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第1章 计算机网络和Internet
第一章: 计算机网络和Internet 目标: 理清本书章节关系 直观感受计算机网络, 了解计算机网络术语 后续章节深入、详细展开 方法途径: 简单描述 以Internet为实例 内容概要: 什么是Internet,什么是协议 网络边缘部分 网络核心部分 接入网络和物理介质 Internet主干/ISP结构 分组交换网络中的延迟和丢失 协议层及其服务模型 计算机网络和Internet发展史 第一章: 内容大纲 1.1 什么是Internet? 1.2 网络边缘部分 1.3 网络核心部分 1.4 接入网络和物理介质 1.5 ISPs/Internet主干的结构组成 1.6 分组交换网络中的延迟和丢失 1.7 协议层及其服务模型 1.8 计算机网络和Internet发展史 1.1.1 什么是Internet: 具体构成描述 主机hosts或端系统end-systems: 数以亿计的计算设备互连 主机-PCs, workstations, servers 端系统-PDAs,phones, toasters 运行着各种网络应用程序 通信链路 光纤, 铜芯线, 无线频谱, 卫星 传输速率 = 带宽 路由器: 转发分组 (数据块) internet信息家电—“酷-Cool” 1.1.1 什么是Internet:具体构成描述(续) 协议控制发送和接收消息, e.g., TCP, IP, HTTP, FTP, PPP Internet: “由网络构成的网络” 松散分层 公共Internet与专用intranet Internet标准 RFC: Request for comments 请求评注 IETF: Internet Engineering Task Force 因特网工程小组 1.1.2 什么是Internet: 服务上描述 通信基础设施 允许终端系统上运行分布式应用程序,并彼此交换数据: Web, email, games, e-commerce, database, VOIP, IM,P2P file sharing 为分布式应用程序提供的通信服务: 无连接服务connectionless 面向连接服务connection-oriented 不提供数据传递时间保证(发送端到接收端)的服务 1.1.3 什么是协议? 人类活动的类比: “what’s the time?” “I have a question” … 发送特定报文 … 当收到报文或发生其他事件时,采取特定的行动(响应) 网络协议: 计算机代替人 Internet中所有的通信活动均由协议来支配 例子 人类协议与计算机网络协议的对比: 网络的结构概貌: 网络边缘部分: 网络应用程序和主机 /端系统 网络核心部分: 路由器 由网络构成的网络 接入网络和物理介质: 通信链路 1.2.1 终端系统、客户和服务器: 终端系统 (/主机): 运行网络应用程序 e.g. Web, email 处在网络的边缘 传统主机/网络计算机和瘦客户 客户/服务器C/S模型 客户请求,并接收服务器提供的服务 e.g. Web browser/server; email client/server 端对端模型peer-peer model: 极少或不采用专门服务器 e.g. Gnutella, KaZaA 1.2.2 网络边缘部分: 面向连接的服务 目的: 在端系统间传送数据。 握手: 客户和服务器事先进入戒备状态,为接下来的分组交换做好准备 如同Hello, hello back 这样的人类电话通信 建立“连接” ,在两个彼此通信的端系统之间 TCP - Transmission Control Protocol Internet的面向连接的服务 TCP 服务 [RFC 793] 可靠、顺序、字节流传输: 丢失: 确认和重传 流量控制: 发送者不至于淹没者 拥塞控制: 当网络拥塞时发送者降低发送速率 1.2.2 网络边缘部分: 无连接服务(续) 目的: 在端系统间传送数据。 UDP - User Datagram Protocol [RFC 768]: Internet无连接服务 不可靠数据传输 无流量控制 无拥塞控制 使用TCP的网络应用: HTTP (Web), FTP (file transfer), Telnet (remote login), SMTP (email) 使用UDP的网络应用: 流媒体, 视频会议, DNS, Internet电话 1.3.1 网络核心部分-线路交换与分组交换 相互连接的路由器构
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