本文是个人笔记，都是概念，没基础不建议看。
绪论
计算机网络的定义
- 最简单的定义：计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合
- 因特网（Internet）是“网络的网络”
计算机网络的组成（物理组成）
物理组成来看，计算机网络包括硬件、软件、协议
- 硬件包括主机、通信处理机、通信线路和交换设备（交换机、路由器、中继器等连接设备）
- 软件主要包括实现资源共享的软件和方便用户使用的各种工具软件
- 协议就是一种数据在线路上传输必须遵循的规则
计算机网络的组成（工作方式）
可以划分为两大块：
- 边缘部分：由所有连接在互联网上的主机组成。这部分是用户直接使用的，用来进行通信（传送数据、音频或视屏）和资源共享。
- 核心部分：由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）
计算机网络的组成
边缘部分：处在互联网边缘的部分就是连接在互联网上的所有的主机。这些主机又称为端系统。
普通个人电脑
大型计算机
边缘部分：“主机A 和 主机B 进行通信” 实际上是指：“运行在主机 A 上的某个程序和运行在主机 B 上的另一个程序（进程）进行通信”。
端系统之间的通信方式通常可划分为两大类：
- （C/S方式）客户——服务器方式 即 Client/Server 方式
- （P2P方式）对等方式 即 Peer-to-Peer 方式
核心部分：网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供连通性，使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信（即传送或接受各种形式的数据）
- 在网络核心起特殊作用的是路由器（router）
- 路由器是实现分组交换和路由选择的关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能
- 分组转发和路由选择是网络核心部分最重要的功能
因特网中的服务
通信服务可以分为两大类
- 面向连接服务（connect-oriented service）
面向连接服务的数据传输过程必须经过连接建立、连接维护与释放连接的三个过程（TCP）
面向连接数据传输的收发顺序不变，传输可靠性好，但是协议复杂，通信效率不高。
- 无连接服务（connectless service）
无连接服务的每个分组都携带完整的目的节点地址，各分组在系统中是独立传送的
无连接服务中的数据传输过程不需要结果连接建立、连接维护和释放练级的三个过程
数据分组传输过程中，目的结点接收的数据分组可能出现乱序、重复与丢失的现象
无连接服务的可靠性不好，但是协议相对简单，通信效率较高
可靠服务是指网络具有纠错、检错、应答机制，能保证数据正确、可靠地传送到目的地
不可靠服务是指网络只是尽量正确、可靠地传送，但不能保证数据正确、可靠地传送到目的地，是一种尽力而为的服务。
可靠服务 ≠ 面向连接
PPP协议是面向连接的，但 PPP协议 是不可靠的
不可靠服务 ≠ 面向无连接
HTTP协议是面向无连接的，但 HTTP协议 是可靠协议
有应答服务是指接收方在收到数据后向发送方给出相应的应答（文件传输服务）
无应答服务是指接收方收到数据后不自动给出应答
计算机网络的特点
- 连通性（Connectivity）
使上网用户之间都可以交换信息（数据，以及各种音频视频），好像这些用户的计算机都可以彼此直接连通一样
互联网具有虚拟的特点，无法准确知道对方是谁，也无法做到对方的位置
- 共享（Sharing）
指资源共享
资源共享的含义是多方面的。可以是信息共享、软件共享，也可以是硬件共享。
由于网络的存在，这些资源好像就在用户身边一样，方便使用
计算机网络的功能
- 数据通信：数据通信是计算机网络最基本和最重要的功能，包括连接控制、传输控制、差错控制、流量控制、路由选择、多路复用等子功能
- 资源共享：包括数据资源、软件资源以及硬件资源
- 分布式处理：当计算机网络中的某个计算机系统负荷过重时，可以将部分任务传送给网络中的其他计算机系统进行处理，利用空闲计算机资源提高整个系统的利用率
- 信息综合处理：将分散在各地计算机中的数据资料进行集中处理或分级处理
计算机网络的分类
按交换技术分类
- 电路交换网络
- 报文交换网络
- 分组交换网络
按传输介质分类
- 有线网络：光纤，同轴电路，双绞线
- 无线网络：卫星通信，电磁波，红外线，声波
按拓扑结构分类
- 星型网络（Star）
- 总线型网络（Bus）
- 环形网络（Ring）
- 网状型网络（Mesh）
按分布范围分类
- 广域网 WAN （Wide Area Network）
- 局域网 LAN（Local Network）
- 城域往 MAN（Metropolitan Area Network）
- 个人区域网 PAN（Personal Area Network）
按网络的使用者进行分类
- 公用网（public network）
- 专用网（private network）
按传输技术分类
- 广播式网络
- 点对点网络
计算机网络的性能指标
速率（计算机网络每秒可以发宋的数据）
速率即数据率（Data Rate) 或比特率 (Bit Rate) ，是计算机网络中重要的一个性能指标。速率的单位可以是b/s，kb/s，Mb/s,Gb/s等。速率往往是指额定速率或标称速率。
带宽
带宽是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义词，单位是b/s
延迟时延
数据从网络或链路的一端传送到另一端所需要的时间称为时延，有时也称为延迟迟延。
- 发送时延 发送数据时，数据帧从结点进入到传输媒体所需要的时间，也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最有一个比特发送完毕所需的时间。
发送时延 = 数据帧长度/发送速率（带宽）
- 传播时延 电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间
信号发送速率和信号在信道上的传播速度时完全不同的概念。
传播时延 = 信道长度(米) / 信号在信道上的传播速率（米/秒）
- 处理时延 交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。
- 排队时延 结点缓存队列中分组排队所经历的时延。排队时延的长短往往取决于网络中当时的通信量
总时延
- 数据经历的总时延就是发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和
- 对于高速网络链路，我们提高的仅仅是数据的发送速率而不是比特在链路上的传播速率
- 提高链路带宽减小了数据的发送时延
时延带宽积
时延带宽积 = 传播时延 ✖️ 带宽
链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度
长度的计量方式可以使用m等大家熟悉的单位，还可以使用其他度量单位。时延带宽积就是一种利用比特（b）来作为度量长度，例如A和B两点之间的传播时延是100时，每秒可以发送一个比特（b)数据，那么A和B之间的长度就是100b，这就是时延带宽积
