1.0认识计算机网络

在下载电影（不会出现乱序问题）和微信收发消息（比如表情包乱序了）所使用的协议是不同的

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1.1-1概念和功能

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（1）计算机网络的概念

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（2）计算机网络的功能

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（3）计算机网络的发展——第一阶段

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小写的“internet”就是这样一个相互连接的这样一个网络的网络
但是大写的“Internet”代表的是专有名词，目前来说Internet是我们全球范围内最大的一个互联网
所以说ARPAnet就是Internet的前身
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（4）第二阶段——三级结构

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（5）第三阶段——多层次ISP结构

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因特网交换点IXP：原本A和B如果要通信，就需要经过一层又一层的ISP结构，通过本地ISP，到地区ISP到主干ISP再一路下来，有了这个IXP之后，就可以允许这两个网络直接相连，不再需要第三个网络。IXP的出现大大提高了信息传递和资源共享的速度
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1.1-2组成和分类

（1）计算机网络的组成

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传输层承上启下融会贯通

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工作方式：
1、端和端之间的通信指的是进程之间的通信
2、C/S：Client/Server，客户/服务器（Old School）
3、B/S：Browser/，和C/S相比就是把客户端换成了浏览器而已，比如C/S中是微信，B/S中是火狐浏览器
4、P2P：peer-to-peer，翻译就是对等的连接，这个情况下大家都是对等的，没有永远服务器或者客户机，在这种方式下，所有主机都有两个身份，提供服务or使用服务

（2）计算机网络的分类

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按分布范围分：
主要学习广域网和局域网
局域网比如是在一个学校或者一个办公楼
个人区域网比如是自己的电子设备，智能手表手环等通过无线技术连接起来的网络，也称为无限个人区域网，范围很小，几乎十米左右

广域网和局域网的区别不仅仅在于地理范围上的差异，更重要的是看它使用的是什么技术，如果使用广域网的技术，那它就是广域网，如果使用局域网的技术，那它就是局域网。比如两个人拨号上网，这个网络是互联网，所以虽然离的很近，但我们实际上使用的是广域网技术，所以是广域网

局域网通常范围比较小，在一个比较小的范围内，喊一声都能听得见，那么这个就是局域网使用的广播技术
那么对于广域网来说，交换技术就是通过路由器等中间设备，数据一点点转发存储交换出去

按交换技术分：
就是在说我们的数据是如何交换的
电路交换：打电话，占线，原理就是首先建立连接，然后通话（一直占用这个资源），第三个就是释放连接。电路交换的特点是在通话的全部时间内，通话的两个人是完全占用这个资源不能被别人使用的
报文交换和分组交换不会一直占着这个线路，它们使用的技术特点叫存储转发。它们主要区别是主体不一样，。存储转发指的是无论报文还是分组，首先要存储在路由器上，再检查往哪里发，可以看到存储转发的特点是只是一段一段的占用线路，并不是像电路交换一直独享占用资源，同时如果有别的数据在这个线路发送也是可以的

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局域网中通常使用总线型
网状型通常用在广域网中

广播式网络和点对点网络主要区别在于我和你之间通信的时候是否使用了存储转发和路由选择的机制

1.1-3标准化工作及相关组织（408大纲已删除）

（1）标准化工作

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（2）标准化工作的相关组织

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1.1-4性能指标（速率、带宽、吞吐量）

三个有关速度的量。这三个其实是密切相关的，其中核心是吞吐量，

（1）速率

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（2）带宽

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带宽就是在这个入口的位置，发送数据的速率，而不是指在链路上传播的速率，因为在链路上都是以电磁波形式传播的。重点考察的是链路带宽指的是在发送端最高能发送速率

（3）吞吐量

也是表示速率的单位
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1.1-5性能指标（时延、时延带宽积、往返时间RTT、利用率）

（1）时延

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高速链路：指的是信道带宽（发送速率）高，发送时延变小，不会影响到电磁波的传播速率！
电磁波的传播速率只由影响：用什么传的（基本都是电磁波）；用的是什么介质（固态的这种基本是2*10^8）

（2）时延带宽积

描述数据量或者信息量（bit）
时延（指的是传播时延）和带宽（发送端发送数据时最高速率，即发送速率）的乘积
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（3）往返时延RTT

游戏界面上有RTT

发送方第一个bit刚放到信道上开始，到接收方收到第一个bit确认为止

如何来看rtt：终端输入ping的命令，加上ip地址或者域名，如下图的time，33ms左右

RTT越大，在收到确认之前，可以发送的数据越多

RTT不包括传输时延，也就是说不包括把所有数据放到信道上的时间，只是管信道上的时间
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（4）利用率

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总结两节课的性能指标：

1.2-1分层结构、协议、接口和服务

（1）为什么要分层？

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（2）怎么分层？

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只有对等实体之间才有协议，不对等的两层之间没有协议（比如一个装在木箱，一个装在棉花里）
接口：每两层之间关节处位置
服务：每两个层次之间所提供的东西。注意在计算机网络中，上层是使用下层的服务的，即下级为上级提供服务

（3）正式认识分层结构

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PDU作为下一层的SDU，再加上下一层的PCI，又得到了一个新的数据单元PDU，这个PDU继续往下作为下一层的SDU

（4）概念总结

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1.2-2OSI参考模型(1)

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（1）ISO/OSI参考模型——怎么来的？

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（2）ISO/OSI参考模型

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（3）ISO/OSI参考模型解释通信过程

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上面四层是端到端，下面三层是点到点方式

需要注意的是数据链路层不仅加了头部还加了尾部（如何记忆：这七层中只有数据链路层又五个字）
物理层是傻瓜层，不会对数据做额外处理，只是形成0101序列然后放到物理传输介质上进行传输

1.2-3OSI参考模型(2)

（1）应用层

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记事本不在应用层范围

（2）表示层

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（3）会话层

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会话层主要是先建立好一个连接，然后数据才能传过去，然后表示在设备的屏幕上面

会话之间彼此独立而不影响的

（4）传输层

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上面四层是端到端通信，而下面三层都是点到点通信（因为在两台主机通信的过程中，中间还需要一些系统，比如路由器交换器等等，这些设备只需要经过下面三个层次即可，而两个主机需要经过全部七个层次）

每个进程由端口号标识，所以进程与进程之间的通信，也就是端到端的通信

（5）网络层

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分组与数据报的关系：数据报过长的时候，就可以把数据报进行一个切割，切割成一个又一个小的分组，再放到链路上来传递，这样就会使我们在传输的过程中更加灵活而且损失也会更小

流量控制主要是限制发送端的速度，而拥塞控制是针对于全局、宏观上来看，整体要控制一下速度

（6）数据链路层

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（7）物理层

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1.2-4TCPIP参考模型&5层参考模型

（1）OSI参考模型与TCP/IP参考模型

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之前讲过，OSI参考模型与TCP/IP参考模型主要区别就是在于它是一个法定标准，而TCP/IP是事实标准

网络接口层其实是把物理层和数据链路层进行了一个合并

（2）OSI参考模型与TCP/IP参考模型相同

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（3）OSI参考模型与TCP/IP参考模型不同

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网络层有一个非常重要的协议就是IP协议，这样一个协议它是强调面向无连接的，也就是不需要进行连接的，所以这两个模型都在网络层这块有无连接通信
传输层是端到端，进程与进程之间的通信，所以我们这个传输层它主要是为了实现可靠传输而存在的，那为了实现可靠的传输，要先建立好一个连接，所以传输层在两个模型中都有面向连接
结合第三句话说，TCP/IP最开始就考虑到互联问题，所以把IP作为重要层次，因此它就特别看重网络层的ip协议，所以它特别看重无连接的通信方式，因此TCP/IP模型在网络层只有无连接
记忆方式：对角线