因特网构成：边缘部分与核心部分
计算机网络就是互连的、自治的计算机集合
边缘部分
由各主机构成，边缘部分利用核心部分提供的服务，使众多主机之间能够互相通信并交换信息或共享信息，这些主机又称为端系统，整个网络边缘即可称为资源子网
包括了
- 终端系统：计算机，工作站等
- 接入网络：交换机，路由器等
- 链路：光纤，无线电等
核心部分
网络中的核心部分由许多路由器实现互连，向网络边缘中的主机提供连通性，使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信，即可称为通信子网
把终端系统连接到边缘路由器
- 数字用户线（DSL）
- 有线网络
- 无线接入网络
端系统通过接入ISP（access ISPs ）连接到 Internet
物理介质
- 同轴电缆：两个同心铜导体 双向的 宽带
- 光缆：玻璃纤维携带光脉冲，每个脉冲一个bit 高速运行，低错误率
- 无线：电磁频谱中携带的信号 没有物理“电线” 双向的 ，例如 地面微波 局域网 广域 卫星
协议概念
协议定义了网络实体之间发送和接收消息的格式、意义、顺序以及对消息传输、接收采取的行动
协议的三要素
- 在发送端把要发送的报文分割为较短的数据块
- 每个块增加带有控制信息的首部构成分组
- 依次把各分组发送到接收端
- 接收端剥去首部，抽出数据部分，还原成报文
存储和转发
需要 L（大小）/R （速度）秒才能将L位数据包发送（推送）到链路中 存储和转发：整个数据包必须到达路由器，然后才能在下一个链路上传输
排队延迟，丢失**
- 如果链路的到达率（以位为单位）在一段时间内超过链路的传输速率： 数据包将排队，等待
- 如果内存（缓冲区)满，则可以丢弃(丢失）数据包
相对于电路交换
- 线路利用率高，提高系统效率，动态分配，为每一个分组选择最合适的转发路由
- 很适合突发数据
- 资源共享，不需要预先分配传输带宽。
- 更加的简单，不需要呼叫建立连接
- 拥塞可能，分组延迟和丢失，需要协议处理可靠数据连接和拥塞控制
- 如果连续传输大量的数据，并且传送时间远大于连接建立时间，这个时候就可以选择电路交换
电路交换及其特点
通信双方必须先建立一个专用的连接（电路），一直维持，直到通信结束。 同时预先分配给的端到端通信的资源。如，电话网络。 通话过程：拨号 ➡ 接通 ➡ 通信 ➡挂机
特点
- 通信双方通话前要先拨号建立连接 面向连接的
- 通信过程中，通信双方一直占用所建立的连接
- 通话结束之后，挂机释放连接
网络性能指标
包括了以下几个方面
速率
速率是计算机网络中最重要的一个性能指标，指的是数据的传送速率，它也称为数据率 (data rate)或比特率 (bit rate)。 速率的单位是 bit/s，或 kbit/s、Mbit/s、 Gbit/s 等
带宽
带宽用来表示网络中某通道传送数据的能力。表示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 ，即 “比特每秒”
- 吞吐量
吞吐量:表示在发送端与接收端之间传送数 据速率 (b/s)
即时吞吐量: 给定时刻的速率
平均吞吐量: 一段时间的平均速率
- 时延，包延迟
发送时延:发送数据时，数据帧从结点进入到传输媒体所需要的时间。
传播时延:电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。 发送时延与传播时延有本质上的不同。 信号发送速率和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。
处理时延:主机或路由器在收到分组时，为处理分组（例如分析首部、提取数据、差错检验或查找路由）所花费的时间
排队时延：分组在路由器输入输出队列中排队等待处理所经历的时延。 排队时延的长短往往取决于网络中当时的通信量
- 时延带宽积
- 往返时间RTT
往返时间表示从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认，总共经历的时间。
- 利用率
分为信道利用率和网络利用率。
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）。完全空闲的信道的利用率是零。
网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。
信道利用率并非越高越好。当某信道的利用率增大时，该信道引起的时延也就迅速增加。
- 包丢失
队列缓存容量有限
分组到达已满队列将被丢弃 (即丢包)
丢弃分组可能由前序结点或源重发（也可能不重发）
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