網絡技術發展歷程
第一階段
一九六九年美國國防部研制的ARPANET,采用“接口報文處理機”將四臺獨立的計算機主機互聯在一起,實現數據的轉發。
這一階段的主要特點是TCP/IP協議初步成型
第二階段:
采用三級結構,這一階段的主要特點是將互聯網分為了主干網、地區網和校園網。
第三階段:
多層次ISP結構的互聯網,這一階段的主要特點是ISP(Internet Service Provider)首次出現。
計算機網絡兩個基本特點
連通性
使上網用戶之間都可以交換信息(數據,以及各種音頻視頻 ,好像這些用戶的計算機都可以彼此直接連通一樣。
資源共享
可以是信息共享、軟件共享,也可以是硬件共享。
計算機網絡的組成
計算機網絡由資源子網
和通信子網
構成。
資源子網:由主機、終端和終端控制器組成。
通信子網:由各種傳輸介質、通信設備部、相應的網絡協議構成。
計算機網絡分類
按范圍
廣域網(WAN):提供長距離通信,通常是幾十千米到幾千千米的區域。
城域網(MAN):覆蓋范圍約5~50km,城域網大多采用以太網技術。
局域網(LAN):范圍幾十米到幾千米的區域。一般用微機或工作站通過高速線路相連。
個人區域網(PAN):覆蓋范圍大約十米左右。(平板電腦、智能手機等)用無線技術連接起來的網絡,
按功能
公用網:指通訊公司出資建造的大型網絡。
專用網:指某個部門為滿足本單位特殊業務需要而建造的網絡。這種網絡不向本單位以外人提供服務。
計算機網絡交換技術
電路交換網絡:
在源結點和目的結點之間建立起一條專用的通路用于傳輸數據,包括建立連接(占用通信資源)、傳輸數據(一直占用通信資源)和斷開連接(釋放通信資源)三個階段。
報文交換網絡:
用戶數據加上源地址、目的地址、校驗碼等輔助信息,然后封裝成報文、這個報文傳送到相鄰結點,全部存儲后,再轉發給下一個結點,重復這一過程直到到達目的結點,每個報文可以單獨選擇到達目的結點的路徑。
分組交換網絡
:
其原理是將數據分成較短的固定長度的數據塊,在每個數據塊中加上目的地址、源地址等輔助信息組成分組(包),以儲存-轉發
方式傳輸。
計算機網絡的性能指標
包括速率、帶寬、吞吐量、時延、時延帶寬積、往返時延、信道利用率。
速率:
速率,也稱為數據率或比特率,單位是bit/s(比特每秒)。速率通常指的是網絡的額定速率或標稱速率,并非網絡實際運行的速率。
帶寬:
單位時間內從網絡中的某一點到另一點所能通過的最高數據率,單位也是bit/s。帶寬越寬,網絡傳輸的最高數據率也越高。
吞吐量:
吞吐量表示單位時間內通過某個網絡(如通信線路、接口)的實際數據量。它受限于網絡的帶寬或額定速率。例如,1Gbit/s的以太網的吞吐量上限值就是1Gbit/s。
時延:
也稱為延遲,是指數據從網絡一端傳送到另一端所需的總時間。它由發送時延、傳播時延、處理時延和排隊時延四部分構成。總時延是這四種時延的總和。
時延帶寬積:
時延帶寬積是傳播時延與帶寬的乘積,表示一條鏈路上傳播的所有比特(以比特為單位)。它也稱為以比特為單位的鏈路長度。
往返時延(RTT):
往返時延(RTT)表示從發送端發送數據開始,到發送端收到來自接收端的確認所經歷的總時延。
信道利用率:
信道利用率指出某一信道有百分之多少的時間是有數據通過的。網絡利用率則是全網絡的信道利用率的加權平均值。