通信链路-计算机网络-西安交通大学.ppt

计算机网络教程 主讲人：程向前 教科书：计算机网络教程  谢希仁 人民邮电出版社 参考书：Computer Networking  James. F. Kurose 高等教育出版社 第1讲：计算机网络与因特网概述 本讲目标: 了解环境, “感觉” 网络 为课程内容进行铺垫 使用方法: 全面讲述网络要点 使用因特网作为实例 教科书参考 第一章 第二章 概述: 什么是因特网? 什么是协议? 网络边缘 网络核心 访问网络,物理介质 网络性能: 数据丢失, 延迟 协议分层, 服务模型 骨干网络, NAP, ISP 因特网简史 因特网: 工程视角 数以百万计的互联计算设备: 主机, 端接系统 Pc工作站, 服务器 PDA电话, 智能家电 运行 网络应用程序 通信链路 光纤, 铜缆, 无线电,卫星 路由器: 将数据分组(数据块)转发通过网络 教科书参考 第3章、第4章 因特网: 工程视角 协议: 控制报文的收发 e.g., TCP, IP, HTTP, FTP, PPP 因特网: “万网之网” 松散的层次结构 公共的Internet（因特网） vs. 专有的 intranet（内联网） 因特网标准 RFC: Request for comments IETF: Internet Engineering Task Force（因特网工程部） 因特网: 服务视角 通信系统基础上 运行分布式的应用程序: WWW, email, 网络游戏, 电子商务, 数据库应用, 网上调查, 文件共享 所提供的通信服务: 无连接（connectionless） 面向连接（connection-oriented） 什么是协议? 人们交往的协议: “现在几点了?” “我有个问题.” 彼此作自我介绍 … 定义发送的信息 … 定义信息接收后,或某个事件发生后的动作 网络协议: 通信设备之间的交互而不是人们的交往 所有在因特网上的通信活动全部是由协议所控制的 什么是协议? 人际交往的协议和计算机网络协议: 近观网络结构: 网络边缘: 应用程序和主机 网络核心: 路由器 万网之网 访问网络,物理介质: 通信链路 网络边缘: 端接系统 (主机): 运行应用程序 e.g., WWW, email 在 “网络的边缘”上 客户端/服务器(client/server )模型 客户端发出请求, 接收来自服务器的服务 e.g., WWW客户端(浏览器)/ 服务器; email 客户端/服务器 对等(peer-peer)模型: 主机对称的进行交互 e.g.: Gnutella, KaZaA 网络边缘: 面向连接的服务 目的: 在端系统间进行数据传输. 握手: 在数据传输之前(作为准备工作) 设置系统间的连接 Hello, hello back 人际交往协议 建立连接“状态” 于两个通信主机之间 TCP - Transmission Control Protocol(传输控制协议) 因特网面向连接的服务 TCP服务 [RFC 793] 可靠, 有序的字节流数据传输 数据丢失: 应答和重传 流量控制: 发送端不会将接收端“淹没” 拥塞控制: 当网络拥塞时发送端须 “降低发送速率” 教科书参考 第8章 网络边缘: 无连接的服务 目标: 在端接系统间传输数据 与TCP一样! UDP - User Datagram Protocol(用户数据报协议) [RFC 768]: 因特网的无连接服务 不可靠的数据传输 没有流量控制 没有拥塞控制 教科书参考 第8章 使用TCP的应用程序: HTTP (WWW), FTP (文件传输), Telnet (远程登录), SMTP (email) 使用UDP的应用程序: 流媒体, 视讯会议, IP 电话 网络核心 由路由器勾结而成的网(眼) 最根本的问题: 数据是如何传输并通过网络的? 电路交换: 为每个通信连接指定电路: 电话网络 分组交换: 数据划分成分离的“数据块” 通过网络传送 网络核心: 电路交换 为通信(call)在两端需要预留资源 链路带宽, 交换能力 专用资源: 没有共享 电路交换的通信性能 (有承诺的) 在通信进行之前要建立连接 参考教科书（p4,图1-2） 网络核心: 电路交换 网络资源 (e.g., 带宽) 划分成 “片” 各资源片分配给各个通信连接 如果拥有资源的通信连接没有使用,则该资源片就被闲置(idle,没有共享) 将链路带宽分“片”的办法 频谱划分 时隙划分 电路交换: FDMA和TDMA 网络核心: 分组交换 每个端到端的数据流被划分成分组(packet) 用户 A, B 的分组可共享网络资源 每个分组使用全部的链路带宽 资源在必要时才使用,