第一章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)ComputerNetwork前言計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)時(shí)安排是什么？參考書有哪些？學(xué)習(xí)的方法是什么？學(xué)習(xí)的目標(biāo)是什么？為什么學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？21為什么學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？1為增強(qiáng)計(jì)算機(jī)專業(yè)素質(zhì)，了解網(wǎng)絡(luò)那點(diǎn)事2為后續(xù)課程打基礎(chǔ)3為考研、找工作打基礎(chǔ)32學(xué)習(xí)目標(biāo)是什么4掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工作的基本原理，并能運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)和生活中。3學(xué)習(xí)方法是什么5重預(yù)習(xí)抽象4參考書有哪些？648+8

學(xué)時(shí)70%卷面成績+30%平時(shí)成績考試3.5

學(xué)分5課程安排是什么？第1章概述1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類別1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展1.3因特網(wǎng)的組成1.2因特網(wǎng)概述81.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代中的作用1.7因特網(wǎng)的組成第1章概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用1

因特網(wǎng)的概述2

因特網(wǎng)的組成3

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展4

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類5

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能6

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)71.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代中的作用10現(xiàn)在人們的生活、工作、學(xué)習(xí)和交往都已離不開因特網(wǎng)。111.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代中的作用連通性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使上網(wǎng)用戶之間都可以交換信息，好像這些用戶的計(jì)算機(jī)都可以彼此直接連通一樣。作用12共享可以是信息共享、軟件共享，也可以是硬件共享。第1章概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用1

因特網(wǎng)的概述2

因特網(wǎng)的組成3

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展4

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類5

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能6

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)71.2因特網(wǎng)概述—互聯(lián)網(wǎng)起源于美國的因特網(wǎng)現(xiàn)已發(fā)展成為世界上最大的國際性計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)141.2因特網(wǎng)概述—互聯(lián)網(wǎng)15網(wǎng)絡(luò)由若干結(jié)點(diǎn)和連接這些結(jié)點(diǎn)的鏈路組成。網(wǎng)絡(luò)1.2因特網(wǎng)概述—互聯(lián)網(wǎng)16互聯(lián)網(wǎng)是“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”?；ヂ?lián)網(wǎng)（網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)展17路由器與主機(jī)18主機(jī)因特網(wǎng)1.2因特網(wǎng)概述—互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)抽象1919501970198019902000201019602020準(zhǔn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)階段單個(gè)網(wǎng)絡(luò)ARPANET三級(jí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)形成多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)1.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展1.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展準(zhǔn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)階段1.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展1單個(gè)網(wǎng)絡(luò)ARPANET1.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展1單個(gè)網(wǎng)絡(luò)ARPANET1969年12月4個(gè)節(jié)點(diǎn)1971年9月40個(gè)節(jié)點(diǎn)1980年10月節(jié)點(diǎn)數(shù)激增1.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展三級(jí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng)路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器路由器1.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展2三級(jí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)形成1.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展3多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)

大公司公司本地

ISPAB主機(jī)A→本地ISP→地區(qū)ISP→主干ISP→地區(qū)ISP→本地ISP→主機(jī)B本地

ISP主干

ISP本地

ISP本地

ISP地區(qū)

ISP主干

ISP主干

ISP地區(qū)

ISP地區(qū)

ISP地區(qū)

ISP

本地

ISP本地

ISPIXP

本地

ISP校園網(wǎng)校園網(wǎng)

1.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展3多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)Numberofhosts聯(lián)網(wǎng)主機(jī)數(shù)的增長Total500MillionTotal35BillionTotal50BillionTotal500Billion~2007年人均0.1個(gè)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備2010年人均5個(gè)

聯(lián)網(wǎng)設(shè)備2013年人均7個(gè)

聯(lián)網(wǎng)設(shè)備2020年人均70個(gè)

聯(lián)網(wǎng)設(shè)備28從大型機(jī)到PC和移動(dòng)智能終端MainframeComputing1950sPersonalComputing1980sDesktopInternetComputing1990sMobileInternetComputing2010sMiniComputing1960s大型計(jì)算機(jī)小型計(jì)算機(jī)個(gè)人計(jì)算機(jī)筆記本計(jì)算機(jī)移動(dòng)智能終端(包括平板電腦）29RL+0.00dBm5.0dB/DIV第三代

傳輸系統(tǒng)

數(shù)字，

波分復(fù)用WDM1995～2008年1.6Tb/s2000萬路第二代

傳輸系統(tǒng)

數(shù)字，

時(shí)分復(fù)用

1985~1995年2.5Gb/s3萬路光纖傳輸技術(shù)的發(fā)展第一代

傳輸系統(tǒng)

模擬，

頻分復(fù)用FDM50~80年代

4380路ASON下一代

傳輸系統(tǒng)

數(shù)字，

光聯(lián)網(wǎng)OBS?OPS?DWDM、OFDMPDM、QPSKCoherentdetection第四代

傳輸系統(tǒng)

數(shù)字，

多域復(fù)用2008～16Tb/s2億路傳輸能力十年擴(kuò)大千倍PIF(光互聯(lián)網(wǎng)）TDM干線帶寬需求十年增加千倍80’年代56kb/s90’年代00’年代10’年代100Mb/s1Gb/s20’年代10Mb/s1Mb/s接入速率干線單波長2.5Gb/s10Gb/s100Gb/s1Tb/s

164080100波長數(shù)30全球骨干網(wǎng)IP流量31PB/月2010年在全球互聯(lián)網(wǎng)流量中美國－－6337PB/月，占全球31％韓國－－2196PB/月，占全球10％中國－－1277PB/月，占全球6.3％人均互聯(lián)網(wǎng)流量最高的國家韓國－－45.55GB/月（人均下載速度16.6Mbps）加拿大－－22.88GB/月美國－－21.10GB/月全球下載速度最快的國家(Akamai,2010年2季度)韓國－－16.6Mbps日本－－8Mbps荷蘭－－6.5Mbps全球運(yùn)營商提供的國際干線帶寬32美國互聯(lián)網(wǎng)流量監(jiān)測機(jī)構(gòu)Telegeography的數(shù)據(jù)顯示，2010年國際互聯(lián)網(wǎng)流量西歐增速66%，美國和加拿大54%，東歐和印度等地區(qū)增幅超過100%。全球增長了62%。/business/2012/05/bandwidth-explosion-as-internet-use-soars-can-bottlenecks-be-averted/WEB時(shí)代PC時(shí)代信息通信技術(shù)發(fā)展進(jìn)入新時(shí)代20121959發(fā)明IC53年前1969@發(fā)明Internet43年前1979發(fā)明蜂窩電話33年前1989發(fā)明WWW23年前19993G3G標(biāo)準(zhǔn)化13年前發(fā)明PC197438年前互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代移動(dòng)通信時(shí)代寬帶移動(dòng)通信時(shí)代發(fā)明計(jì)算機(jī)68年前194473年前1939發(fā)明電視46年前1966摩爾時(shí)代發(fā)明光纖LTEGUIWebCloud以計(jì)算機(jī)

為中心以軟件

為中心以服務(wù)

為中心網(wǎng)絡(luò)時(shí)代PC時(shí)代云計(jì)算時(shí)代以用戶

為中心？網(wǎng)絡(luò)共享信息共享資源共享IOT物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代以應(yīng)用為中心大數(shù)據(jù)時(shí)代感知共享知識(shí)共享331.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展移動(dòng)終端功能的演進(jìn)00’01’02’03’04’05’06’07’08’09’10’11’12’引入MP3裝上彩屏帶照像機(jī)手寫輸入錄音功能TV功能內(nèi)置游戲加速卡3G和WiFi觸摸屏嵌入傳感器功能加入PC功能雙核處理器、GPU、遙控器四核處理器、重力感應(yīng)、光線感應(yīng)、

手勢輸入、語音搜索、語音翻譯、柔性屏幕、3D、畫板、投影儀、健康監(jiān)測儀移動(dòng)終端成為物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)！加速度傳感器、陀螺儀傳感器、亮度傳感器、地磁傳感器方向傳感器、壓力傳感器、距離傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、核輻射傳感器1.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)的發(fā)展智能終端引領(lǐng)后PC時(shí)代PC智能手機(jī)采用時(shí)間2001.7.182009.6.8處理器速度600MHz600MHz標(biāo)準(zhǔn)RAM256MHz256MHz儲(chǔ)存能力40GB16/32GB顯示分辨率800x600320x480外形尺寸15x15x17.14.5x2.4x0.5價(jià)格$999~$1299$599~$699智能手機(jī)的能力相當(dāng)于8年前的PC！2012年3月蘋果公司現(xiàn)任CEO庫克在newiPad和AppleTV發(fā)布會(huì)上給“后PC”設(shè)備下了這樣的定義：“在當(dāng)今世界，個(gè)人電腦已經(jīng)不是人們數(shù)字世界的核心，而僅僅是一款通往數(shù)字世界的設(shè)備。人們最常使用的設(shè)備應(yīng)該更為便攜、更為個(gè)性化，并且要比PC更易于使用?！敝悄苁謾C(jī)是指具有獨(dú)立操作系統(tǒng)，可以由用戶自行安裝軟件、游戲等第三方應(yīng)用程序的手機(jī)。移動(dòng)數(shù)據(jù)流量超過移動(dòng)話音2010年中國移動(dòng)的忙時(shí)數(shù)據(jù)流量占全網(wǎng)41％的帶寬。預(yù)測2015年全球移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)比2010年增加26倍.362012年上半年移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)收入占移動(dòng)業(yè)務(wù)收入之比全國移動(dòng)數(shù)據(jù)移動(dòng)話音TotalMonthlyMobileVoiceandDataasMeasuredbyEricsson全球從2009年Q4開始移動(dòng)數(shù)據(jù)流量已超過移動(dòng)話音全球移動(dòng)數(shù)據(jù)流量EB/月Source:CiscoVNIMobile20122016年全球移動(dòng)數(shù)據(jù)流量達(dá)到10.8EB/月，年增78％，其中手機(jī)占50％平板電腦占10％（產(chǎn)生流量1.1EB/月）

2016年全球移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量中2/3為視頻，

為2011年的25倍2016年中國產(chǎn)生的移動(dòng)數(shù)據(jù)流量

占全球10％以上37移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)流量在過去18個(gè)月中，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)流量增長了近10倍，目前已占互聯(lián)網(wǎng)流量的10.1%亞太更為顯著達(dá)到17.84％38Credit:IntelCorporation互聯(lián)網(wǎng)上的一分鐘發(fā)出2億封郵件蘋果的應(yīng)用下載4.7萬次Amazon銷售8.3萬美元Pandora新增6萬多首歌曲Flickr有2千萬次訪問照片Twitter新增

320個(gè)帳戶Flickr新貼3000張照片Twitter上載10萬條新微博Facebook發(fā)生6百萬次訪問，新增28萬用戶Google發(fā)生2百萬次搜索查詢YouTubre上載30小時(shí)的視頻，發(fā)生130萬次觀看在2015年要用5年時(shí)間才能看完

在互聯(lián)網(wǎng)上一秒內(nèi)所傳的視頻全球IP網(wǎng)一分鐘傳送639TB39互聯(lián)網(wǎng)上的一天Twitter---2億條，7TB；50億個(gè)單詞，幾乎是60年來紐約時(shí)報(bào)單詞量的兩倍Facebook---2.5億張照片，300TBYoutube---7萬小時(shí)視頻美國家安全局電話監(jiān)控30TB淘寶網(wǎng)站---交易數(shù)千萬筆，20TB全球互聯(lián)網(wǎng)上一天的信息量可以刻滿1.68億張DVD，80萬個(gè)硬盤，約為800Eb單就中文信息而言，每天產(chǎn)生數(shù)億個(gè)新網(wǎng)頁401.2因特網(wǎng)概述—因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作因特網(wǎng)協(xié)會(huì)ISOC因特網(wǎng)研究指導(dǎo)小組IRSG因特網(wǎng)研究部IRTF因特網(wǎng)工程部IETF因特網(wǎng)工程指導(dǎo)小組IESG…RGWG……RG…領(lǐng)域領(lǐng)域因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)研究委員會(huì)IABWGWGWG1.2因特網(wǎng)概述—標(biāo)準(zhǔn)化工作草案建議標(biāo)準(zhǔn)草案標(biāo)準(zhǔn)正式標(biāo)準(zhǔn)正式標(biāo)準(zhǔn)要經(jīng)過以下的四個(gè)階段成為RFC文檔在這個(gè)階段還不是RFC文檔第1章概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用1

因特網(wǎng)的概述2

因特網(wǎng)的組成3

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展4

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類5

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能6

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)71.3因特網(wǎng)的組成核心部分由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。。因特網(wǎng)邊緣部分由所有連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)組成。1.3因特網(wǎng)的組成因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分主機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由器因特網(wǎng)的邊緣部分與核心部分1.3因特網(wǎng)的組成-邊緣部分處在因特網(wǎng)邊緣的部分就是連接在因特網(wǎng)上的所有的主機(jī)。這些主機(jī)又稱為端系統(tǒng)。1.3因特網(wǎng)的組成-邊緣部分在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信方式通?？蓜澐譃閮纱箢悾嚎蛻?/p>

服務(wù)器方式（C/S方式）

即Client/Server方式對(duì)等方式（P2P方式）

即Peer-to-Peer方式1.3因特網(wǎng)的組成-邊緣部分之C/S方式通信運(yùn)行客戶程序網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行服務(wù)器程序AB①請(qǐng)求服務(wù)②得到服務(wù)客戶服務(wù)器客戶A向服務(wù)器B發(fā)出請(qǐng)求服務(wù)，而服務(wù)器B向客戶A提供服務(wù)/礦大徐師大1.3因特網(wǎng)的組成-邊緣部分之C/S方式通信C/S方式通信491.3因特網(wǎng)的組成-邊緣部分之C/S方式通信萬維網(wǎng)(WorldWideWeb)蒂姆·伯納斯·李

1.3因特網(wǎng)的組成-邊緣部分之C/S方式通信瀏覽器圖標(biāo)1.3因特網(wǎng)的組成-邊緣部分之P2P方式通信對(duì)等連接(peer-to-peer，簡寫為P2P)是指兩個(gè)主機(jī)在通信時(shí)并不區(qū)分哪一個(gè)是服務(wù)請(qǐng)求方還是服務(wù)提供方。只要兩個(gè)主機(jī)都運(yùn)行了對(duì)等連接軟件（P2P軟件），它們就可以進(jìn)行平等的、對(duì)等連接通信。1.3因特網(wǎng)的組成-邊緣部分之P2P方式通信網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行P2P程序運(yùn)行P2P程序DCEF運(yùn)行P2P程序運(yùn)行P2P程序P2P技術(shù)1.3因特網(wǎng)的組成-邊緣部分之P2P方式通信P2P應(yīng)用1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的部分。提供連通性。在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器。1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分核心部分的三種數(shù)據(jù)交換方式電路交換報(bào)文交換分組交換1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之電路交換

一對(duì)電線N(N–1)/21.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之電路交換…

交換機(jī)當(dāng)電話機(jī)的數(shù)量增多時(shí)，就要使用交換機(jī)來完成全網(wǎng)的交換任務(wù)。交換的含義就是轉(zhuǎn)接，即把一條電話線轉(zhuǎn)接到另一條電話線，使它們連通起來。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。1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之電路交換電路交換的三個(gè)階段：建立連接通信釋放連接1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之電路交換電路交換的三個(gè)階段：建立連接通信釋放連接1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之電路交換計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)具有突發(fā)性。這導(dǎo)致通信線路的利用率很低。缺點(diǎn):1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換首先，在發(fā)送端，先把較長的報(bào)文劃分成較短的、固定長度的數(shù)據(jù)段。報(bào)文1101000110101010110101011100010011010010數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文然后，每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組。首部首部首部分組

1分組

2分組

31.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換然后，分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元，依次把各分組發(fā)送到接收端。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

31.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換每一個(gè)分組的首部都含有地址等控制信息。中間結(jié)點(diǎn)根據(jù)分組首部中的地址信息，把分組轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)首部1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換接收端收到分組后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3收到的數(shù)據(jù)1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來的報(bào)文。報(bào)文11010001101010101101010111000100110100101.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換H1H5H2H4H3H6路由器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)核心部分主機(jī)1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換H1H5H2H4H3H6發(fā)送的分組路由器AEDBC網(wǎng)絡(luò)核心部分主機(jī)H1A互聯(lián)網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1向H5

發(fā)送分組H2向H6

發(fā)送分組注意分組路徑的變化！路由器主機(jī)1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換70注意分組的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)過程H1A互聯(lián)網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1

向

H5

發(fā)送分組路由器主機(jī)在路由器

E

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口最后到達(dá)目的主機(jī)

H5在路由器

C

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在路由器

A

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口711.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換路由器的功能根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的IP地址，進(jìn)行選擇合適的路徑，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。去徐師大從哪條路走呢？1.3因特網(wǎng)的組成-核心部分之分組交換高效動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬，對(duì)通信鏈路是逐段占用。靈活以分組為傳送單位和查找路由。迅速不必先建立連接就能向其他主機(jī)發(fā)送分組。可靠

保證可靠性的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；分布式的路由選擇協(xié)議使網(wǎng)絡(luò)有很好的生存性。分組在各結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)需要排隊(duì)，這就會(huì)造成一定的時(shí)延。

分組必須攜帶的首部也造成了一定的開銷。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)三種交換的比較P1P2P3P4P1P2P3P4P3P4報(bào)文報(bào)文報(bào)文ABCDABCDABCD報(bào)文交換電路交換分組交換t連接建立數(shù)據(jù)傳送報(bào)文P2P1連接釋放數(shù)據(jù)傳送的特點(diǎn)比特流直達(dá)終點(diǎn)報(bào)文報(bào)文報(bào)文分組分組分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)74第1章概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用1

因特網(wǎng)的概述2

因特網(wǎng)的組成3

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展4

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類5

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能6

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)71.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展19851995200020052010201519902020網(wǎng)路探索蓄勢待發(fā)應(yīng)運(yùn)而起網(wǎng)絡(luò)大潮繁榮與未來第一階段：網(wǎng)路探索（1987年～1994年）1987年9月14日，北京計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)研究所錢天白發(fā)出了中國第一封電子郵件?！癆crosstheGreatWallwecanreacheverycornerintheworld.

”越過長城，走向世界

錢天白

77第二階段

蓄勢待發(fā)（1993年－1996年）四大Internet主干網(wǎng)的相繼建設(shè)，開啟了鋪設(shè)中國信息高速公路的歷程。網(wǎng)絡(luò)名稱運(yùn)行管理單位完成時(shí)間業(yè)務(wù)性質(zhì)CSTNET中國科學(xué)院1994.4科技CHINANET郵電部1995.5商業(yè)CERNET國家教委1995.11教育GBNET電子部1996.9商業(yè)78第三階段

應(yīng)運(yùn)而起：（1996年－1998年）中國互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入了一個(gè)空前活躍的時(shí)期，應(yīng)用和政府管理齊頭并進(jìn)。1997年2月，瀛海威是最早、最大的民營ISP、ICP。

1998年3月，163.net開通了容量為30萬用戶的中國第一個(gè)免費(fèi)中文電子郵件系統(tǒng)，

79第四階段

網(wǎng)絡(luò)大潮：（1999年—2002年底）中國互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入普及和應(yīng)用的快速增長期。網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)建：中國移動(dòng)推出GPRS業(yè)務(wù)、中國聯(lián)通公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)(UNINET)正式開通。2000年4月和7月，新浪、網(wǎng)易、搜狐網(wǎng)登陸納斯達(dá)克80第五階段

繁榮與未來（2003年～至今）應(yīng)用多元化階段到來，互聯(lián)網(wǎng)逐步走向繁榮。門戶網(wǎng)站：搜狐、網(wǎng)易、新浪電子商務(wù)：淘寶、當(dāng)當(dāng)、卓越、凡客、美團(tuán)、京東網(wǎng)絡(luò)游戲：巨人網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)易、盛大社區(qū)：騰訊空間、人人網(wǎng)等81第1章概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用1

因特網(wǎng)的概述2

因特網(wǎng)的組成3

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展4

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類5

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能6

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)71.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類—之區(qū)域劃分01020304區(qū)域劃分廣域網(wǎng)城域網(wǎng)局域網(wǎng)個(gè)人區(qū)域網(wǎng)1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類—之使用者劃分公用網(wǎng)(publicnetwork)專用網(wǎng)(privatenetwork)

第1章概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用1

因特網(wǎng)的概述2

因特網(wǎng)的組成3

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展4

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類5

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能6

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)71.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)1.速率

速率即數(shù)據(jù)率是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中最重要的一個(gè)性能指標(biāo)。

速率的單位是b/s，或kb/s,Mb/s,Gb/s等1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)2.帶寬數(shù)字信道所能傳送的“最高數(shù)據(jù)率”。b/s、kb/s,Mb/s,Gb/s等bps、kbps、mbps、gbps等1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)每秒

106

個(gè)比特時(shí)間1

01

0

111

s帶寬為1Mb/s時(shí)間每秒

4

106

個(gè)比特0.25s帶寬為4Mb/s1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之吞吐量3.吞吐量表示在單位時(shí)間內(nèi)通過某個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)量1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之吞吐量1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之時(shí)延數(shù)據(jù)經(jīng)歷的總時(shí)延就是發(fā)送時(shí)延、傳播時(shí)延、處理時(shí)延和排隊(duì)時(shí)延之和：總時(shí)延=發(fā)送時(shí)延+傳播時(shí)延+處理時(shí)延+處理時(shí)延1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之時(shí)延電磁波在信道中需要傳播一定的距離而花費(fèi)的時(shí)間。發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)幀從結(jié)點(diǎn)進(jìn)入到傳輸媒體所需要的時(shí)間結(jié)點(diǎn)緩存隊(duì)列中分組排隊(duì)所經(jīng)歷的時(shí)延。發(fā)送時(shí)延傳播時(shí)延排隊(duì)時(shí)延交換結(jié)點(diǎn)為存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)而進(jìn)行一些必要的處理所花費(fèi)的時(shí)間。處理時(shí)延

1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之時(shí)延1011001…發(fā)送器隊(duì)列在鏈路上產(chǎn)生傳播時(shí)延結(jié)點(diǎn)

B結(jié)點(diǎn)

A在發(fā)送器產(chǎn)生發(fā)送時(shí)延(即傳輸時(shí)延)在結(jié)點(diǎn)

A中產(chǎn)生處理時(shí)延和排隊(duì)時(shí)延數(shù)據(jù)鏈路1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之時(shí)延發(fā)送時(shí)延發(fā)送時(shí)延=數(shù)據(jù)幀長度（b）發(fā)送速率（b/s）1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之時(shí)延傳播時(shí)延=信道長度（米）信號(hào)在信道上的傳播速率（米/秒）傳播時(shí)延1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之時(shí)延排隊(duì)時(shí)延1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之時(shí)延處理時(shí)延1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之時(shí)延帶寬積

5.時(shí)延帶寬積鏈路的時(shí)延帶寬積又稱為以比特為單位的鏈路長度（傳播）時(shí)延鏈路帶寬時(shí)延帶寬積=傳播時(shí)延

帶寬1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)之利用率則是全網(wǎng)絡(luò)的信道利用率的加權(quán)平均值。指出某信道有百分之幾的時(shí)間是被利用的。完全空閑的信道的利用率是零。信道利用率網(wǎng)絡(luò)利用率6.利用率1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—性能指標(biāo)時(shí)延

D利用率

U10D0時(shí)延急劇增大1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能—非性能指標(biāo)費(fèi)用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化可靠性可擴(kuò)展性和可升級(jí)性易于管理和維護(hù)第1章概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的作用1

因特網(wǎng)的概述2

因特網(wǎng)的組成3

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展4

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類5

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能6

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)71.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—分層和參考模型PK

實(shí)際通信在最底層完成下層向上層提供服務(wù)下層向上層提供服務(wù)1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—分層和參考模型收信人寫信人郵局服務(wù)部門郵局轉(zhuǎn)運(yùn)部門用戶的領(lǐng)域服務(wù)領(lǐng)域通信領(lǐng)域123郵局服務(wù)部門213郵局轉(zhuǎn)運(yùn)部門

實(shí)際通信在最底層完成下層向上層提供服務(wù)1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—分層和參考模型1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—分層和參考模型各層之間是獨(dú)立的。靈活性好。結(jié)構(gòu)上可分割開。易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。分層的好處1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—分層和參考模型OSI/RM七層結(jié)構(gòu)TCP/IP四層結(jié)構(gòu)兩種國際標(biāo)準(zhǔn)1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—分層和參考模型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，簡稱為協(xié)議，是為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—網(wǎng)絡(luò)協(xié)議語法語意時(shí)序結(jié)構(gòu)或格式

具體的含義實(shí)現(xiàn)的順序網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—網(wǎng)絡(luò)協(xié)議英文協(xié)議旗語協(xié)議1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—網(wǎng)絡(luò)協(xié)議1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)—網(wǎng)絡(luò)協(xié)議計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。沙漏計(jì)時(shí)器形狀的

TCP/IP協(xié)議族HTTPSMTPDNSRTPTCPUDPIP網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層運(yùn)輸層應(yīng)用層………網(wǎng)絡(luò)接口

1網(wǎng)絡(luò)接口

2網(wǎng)絡(luò)接口

3EverythingoverIPIP

可為各式各樣的應(yīng)用程序提供服務(wù)IPoverEverythingIP

可應(yīng)用到各式各樣的網(wǎng)絡(luò)上1131.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)綜合OSI和TCP/IP的優(yōu)點(diǎn)，采用采取折中的辦法應(yīng)用層(applicationlayer)運(yùn)輸層(transportlayer)網(wǎng)絡(luò)層(networklayer)數(shù)據(jù)鏈路層(datalinklayer)物理層(physicallayer)數(shù)據(jù)鏈路層5應(yīng)用層4運(yùn)輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2應(yīng)用進(jìn)程數(shù)據(jù)先傳送到應(yīng)用層加上應(yīng)用層首部，成為應(yīng)用層

PDU應(yīng)用層PDU再傳送到運(yùn)輸層加上運(yùn)輸層首部，成為運(yùn)輸層報(bào)文運(yùn)輸層報(bào)文再傳送到網(wǎng)絡(luò)層加上網(wǎng)絡(luò)層首部，成為IP數(shù)據(jù)報(bào)（或分組）IP數(shù)據(jù)報(bào)再傳送到數(shù)據(jù)鏈路層加上鏈路層首部和尾部，成為數(shù)據(jù)鏈路層幀數(shù)據(jù)鏈路層幀再傳送到物理層最下面的物理層把比特流傳送到物理媒體物理傳輸媒體電信號(hào)（或光信號(hào)）在物理媒體中傳播從發(fā)送端物理