学习路线-后端-操作系统-基础网络概念

淩亂°似流年 2022-12-05 00:48 133阅读 0赞

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## 一、计算机网络的性能指标： ##

（1）、**速率**：数据的传送速率。也称数据率或者比特率。

单位：bit/s=b/s=bps(bit per second) ==> 平时人们说的40G的速率指的是40Gbit/s。既4\*10^10bit/s.

一般提到的网络上的速率时，指的是额定速率或者标称速率，并非网络上的实际速率。

（2）、**带宽**：在单位时间内网络中的某信道所能通过的“最高数据率”，单位是bit/s.

（3）、**吞吐量**：在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的实际的数据量。

吞吐量受网络带宽和网络的额定速率的限制。

（4）、**时延**：指数据（一个报文或者分组、甚至比特）从网络（或链路）的一段传送到令一端所需的时间。

**总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延**

**发送时延**：也叫传输时延。指的是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需要的时间。既主机或者路由器发送数据帧所需要的时间。

发生在机器内部的发送器中，一般是网络适配器。

发送时延=数据帧长度(bit)/发送速率(bit/s)

**传播时延**：指电磁波在信道中传播一定距离需要花费的时间。

传播时延=信道长度(m)/电磁波在信道上的传播速率(m/s)

**处理时延**：主机或者路由器在收到一个分组时要花费一定的时间进行处理，例如分析首部、从分许中提取数据部分、进行差错检验或者查找适当的路由。

**排队时延**：分组进入路由器后要在输入排队队列中等待处理，在路由器确定转发接口后，要在输出队列中排队等待转发，产生排队时延。

（5）、**时延带宽积**：以比特为单位的链路长度。

时延带宽积=传播时延\*带宽

（6）、**往返时间RTT(Round-Trip Time)**：发送端和接受端双向交换一次所需的时间。

（7）、**利用率**：

信道利用率：指出某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）。完全空闲的信道利用率是零。

网络利用率：全网络的信道利用率的加权平均。

## 二、计算机网络的非性能指标 ##

*  费用
 *  质量
 *  标准化
 *  可靠性
 *  可扩展性和可升级性
 *  易于管理的维护

三、计算机网络体系结构

OSI(Open System Interconnection,开放系统互连)的七层协议体系结构。 较复杂

TCP/IP是一个四层的体系结构。最下面的网络接口层并没有什么具体内容。

在学习的时候，采用折中的方法，综合OSI和TCP/IP的优点，采用五层协议的体系。

![70][]

**应用层**：通过应用进程之间的交互来完成特定网络应用。把应用层交互的数据单元称为报文。

**运输层**：负责向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。“通用的”是指并不针对某个特定网络应用，而是多种应用可以使用同一个运输层服务。

主要的协议：

传输控制协议TCP（Transmission Contral Protocol）-提供面向连接的额、可靠的数据传输服务，数据传输单位是报文段。

用户数据报协议UDP（User Datagram Protocol）-提供无连接的、尽最大努力交付的数据传输服务（不保证数据传输的可靠性），数据传输单位是用户数据报。

**网络层**：负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。网络层把运输层产生的报文段或者用户数据报封装成分组或者包进行传送。

**数据链路层**：通过使用专门的链路层协议，使在两个相邻结点之间传送数据时，数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧，在两个相邻结点间的链路上传送帧。每一个帧包括数据和必要的控制信息（如同步信息、地址信息、差错控制）。

**物理层**：传送数据的单位是比特。考虑用多大电压代表“0”“1”，以及接收方如何识别发送方所发送的比特。确定连接电缆的插头应当有多少根引脚以及各引脚之间如何连接。（注：确定传递信息的一些物理媒介，如双绞线、同轴电缆、光缆、无限信道等，并不在物理层协议之内而在物理层协议的下面。）

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