1.三網(wǎng)的概念

1> 電信網(wǎng)絡(luò)：

用戶可得到電話，電報(bào)以及傳真等服務(wù)

2> 有線電視網(wǎng)絡(luò)：

用戶能夠觀看各種電視節(jié)目

3> 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：

用戶能夠迅速傳送數(shù)據(jù)文件，以及從網(wǎng)絡(luò)上查找并獲取各種有用資料，包括圖像視頻文件

2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向用戶提供的最重要的功能：

1>連通性

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使上網(wǎng)的用戶之間都可以交換信息，好像這些用戶的計(jì)算機(jī)都可以彼此之間連通一樣，用戶之間的距離也似乎因此而變得更近了

2>共享

就是指資源共享，資源的含義是多方面的，可以是信息共享，軟件共享，也可以是硬件共享

3.網(wǎng)絡(luò)（network）的組成

網(wǎng)絡(luò)是由若干 節(jié)點(diǎn)（node）和連接在這些節(jié)點(diǎn)的 鏈路（link）組成

4.因特網(wǎng)（Internet）

因特網(wǎng)是世界上最大的互連網(wǎng)絡(luò)，習(xí)慣上，大家把連接在因特網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)都稱為 主機(jī)（host），因特網(wǎng)也常常用一朵云來表示

網(wǎng)絡(luò)把許多計(jì)算機(jī)連接在一起，而因特網(wǎng)則把許多網(wǎng)絡(luò)連接在一起

5.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

像這樣包含有計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，以及用這樣的網(wǎng)絡(luò)加上許多路由器組成的互聯(lián)網(wǎng)，都可以通稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

關(guān)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的最簡(jiǎn)單的定義是：一些互相連接的，自治的計(jì)算機(jī)的集合

6.幾種不同類別的網(wǎng)絡(luò)

1>不同作用范圍的網(wǎng)絡(luò)

① 廣域網(wǎng) WAN （ wide area network ）

廣域網(wǎng)的作用范圍通常為幾十到幾千公里，因而有時(shí)也稱為 遠(yuǎn)程網(wǎng)（ long haul network ）

② 城域網(wǎng) MAN （ metropolitan area network ）

城域網(wǎng)的作用范圍一般是一個(gè)城市，其作用距離約為 5-50km

③ 局域網(wǎng) LAN （ local area network ）

局域網(wǎng)一般用微型計(jì)算機(jī)或工作站通過高速通信線路相連（ 速率通常在 10 Mb/s 以上），但地理上局限在較小的范圍（ 如 1 Km 左右 ）

④ 個(gè)人區(qū)域網(wǎng) PAN （ personal area network ）

個(gè)人區(qū)域網(wǎng)就是個(gè)人工作地方把屬于個(gè)人使用的電子設(shè)備（ 如便攜式電腦 ）用無線技術(shù)連接起來的網(wǎng)絡(luò)，因此也常稱為 無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng) WPAN （ wireless pan ），其范圍大約在 10 Km左右

2>不同使用者的網(wǎng)絡(luò)

① 公用網(wǎng)（ public network ）

這是指電信公司（國(guó)有或私有）出資建造的大型網(wǎng)絡(luò)，公用的意思就是所有愿意按電信公司的規(guī)定交納費(fèi)用的人都可以使用這種網(wǎng)絡(luò)。因此公用網(wǎng)也可稱為公眾網(wǎng)

② 專用網(wǎng) （ private network ）

就是某個(gè)部門為本單位的特殊業(yè)務(wù)工作的需要而建造的網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)不向本單位以外的其他人提供服務(wù)。例如，軍隊(duì)，鐵路電力等系統(tǒng)均有本系統(tǒng)的專用網(wǎng)

7.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)

1>速率

計(jì)算機(jī)發(fā)送出的信號(hào)都是數(shù)字形式的， 比特（ bit ）是計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)量的單位，也是信息論中使用的信息量的單位，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的速率指的是連接在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)在數(shù)字信道上傳送數(shù)據(jù)的速率，它也稱為數(shù)據(jù)率 （data rate）或比特率（bit rate），速率是計(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 （ 比特每秒 ），如 100M 的以太網(wǎng)，意思就是速率為 100Mb/s 的以太網(wǎng)。

2>帶寬

帶寬（bandwidth）有以下兩種不同的意義：

① 帶寬本來是指某個(gè)信號(hào)具有的頻帶寬度。信號(hào)的帶寬是指該信號(hào)所包含的的各種不同頻率成分所占據(jù)的頻率范圍。

② 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，帶寬用來表示網(wǎng)絡(luò)的通信線路所能傳送數(shù)據(jù)的能力，因此網(wǎng)絡(luò)帶寬表示在單位時(shí)間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)中的某一點(diǎn)到另一點(diǎn)所能通過的 最高數(shù)據(jù)率。單位是比特每秒。

3>吞吐量

吞吐量（throughput）表示在單位時(shí)間內(nèi)通過某個(gè)網(wǎng)絡(luò)（或信道，接口）的數(shù)據(jù)量。同時(shí)，吞吐量受網(wǎng)絡(luò)的帶寬或網(wǎng)絡(luò)的額定速率的限制。例如，對(duì)于一個(gè) 100Mb/s 的以太網(wǎng)，其額定速率是 100Mb/s 的以太網(wǎng)，那么這個(gè)數(shù)值也是該以太網(wǎng)的吞吐量的絕對(duì)上限值

4>時(shí)延

時(shí)延是指數(shù)據(jù)（一個(gè)報(bào)文或分組，甚至比特）從網(wǎng)絡(luò)（或鏈路）的一端傳送至另一端所需的時(shí)間。

① 發(fā)送時(shí)延

發(fā)送時(shí)延（transmission delay）是主機(jī)或路由器發(fā)送數(shù)據(jù)幀所需要的時(shí)間，也就是從發(fā)送數(shù)據(jù)幀的第一個(gè)比特算起，到該幀的最后一個(gè)比特發(fā)送完畢所需的時(shí)間，因此，發(fā)送的時(shí)延也叫做 傳輸時(shí)延 （ 發(fā)送時(shí)延 = 數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度 b / 發(fā)送速率 b/s）

② 傳播時(shí)延

傳播時(shí)延（propagation delay）是電磁波在信道中傳輸一定的距離需要的時(shí)間

（ 傳播時(shí)延 = 信道長(zhǎng)度 m / 電磁波在信道上的傳播速率 m/s ）

③ 處理時(shí)延

主機(jī)或路由器在接收到分組時(shí)要花費(fèi)一定的時(shí)間進(jìn)行處理，例如分析分組的首部，從分組中提取數(shù)據(jù)部分，進(jìn)行差錯(cuò)檢測(cè)或查找適當(dāng)?shù)穆酚傻?#xff0c;這就產(chǎn)生了處理時(shí)延。

④ 排隊(duì)時(shí)延

分組在經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，要經(jīng)過許多的路由器。但分組在進(jìn)入路由器后要先輸入隊(duì)列中排隊(duì)等待處理。在路由器確定了轉(zhuǎn)發(fā)接口后，還要在輸出隊(duì)列中排隊(duì)等待轉(zhuǎn)發(fā)，這就產(chǎn)生了排隊(duì)時(shí)延。排隊(duì)時(shí)延的長(zhǎng)短往往取決于網(wǎng)絡(luò)當(dāng)時(shí)的通信量。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的通信量很大時(shí)就會(huì)發(fā)生隊(duì)列溢出，使分組丟失，這相當(dāng)于排隊(duì)時(shí)延為無窮大。

這樣，數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)歷的的總時(shí)延就是：

總時(shí)延 = 發(fā)送時(shí)延 + 傳播時(shí)延 + 處理時(shí)延 + 排隊(duì)時(shí)延

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必須強(qiáng)調(diào)指出：

初學(xué)網(wǎng)絡(luò)的人容易產(chǎn)生這樣錯(cuò)誤的概念，就是，在高速鏈路（ 或高帶寬鏈路 ）上，比特應(yīng)該跑的更快些，但這是不對(duì)的。我們知道，汽車在路面質(zhì)量很好的高速公路上可明顯的提高行駛速率，然而對(duì)于高速網(wǎng)絡(luò)鏈路，我們提高的僅僅是數(shù)據(jù)發(fā)送速率而不是比特在鏈路上的傳播速率。荷載信息的電磁波在通信線路上的傳播速率（ 這是光速的數(shù)量級(jí) ）與數(shù)據(jù)的發(fā)送速率并無關(guān)系，提高數(shù)據(jù)的發(fā)送速率只是減小了數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)延，還有一點(diǎn)需要注意，就是數(shù)據(jù)的發(fā)送速率的單位是每秒發(fā)送多少比特，是指某個(gè)點(diǎn)或某個(gè)接口上的發(fā)送速率，而傳播速率的單位是每秒傳播多少公里，是指?jìng)鬏斁€路上比特的傳播速率。因此，通常所說的 光纖信道的傳輸速率高 是向光纖信道發(fā)送數(shù)據(jù)的速率可以很高，而光纖信道的傳播速率實(shí)際上還要比銅線的傳播速率還略低一點(diǎn)，這是因?yàn)榻?jīng)過測(cè)量得知，光在光纖中的傳播速率是每秒 20.5 萬公里，它比電磁波在銅線（ 如 5 類線 ）中的傳播速率（ 每秒 23.1 萬公里 ）略低一些，上述這個(gè)概念務(wù)必弄清

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5>時(shí)延帶寬積

把以上討論的網(wǎng)絡(luò)性能的兩個(gè)度量 -- 傳播時(shí)延和貸款 -- 相乘，就得到另一個(gè)很有用的度量：傳播時(shí)延帶寬積，即：

時(shí)延帶寬積 = 傳播時(shí)延 * 帶寬

上圖是一個(gè)代表鏈路的圓形柱管道，管道的長(zhǎng)度是鏈路的傳播時(shí)延（ 注意，現(xiàn)在以時(shí)間作為單位來表示鏈路長(zhǎng)度 ），而管道的橫截面積是鏈路的帶寬，因此時(shí)延帶寬積就表示這個(gè)管道的體積，表示這樣的鏈路可容納多少個(gè)比特。例如，設(shè)某段鏈路的傳播時(shí)延為 20ms ，帶寬是 10Mb/s ，算出的時(shí)延帶寬積 = 200000 bit，這就表示，若發(fā)送端連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，則在發(fā)送的第一個(gè)比特即將到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，發(fā)送端就已經(jīng)發(fā)送了 20 萬個(gè)比特，而這 20 萬個(gè)比特都正在鏈路上向前移動(dòng)，因此，鏈路的時(shí)延帶寬積又稱為以比特為單位的鏈路長(zhǎng)度。

6>往返時(shí)間 RTT

它表示從發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)開始，到發(fā)送方收到來自接收方的確認(rèn)（ 接收方收到數(shù)據(jù)后便立即發(fā)送確認(rèn) ），總共經(jīng)歷的時(shí)間

7>利用率

信道或網(wǎng)絡(luò)利用率過高會(huì)產(chǎn)生非常大的時(shí)延（ 因此一些擁有較大主干網(wǎng)的 ISP 通?？刂扑麄兊男诺览寐什怀^ 50% ，如果超過了就要準(zhǔn)備擴(kuò)容，增大線路的帶寬 ）

8.實(shí)體，協(xié)議，服務(wù)和服務(wù)訪問點(diǎn)

1>實(shí)體 ：任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程

2>協(xié)議 ：控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體（ 或多個(gè)實(shí)體 ）進(jìn)行通信的規(guī)則的集合

3>在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對(duì)等實(shí)體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)，要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下面一層所提供的服務(wù)

4>協(xié)議與服務(wù)的概念區(qū)別

協(xié)議的實(shí)現(xiàn)保證了能夠向上一層提供服務(wù)，使用本層服務(wù)的實(shí)體只能看見服務(wù)，而無法看見下面的協(xié)議，下面的協(xié)議對(duì)上面的實(shí)體是透明的

其次，協(xié)議是水平的，即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通信的規(guī)則。但服務(wù)是垂直的，即服務(wù)是由下層向上層通過層間接口提供的。另外，并非在一個(gè)層內(nèi)完成的全部功能都稱為服務(wù)，只有那些能夠被高一層實(shí)體 看得見 的功能才能稱之為服務(wù)。上層使用下層所提供的服務(wù)必須通過與下層交換一些命令，這些命令在 OSI 中稱之為服務(wù)用語

在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互（ 即交換信息 ）的地方，通常稱為服務(wù)訪問點(diǎn) SAP ，服務(wù)訪問點(diǎn) SAP 是一個(gè)抽象的概念，它實(shí)際上就是一個(gè)邏輯接口

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總結(jié)

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