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一、第一章——计算机网络概述
1、因特网概述
（1）网络、互联网、因特网
网络、互联网、因特网（范围：小、大、世界）
（2）因特网发展的三个阶段
（3）因特网服务的提供者（ISP）
国内的是三大运营商——电信、联通、移动
（4）因特网标准化工作
（5）因特网的组成
边缘部分（俺的计算机也算是边缘部分~）
因特网就是把所有的边缘部分连接起来
因特网是一个全球性的计算机网络系统，它通过将各个边缘设备（如计算机、服务器、手机等）互相连接起来，实现了全球范围内的数据传输和信息交流。它使用一系列标准协议和技术，如IP（Internet Protocol）和TCP（Transmission Control Protocol），通过物理链路和网络设备将用户连接在一起。通过因特网，人们能够在全球范围内进行通信、共享资源和获取信息。所以可以说因特网是连接世界各地的边缘部分的网络。
2、三种交换方式：电路交换、分组交换和报文交换
（1）电路交换
（2）分组交换（计算机网络-常用方法）
（3）报文交换
整个报文先传送到相邻结点，全部存下来后查找转发表，转发到下一个结点。
已经被【分组交换】取代
（4）三者的对比
3、计算机网络的定义和分类
个人定义（理解）：计算机网络就是——【将边缘设备连接起来的网络】
（1）计算机网络的定义
（2）计算机网络的分类
| 比较基础 |
LAN |
MAN |
WAN |
| 完整形式 |
LAN 代表局域网。 |
MAN 代表城域网。 |
WAN 代表广域网。 |
| 地理跨度 |
在同一建筑物或校园等小范围内运行。 |
在城市等大范围内运营。 |
在更大的地区运营，例如国家或大陆。 |
| 所有权 |
LAN 的所有权是私有的。 |
MAN 的所有权可以是私有的或公共的。 |
WAN 也可能不属于一个组织。 |
| 传输速度 |
LAN 的传输速度很高。 |
MAN的传输速度是平均的。 |
广域网的传输速度较低。 |
| 传播延迟 |
LAN 中的传播延迟很短。 |
MAN 中存在适度的传播延迟。 |
WAN 中存在较长的传播延迟。 |
| 拥塞 |
LAN 中的拥塞较少。 |
MAN中存在更多拥塞。 |
WAN中的拥塞比MAN更多。 |
| 设计和维护 |
LAN 的设计和维护很容易。 |
MAN的设计和维护比LAN难。 |
广域网的设计和维护也比局域网难，城域网也难。 |
| 容错 |
局域网中有更多的容错能力。 |
容错性较低。 |
在广域网中，容错性也较低。 |
4、计算机网络的性能指标
（1）速率（kb、Mb、Gb）
数据量——采用的是二进制！（并且是用的字节【byte】为单位！！！，而不是bit）
数据率——采用的是十进制！（用的是bit！！！）
为什么厂家使用十进制计算？
厂家使用十进制来表示硬盘容量，一方面是为了营销目的，另一方面与存储芯片的物理划分有关。
在生产商生产固态硬盘时，他们通常使用闪存存储芯片，这些芯片以十进制形式进行容量划分。这意味着生产商可以轻松地制造符合整数十进制容量的硬盘，比如256 GB、512 GB等。
厂家的KB = 103, MB=106, GB=109
（2）带宽
模拟信号：kHz、MHz、GHz
计算机网络：b/s
家庭网络中，带宽显示的是最高带宽，比如200M
就是200Mb/s（200M bit 每秒）【200 * 10^6 bit】
20/Mbps ——（20 Megabits per second）（20M bit 每秒）【20 * 10^6 bit】
（3）吞吐量
带宽是1Gb/s，但是吞吐量可没有这么高
（吞吐量是真实值，带宽是上限）
所以：咱看网络，要看就看吞吐量（狗头.jpg）
（4）时延
网络通信中，会通过各个设备，时延就会存在多处~
时间延长的组成中，没有一个部分占大头，具体情况，具体分析！！！
有时候，【传播的时间长】
有时候，【发送的时间长】
所以，在提高网速的时候，你得考虑【综合设备之间的速度】（他们的速度要相互匹配）
如同CPU和内存之间速度提升的剪刀差~（他们之间就存在多级缓存来降低这个延迟）
（5）时延带宽积 （时延 * 带宽）
高速公路的总流量 = 路段长度 * 最大车流量 【不恰当的比喻】
路段长度类似于时延，表示车辆从起点到终点所需的距离；
最大车流量类似于带宽，表示在该路段上能够容纳的最大车辆数量。
（6）往返时间
（7）利用率
利用率——不是【越高越好】——想象一下高速公路~
（8）丢包率
为什么会产生误码？（噪声干扰、信号、设备…）
缓存队列满了，装不下会被丢弃~
5、计算机网络体系结构
（1）常见的计算机网络体系结构 OSI
OSI体系被TCP/IP体系替代的原因：
1、OSI的专家们缺乏实际经验，在完成OSI标准时没有商业驱动力，导致OSI标准的制定周期太长，使得按OSI标准生产的设备无法及时进入市场；
2、OSI的协议实现起来过分复杂，而且运行效率很低。
3、OSI的层次划分不太合理，有些功能在多个层次中重复出现。
（2）分层的必要性
将一个庞大的问题，拆分为局部问题，再逐个击破！！！
但是分层也不能乱分！！！
要根据具体问题，具体情况，分析后，再进行分层
解决数据传输问题
解决边缘设备识别问题与竞争问题
解决网络地址分配和数据包传递问题
解决应用（进程）各自的网络通信（让他们独立开，互不打扰）
解决网络应用中需要各种特定协议的需求（HTTP、SMTP、FTP等）
总结
（3）分层思想举例
将一个数据层层封装（要让每一层都能够识别~）
传输：自顶向下（层层封装），再从底向上（层层拆解）
这个数据包——就像【洋葱】一样
（4）专用术语（实体 / 协议 / 服务）
1、实体
浏览器——Apache服务（对等实体）
2、协议
语法（Syntax）
语义（Semantics）
时序（Timing）【也有的称为：同步】
协议的三要素是 语法，语义，时序， 这就和编程语言类似 ：
我们要按照 高级语言的 语法敲正确的命令（语法），
命令里需要我们有正确和清晰的逻辑内容 （语义）
而触发命令的条件有 同步和 异步 （时序）。
网络协议是计算机网络通信的规范。【有了协议才能让计算机之间互相理解传输过来数据的含义，以及按照相应的格式发出信息，作出对应的回应】
网络通信：
主机设备（硬件） --> 交换网络（网络节点，路由器，交换机） ---> 另一台主机
3、服务
每一层服务（都封装好了）对其他层都是透明的（看不见的）
就好比：我们使用手机，不需要了解这些原理，就能够正常使用他的功能
报文、TCP报文段、IP数据报、帧、比特流
