Mbit/s，延時(shí)小，誤碼率低；易于安裝，便于維護(hù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，常為總線型、星型和環(huán)型；常用的傳輸介質(zhì)為雙絞線、同軸電纜、光纖或無線。城域網(wǎng)的覆蓋范圍是一個(gè)城市或地區(qū)，傳輸速率一般為30Mbit/s~lGbit/s,所有者通常為政府、電信或大型企業(yè)，傳輸介質(zhì)主要為光纖。廣域網(wǎng)的覆蓋范圍在50公里以上，通常情況下是借助傳統(tǒng)的公共傳輸網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)廣域網(wǎng)的連接按傳輸介質(zhì)有線網(wǎng)絡(luò)：采用雙絞線、同軸電纜、光纖等物理介質(zhì)來連接的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)稱為有線網(wǎng)絡(luò)。無線網(wǎng)絡(luò)：采用微波、紅外線和無線電波等物理介質(zhì)來連接的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)稱為無線網(wǎng)絡(luò)。按數(shù)據(jù)交換的形式：電路交換:基于電話網(wǎng)的電路交換電路交換的三個(gè)階段：建立連接通信釋放連接交換時(shí)首先需要建立專用連接，從源直接送達(dá)目的。電路交換必定是面向連接的。在交換期間內(nèi)維護(hù)連接，最后拆除連接。在交換期間內(nèi)線路專用。適合于數(shù)據(jù)量大、頻繁的通信，時(shí)延小，并且安全性較高。-優(yōu)點(diǎn)：時(shí)延小、透明傳輸、安全性較高。-缺點(diǎn)：帶寬固定，網(wǎng)絡(luò)資源利用率低。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換報(bào)文交換:報(bào)文交換/分組交換理論上來說，可以將一次通信的內(nèi)容（如一個(gè)視頻文件）作為一大塊連續(xù)的比特流，通過網(wǎng)絡(luò)從源送往目的。但如果真以這種方式傳輸消息，那就意味著在此數(shù)據(jù)傳輸期間，同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的其它設(shè)備都不能發(fā)送或接收消息。并且，如果在傳輸過程中有一條鏈路在傳輸期間出現(xiàn)故障，那么整個(gè)消息都會(huì)丟失，需要全部重傳。所以，較好的辦法是先將數(shù)據(jù)劃分為更小、更易于管理的片段，然后再通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。將數(shù)據(jù)流劃分為較小的片段稱為分段，分段主要有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：首先，通過從源設(shè)備向目的設(shè)備發(fā)送一個(gè)個(gè)小片段，就可以在網(wǎng)絡(luò)上交替發(fā)送許多不同會(huì)話。用于在網(wǎng)絡(luò)上將交替發(fā)送的多個(gè)不同會(huì)話片段組合起來的過程稱為多路復(fù)用。分組交換:不同用戶復(fù)用同一條物理線路，每個(gè)報(bào)文（分組）有不同的源地址和目標(biāo)地址。分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元從通信資源的分配角度來看，“交換”就是按照某種方式動(dòng)態(tài)地分配傳輸線路的資源。報(bào)文交換：每個(gè)報(bào)文先交給相鄰節(jié)點(diǎn)，經(jīng)過存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)再交給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，最后送達(dá)目的。分組交換：將整個(gè)報(bào)文進(jìn)行分組，將分組傳送到相鄰節(jié)點(diǎn)，經(jīng)過存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)再交給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，最后送達(dá)目的。分組的長(zhǎng)度往往遠(yuǎn)小于整個(gè)報(bào)文的長(zhǎng)度。報(bào)文交換和分組交換在數(shù)據(jù)包中加入源地址和目標(biāo)地址及必要的控制信息，不需要管理連接。-優(yōu)點(diǎn)：多路復(fù)用，網(wǎng)絡(luò)資源利用率高，不需要管理連接-缺點(diǎn)：實(shí)時(shí)性差，延時(shí)高，每個(gè)分組所必須的控制信息造成開銷計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合，稱為網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。

高層：負(fù)貴主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸；6I5高層：負(fù)貴主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸；6I53抵層：負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸 ,應(yīng)用層:提供應(yīng)用程序間通信表示層:處理數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)加密等會(huì)話層:建立、維護(hù)和管理會(huì)話傳輸層:建立主機(jī)端到端連接網(wǎng)絡(luò)層:尋址和路由選擇數(shù)據(jù)鏈路層:提供介質(zhì)訪問、鏈路管理等物理層:比特流傳輸&封裝(encapsulation)：指網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)將要傳送的數(shù)據(jù)用特定的協(xié)議頭(Head)打包來傳送數(shù)據(jù)，有時(shí)也會(huì)在數(shù)據(jù)尾部加上信息。物理層：定義電壓、接口、線纜標(biāo)準(zhǔn)、傳輸距離等物理層介質(zhì)：同軸電纜(coaxialcable)：細(xì)纜和粗纜雙絞線(twistedpair)：UTP、STP光纖(fiber)：?jiǎn)文?、多模無線(wireless)：紅外線、藍(lán)牙BlueTooth、WLAN物理層設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：中繼器、集線器等物理層接口：10Base-T、100Base-T、100Base-TX/FX、1000Base-T、lOOOBase-SX/LX等RS-232、V.24、V.35等數(shù)據(jù)鏈路層(datalinklayer)：以“幀”為單位傳送數(shù)據(jù)，使有差錯(cuò)的物理線路變成無差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路，保證點(diǎn)到點(diǎn)(point-to-point)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。其關(guān)心的主要問題是：物理地址(MAC地址)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?shù)據(jù)幀的有序傳送和流量控制等。數(shù)據(jù)鏈路層的功能：物理地址定義網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)鏈路參數(shù)差錯(cuò)驗(yàn)證物理介質(zhì)訪問流控制(可選)局域網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層分為2個(gè)子層：LLC子層和MAC子層。數(shù)據(jù)鏈路層的功能：物理地址定義網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)鏈路參數(shù)差錯(cuò)驗(yàn)證物理介質(zhì)訪問流控制(可選)網(wǎng)絡(luò)層(networklayer)：為處在不同網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)備通信提供一條邏輯通信。基本任務(wù)是：路由選擇、擁塞控制和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等。網(wǎng)絡(luò)層最主要的功能：路由選擇可路由協(xié)議(RoutedProtocol)：IP、IPX路由協(xié)議(RoutingProtocol):RIP、OSPF、BGP等傳輸層功能：分段上層數(shù)據(jù)；建立端到端連接；將數(shù)據(jù)從一端主機(jī)傳送到另一端主機(jī)。傳輸層協(xié)議：主要有TCP/IP協(xié)議棧的TCP協(xié)議和UDP協(xié)議，IPX/SPX協(xié)議棧的SPX協(xié)議等。傳輸層協(xié)議用端口號(hào)來標(biāo)識(shí)和區(qū)分各種上層應(yīng)用程序。傳輸層提供兩類服務(wù)：1、面向連接(Connection-oriented)的服務(wù)通訊雙方首先需要建立起連接，在通訊的過程中維護(hù)連接，通訊結(jié)束后需要拆除連接。通訊的過程中，每個(gè)數(shù)據(jù)直接由源地址送往目標(biāo)地址，不經(jīng)過轉(zhuǎn)發(fā)。面向連接的服務(wù)被認(rèn)為是可靠的，如HTTP、FTP等。面向連接的服務(wù)：適合延遲敏感性應(yīng)用建立連接數(shù)據(jù)傳輸斷開連接會(huì)話層(sessionlayer)：建立、管理和終止應(yīng)用程序進(jìn)程之間的會(huì)話和數(shù)據(jù)交換。會(huì)話層協(xié)議包括SQL、NFS、RPC等。表示層(presentationlayer)：保證一個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用層發(fā)出的信息能被另一個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用層讀出。它包括數(shù)據(jù)格式變換、數(shù)據(jù)加密與解密、數(shù)據(jù)壓縮與恢復(fù)等。表示層協(xié)議包括ASCII、MPEG、JPEG等。應(yīng)用層(applicationlayer)：最靠近用戶的一層，為用戶的應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。應(yīng)用層協(xié)議包括文字處理、郵件、電子表格等。目前實(shí)際在互聯(lián)網(wǎng)中使用的是TCP/IP，TCP/IP被稱為事實(shí)上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用層:對(duì)應(yīng)于OSI模型的會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層，提供應(yīng)用程序服務(wù)，常用協(xié)議包括http、TFTP、FTP、NFS、SMTP、SNMP、DNS。傳輸層：維護(hù)兩個(gè)主機(jī)中進(jìn)程之間的通信，提供數(shù)據(jù)流端到端的傳輸服務(wù)oTCP（傳輸控制協(xié)議，面向連接，提供可靠服務(wù)），UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議，無連接，不保證可靠服務(wù)）建立端到端的連接；通過滑動(dòng)窗口提供