计算机网络与因特网概述 1.ppt

第1章 计算机网络和因特网 我们的目标： 找到“感觉”，学习术语 在后面的课程中更深入地学习，更为细致 方法: 使用因特网作为例子 概述: 什么是因特网 什么是协议？ 网络边缘 网络核心 接入网，物理媒体 因特网/ISP结构 性能：丢包率，时延 协议层次，服务模型 网络模型 第1章 要点 1.1 什么是因特网？ 1.2 网络边缘 1.3 网络核心 1.4 网络接入和物理媒体 1.5 因特网结构和ISP 1.6 分组交换网络中的时延和丢包率 1.7 协议层次与服务模型 1.8 历史 什么是因特网：“具体细节”观点 数以百万计的互联的计算设备：主机 = 端系统 运行网络应用 通信链路 光纤，铜缆，无线电，卫星 传输速率 = 带宽 路由器: 转发分组（数据块） 什么是因特网：“具体细节”观点 协议控制报文的发送，接收 例如，TCP, IP, HTTP, FTP, PPP 因特网：“网络的网络” 松散的等级结构 公共因特网比较专用互联网 因特网标准 RFC:请求评论（因特网标准） IETF:因特网工程任务组 什么是因特网：服务的观点 通信基础设施使能分布式应用： Web, email, 游戏, 电子商务，文件共享 提供给应用通信服务: 不可靠无连接 可靠的面向连接 什么是协议? 人类协议: “几点了?” “我有一个问题” 介绍 … 发送特定的消息 … 当收到消息或发生其他事件，采取特定的动作 网络协议: 及其而不是人类 因特网中的所有活动均有协议支配 什么是协议? 一个人类协议和一个计算机网络的协议: 第1章 要点 1.1 什么是因特网？ 1.2 网络边缘 1.3 网络核心 1.4 网络接入和物理媒体 1.5 因特网结构和ISP 1.6 分组交换网络中的时延和丢包率 1.7 协议层次与服务模型 1.8 历史 仔细观察网络结构 网络边缘: 应用与主机 网络核心: 路由器 网络的网络 接入网络，物理媒体: 通信链路 网络边缘 端系统 (主机): 运行应用程序 例如Web, 电子邮件 在“网络边缘” 客户机/服务器模式： 客户机主机请求，从总是开的服务器接收服务 例如Web浏览器/服务器；电子邮件客户机/服务器 对等模式: 最小限度(或不)使用专用服务器 例如Gnutella, KaZaA 网络边缘：面向连接服务 目标: 在端系统之间传送数据 握手：事先设置准备数据传送 人类协议Hello, 返回hello 在两台通信主机中建立“状态” TCP - 传输控制协议 因特网的面向连接服务 TCP服务[RFC 793] 可靠的，有序的字节流数据传送 丢包: 确认和重传 流控制: 发送方不能过载接收方 拥塞控制: 当网络拥塞时发送方“降低发送速率” 网络边缘：无连接服务 目的: 在端系统之间传送数据 与前面相同! UDP - 用户数据报协议[RFC 768]: 无连接 不可靠的数据传送 无流控 无拥塞控制 使用TCP的应用： HTTP (Web), FTP (文件传送), Telnet (远程注册), SMTP (电子邮件) 使用UDP的应用: 流媒体，电信会议，DNS，以太网电话 第1章 要点 1.1 什么是因特网？ 1.2 网络边缘 1.3 网络核心 1.4 网络接入和物理媒体 1.5 因特网结构和ISP 1.6 分组交换网络中的时延和丢包率 1.7 协议层次与服务模型 1.8 历史 网络核心 互联的路由器形成的网孔 基本问题: 数据怎样通过网络传送? 电路交换: 每呼叫专用的电路：电话网 分组交换: 数据通过网络以离散的“块”发送 网络核心：电路交换 为“呼叫”预留端到端资源 链路带宽，交换机能力 专用资源：非共享 类电路(确保的)性能 需要建立呼叫 网络核心：电路交换 网络资源(如带宽) 划分为“片” 分配给呼叫片 如果未被拥有的呼叫使用则资源片空闲(非共享) 电路交换: FDM和TDM 数字的例子 从主机A到主机B经一个电路交换网络发送一个640,000 比特的文件需要多长时间？ 所有链路是1.536 Mbps 每条链路使用具有24个时隙的TDM 创建端到端电路需500 msec 将该例子计算出来! 网络核心：分组交换 每个端到端数据流划分为分组 用户A、B的分组共享网络资源 每个分组使用全部链路带宽 使用所需的资源 分组交换：统计复用 A B分组的序列没有固定的模式 ? 统计复用. 在TDM中，每台主机在 循环出现的TDM帧中获得相同的帧。 分组交换对比电路交换 1 Mbps链路 每个用户: 当“活跃”时100 kbps 时间的10% 活跃 电路交换: 10用户 分组交换 有35个用户，概率 10 活跃小于.0004 分组交换允许更多的用户使用网络! 分组交换对比电路交换 对突发数