计算机通信

概述 网络层时为主机之间提供逻辑通信 传输层向应用层提供进程间端到端的逻辑通信服务（U形通信路路线） 运输层向上层用户屏蔽了下面网络核心的细节，使应用进程看到的就是好像在两个运输层实体之间有一条端到端的逻辑通信通道。 传输的数据单位：运输协议数据单元TPDU 用户数据报协议UDP(User Datagram Protocol) 传送的数据单元是UDP数据报 无需建立连接 传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol) 提供面向连接的服务，先建立连接在传输数据，最后释放连接 传输层端口 复用：应用层的所有应用进程都可以通过传输层在送到网络层 分用：传输层从IP层收到数据后，交付给指定的进程 前提：在本地计算机系统中的进程使用进程描述符标志运行在操作系统中的多个进程，而在互联网环境下，运行在应用层的各种应用进程不可以用进程标识符，因为不同计算机使用的操作系统千差万别，需要用统一的方式去使得不同操作系统的计算机应用可以通过互联网通信。 在运输层使用协议端口号（port）可以解决这个问题，通信的终点是应用程序进程，但我们把数据交给目的主机某个合适端口，剩下的交付过程交给TCP 区分，硬件端口是不同硬件设备进行交互的接口，软件端口是应用层的各种协议进程与运输实体之间进行层间交互的一种地址。 传输层收到IP层交上来的传输层报文

目录 1.1计算机网络在信息时代的作用 1.2互联网概述 互联网结构发展的三个阶段： 互联网的标准化工作 1.3互联网的组成 1.3.1互联网的边缘部分 C/S方式 P2P方式 1.3.2互联网的核心部分 电路交换 分组交换 分组交换过程 分组交换的优点 分组交换的缺点 1.4计算机网络的类别 按照网络的作用范围分类 按照网络的使用者分类 接入网AN 1.5计算机网络的性能 1.5.1计算机网络的基本功能 1.5.2计算机网络的性能指标（7个） 速率 带宽 吞吐量 时延 时延带宽积 往返时间RTT 利用率 1.5.3计算机网络的非性能指标 1.6计算机网络体系结构 1.6.1计算机网络体系结构的形成 1.6.2 协议与划分层次 1.6.3五层协议的体系结构 1.6.4 实体、协议、服务和服务访问点 本章重要概念 1.1计算机网络在信息时代的作用 互联网具有的两个重要基本特点：连通性和共享 1.2互联网概述 互联网结构发展的三个阶段： 1.从单个网络ARPANET向互联网发展的过程 2.建成了三级结构的互联网 3.逐渐形成多层次ISP结构的互联网 互联网的标准化工作 制定互联网的正式标准要经过三个阶段 （1）互联网草案 （2）建议标准 （3）互联网标准 1.3互联网的组成 （1）边缘部分：用户直接使用 （2）核心部分：为边缘部分提供服务 边缘部分的主机是为用户进行信息处理的

day11【网络编程】 主要内容 软件架构CS／BS 网络通信三要素 TCP通信 Socket套接字 ServerSocket 教学目标 能够辨别UDP和TCP协议特点 能够说出TCP协议下两个常用类名称 能够编写TCP协议下字符串数据传输程序 能够理解TCP协议下文件上传案例 能够理解TCP协议下案例2 第一章 网络编程入门 1.1软件结构 C/S结构 ：全称为Client/Server结构，是指客户端和服务器结构。常见程序有ＱＱ、迅雷等软件。 B/S结构 ：全称为Browser/Server结构，是指浏览器和服务器结构。常见浏览器有谷歌、火狐等。 两种架构各有优势，但是无论哪种架构，都离不开网络的支持。 网络编程 ，就是在一定的协议下，实现两台计算机的通信的程序。 1.2 网络通信协议 **网络通信协议：**通过计算机网络可以使多台计算机实现连接，位于同一个网络中的计算机在进行连接和通信时需要遵守一定的规则，这就好比在道路中行驶的汽车一定要遵守交通规则一样。在计算机网络中，这些连接和通信的规则被称为网络通信协议，它对数据的传输格式、传输速率、传输步骤等做了统一规定，通信双方必须同时遵守才能完成数据交换。 TCP/IP协议： 传输控制协议/因特网互联协议( Transmission Control Protocol/Internet Protocol)，是Internet最基本

0.参考链接 IP地址，子网掩码、默认网关，DNS服务器： https://blog.csdn.net/qq_36090419/article/details/80505140 1.概念 没有IP地址就不能上网，没设DNS就不能上外网，这是因为IP是32位二进制数据，通常以十进制表示，并以“.”分隔。IP地址是一种逻辑地地址，用来标识网络中一个个主机，IP有唯一性，即每台机器的IP在全世界是唯一的。DNS是域名服务器，用来解析域名的（域名与IP之间的解析），如果没有这东西，你必须输入网站的IP地址，有了DNS，你就可以直接输入网址。 因为上QQ不需要有DNS(QQ只是一个客户端程序，用不到DNS)，只有浏览网页(需输入网址时)才用到DNS。 DNS 是域名服务器(Domain Name Server)。在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的，域名虽然便于人们记忆，但机器之间只能互相认识IP地址，它们之间的转换工作称为域名解析，域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成，DNS就是进行域名解析的服务器 。 电脑之间要实现网络通信，就必须要有一个合法的ip地址。 IP地址=网络地址+主机地址，（又称：主机号和网络号组成） ip地址的结构使我们可以在Internet上很方便的寻址。ip地址通常用更直观的，以圆点分隔号的四个十进制数字表示，每个数字从0到255

了解Web及网络基础 为了理解HTTP，我们有必要事先了解一下TCP/IP 协议族。通常使用的网络（包括互联网）是在TCP/IP 协议族的基础上运作的。而HTTP 属于它内部的一个子集。 计算机与网络设备要相互通信，双方就必须基于相同的方法。比如，如何探测到通信目标，由哪一边先发起通信，使用哪种语言进行通信，怎么结束通信等规则都需要实现确定。 不同的硬件、操作系统之间的通信，需要一种规则，称之为 协议 。 把与互联网相关联的协议集合起来总称为 TCP/IP。也有说法认为，TCP/IP 是指TCP 和IP 这两种协议。还有一种说法认为，TCP/IP 是在IP 协议的通信过程中，使用到的协议族的统称。 TCP/IP 协议族里重要的一点就是分层。TCP/IP 协议族按层次分别分为 以下4 层：应用层、传输层、网络层和数据链路层 。 好处：分层知乎，要替换部分，不需要动整体。只要把变动的层替换掉就好。把各层之间的接口部分规划好以后，每个层次内部的设计就能自由改动。层次化之后，设计也相对简单了。 处于应用层上的应用可以只考虑分配给自己的任务，不需要弄清对方。 各层作用 应用层 决定了向用户提供应用服务时通信的活动。 TCP/IP协议族内预存了各类通信的应用服务，比如，FTP （文件传输协议）和 DNS（域名系统）就是其中两类。 HTTP 协议也在应用层 传输层 传输层对上层应用层

复习内容： 1、第一章 概述 2、第二章 物理层 3、第三章 数据链路层 参考：计算机网络(第7版) - 谢希仁 - 电子工业出版社 一、第一章 概述 1、什么是计算机网络 P4 百度解释： 计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和 信息传递的计算机系统 计算机网络是由若干结点和连接这些结点的链路组成 计算机网络向用户提供的两个最重要的功能： 连通性 共享 2、计算机网络发展 P5 三大阶段: 第一阶段：从单个网络 ARPANET 向互联网发展的过程。1983 年 TCP/IP 协议成为 ARPANET 上的标准协议。 第二阶段：建成三级结构的因特网：主干网、地区网和校园网（或企业网）。 第三阶段：形成多层次的ISP（Internet Service Provider 因特网服务提供者）结构的因特网 Internet 和 Internet 的区别： internet：通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。 Internet：专用名词，它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定计算机网络，它采用 TCP/IP 协议族作为通信的规则，且其前身是美国的 ARPANET 3、CS架构和P2P简介 P11 客户服务器方式（C/S方式）

1.专有名词： 互联网服务提供商ISP（Interest Service Provider） 互联网交换点 IXP （Internet eXchange Point） 广域网WAN（Wide Area Network） 城域网MAN（Metropolitan Area Network） 局域网LAN（Local Area Network） 个人区域网PAN（Personal Area Network） 传输控制协议TCP（Transmission Control Protocol） 用户数据报协议UDP（User Datagram Protocol） 协议数据单元PDU（Protocol Data Unit） 点对点协议PPP（Point-to-Point Protocol） 网络控制协议NCP（Network Control Protocol） 链路控制协议LCP（Link Control Protocol） 逻辑链路控制LLC（Logical Link Control） 媒体接入控制MAC（Media Access Control） CSMA/CD协议(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 循环冗余校验CRC(Cyclic Redundancy Check ) 帧校验序列FCS（Frame Check

1.网络通信原理： 　　一台硬设有了操作系统，然后装上软件你就可以正常使用了，然而你也只能自己使用像这样，每个人都拥有一台自己的机器，然而彼此孤立，所以就有了interne,t其实两台计算机之间通信与两个人打电话之间通信的原理是一样的,你不可能要求一个人／计算机掌握全世界的语言／标准，于是有了世界统一的通信标准：英语。 　　结论：英语成为世界上所有人通信的统一标准，如果把计算机看成分布于世界各地的人，那么连接两台计算机之间的internet实际上就是一系列统一的标准，这些标准称之为互联网协议，互联网的本质就是一系列的协议，总称为‘互联网协议’（Internet Protocol Suite).互联网协议的功能：定义计算机如何接入internet，以及接入internet的计算机通信的标准。 2.OSI七层协议 　　互联网协议按照功能不同分为osi七层或tcp/ip五层或tcp/ip四层 　　首先，用户感知到的只是最上面一层应用层，自上而下每层都依赖于下一层，所以我们从最下一层开始切入，比较好理解 每层都运行特定的协议，越往上越靠近用户，越往下越靠近硬件。 3.物理层 　　孤立的计算机之间要想一起玩，就必须接入internet，言外之意就是计算机之间必须完成组网。 　　物理层功能：主要是基于电器特性发送高低电压(电信号)，高电压对应数字1，低电压对应数字0。 4.数据链路层 　

网络系统结构与设计的基本原则 计算机网络按 地理 范围划分为 局域网，城域网，广域网 ； 局域网提高数据 传输速率 10mbps-10gbps ， 低误码率的高质量传输环境 局域网按 介质访问控制方法 角度分为 共享介质式局域网 和 交换式局域网 局域网按 传输介质类型 角度分为 有线介质局域网 和 无线介质 局域网早期的计算机网络主要是广域网，分为主计算机与终端（负责数据处理）和通信处理设备与通信电路（负责数据通信处理） 计算机网络从 逻辑功能 上分为 资源子网 和 通信子网 资源子网 （计算机系统，终端，外网设备以及软件信息资源): 负责全网数据处理业务，提供网络资源与服务 通信子网 （通信处理控制机—即网络节点，通信线路及其他通信设备）：负责网络数据传输，转发等通信处理任务 网络接入（局域网，无线局域网，无线城域网，电话交换网，有线电视网） 广域网投资大管理困难，由电信运营商组建维护，广域网技术主要研究的是远距离，高服务质量的宽带核心交换技术，用户接入技术由城域网承担。 广域网典型网络类型和技术 ：（公共电话交换网PSTN，综合业务数字网ISDN，数字数据网DDN，x.25 分组交换网，帧中继网，异步传输网，GE千兆以太网和10GE光以太网) 交换局域网的核心设备是局域网交换机 城域网概念 ：网络运营商在城市范围内提供各种信息服务，以宽带光传输网络为开放平台，以 TCP/IP

第二章 物理层 1.物理层的基本概念 1.物理层解决如何在连接各种计算机的 传输媒体 上传输 数据比特流 ，而不是指具体的传输媒体。 2.物理层的主要任务描述为：确定传输媒体的接口的一些特性，即： 机械特性：接口形状、大小、引线数目 电气特性：电压范围(-5V到+5V) 功能特性：-5V表示0，+5V表示1 过程特性：即规程特性，规定建立连接时各个相关部件的工作步骤， 2.数据通信的基础知识 1.数据通信模型： 2.相关术语： 通信的目的–传输信息 数据–传送消息的实体 信号–数据的电气或电磁的表现 模拟信号–消息的参数的取值是连续的 数字信号–消息的参数的取值是离散的 码元–在使用时间域的波形表示数字信号时，则代表不同离散数值的基本波形就是码元。（010101:1是一个码元，0也是一个码元）在数字通信中常常用时间间隔相同的符号表示一个二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为二进制码元（最大值为1，最小值为0）。这个间隔长度称为码元长度。1码元可以携带nbit的信息量。(若1码元携带3bit信息量，则最大值为111，最小值为000；若1码元携带4bit信息量，则最大值为1111，最小值为0000。) 3.信道：向一个方向传送信息的媒体。 单向通信(单工通信)–只能有一个方向的通信。 双向交替通信(半双工通信)–通信的双方都可以发送信息，但不能同时发送（也不能同时接收）。 双向同时通信