计算机概念组成功能分类
计算机概念、组成、功能和分类
计算机网络是互联的、自治的计算机集合。 计算机网络的功能:1、数据通信(连通性)2、资源共享 3、分布式处理(Hadoop平台)4、提高可用性 5、负载均衡 计算机网络的组成: 计算机网络分类:
标准化工作及相关组织
RFC——因特网标准形式 RFC要上升为因特网正式标准的四个阶段: 1、因特网草案:这个阶段还不是RFC文档 2、建议标准:从这个阶段开始成为RFC文档 3、草案标准(2011年取消) 4、因特网标准 标准化工作的相关组织: 国际标准化组织ISO——OSI参考模型、HDLC协议 国际电信联盟ITU——制定通信规则 国际电气电子工程师协会IEEE——学术机构IEEE802系列标准、5G Internet工程师任务组IETF——负责因特网相关标准制定
速率的相关性能指标
速率即数据率或称数据传输率或比特率,连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的位数的速率,单位是b/s,ks/s,Mb/s,Gb/s,Tb/s 千1kb/s=10^3b/s, 兆1Mb/s=10^3kb/s=10^6b/s 吉1Gb/s=10^3Mb/s=10^6ks/s=10^9b/s 太1Tb/s=10^3Gb/s=10^6Mb/s=10^9ks/s=10^12b/s
存储容量 1Byte(字节)=8bit(比特) 1KB=2^10B=1024B=1024*8b 1MB=2^10KB=1024KB 1GB=2^10MB=1024MB 1TB=2^10GB=1024GB
带宽 计算机网络中,带宽用来表示网络的通信线路传送数据的能力,通常是指单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。单位是“比特每秒”,b/s, kb/s, Mb/s,Gb/s。
吞吐量 表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。单位b/s,kb/s, Mb/s等。吞吐量受网络的带宽和网络的额定速率的限制
性能指标之时延时延带宽积往返时间RTT利用率
时延
之数据(报文/分组/比特流)从网络(或链路)的一段传送到另一端所需的时间,也叫延迟或迟延单位是s 发送时延:从发送扥组的第一个比特算起,到该分组的最后一个比特发送完毕所需的时间。发送时延 =数据长度/信道带宽 传播时延:电磁波在信道上传播距离所需要的时间。传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率 时延带宽积=传播时延*带宽
往返时延RTT:从发送方发送数据开始,到发送方收到接收方的确认(接收方受到数据后立即发送确认),总共经历的时延。RTT越大在收到确认之前,可以发送的数据越多 RTT包括:1、往返传播时延=传播时延*2 2、末端处理时间
利用率:1、信道利用率=有数据通过时间/有无数据通过时间 2、网络利用率信道利用率加权平均值
分层结构、协议、接口、服务
分层原则: 1、各层之间相互独立,每一层只实现一种相对独立的功能 2、每层之间界面自认清晰,易于理解,相互交流尽可能的少 3、结构上可分隔开,每层采用最合适的技术来实现。 4、保持下层对上层的独立性,上层单向使用下层提供的服务 5、整个分层结构应该能促进标准化工作 网络体系结构是从功能上描述计算机网络结构 计算机网络体系结构简称网络体系结构是分层结构 每层遵循某个/些网络协议以完成本层功能 计算机网络体系结构是计算机网络的各层及其协议的集合 第n层在向n+1层提供服务时。此服务不仅包含第n层本身的功能,还包含下层服务提供的功能,仅仅在相邻层间有接口,且所提供的服务的具体实现细节对上一层完全屏蔽。 体系结构是抽象的,而实现是指能运行的一些软件和硬件
OSI参考模型
由下至上: 物理层:在胃里媒体上实现比特流的透明传输,传输单位比特。(定义接口特性、定义传输模式、定义传输速率、比特同步) 数据链路层:把网络层传下来的数据报组装成帧(成帧、差错控制、流量控制、访问接入控制(ppp、stp、hdlc)) 网络层:把分组从源端传到目的端,未分组交换网上的不同主机提供通信服务(路由选择、流量控制、差错控制、拥塞控制(ip、icmp、arp、ospf)) 传输层:负责主机两个进程的通信,即端到端的通信,传输单位是报文或用户数据报(不/可靠传输、差错控制、流量控制、复用分用、(tcp、ip)) 会话层:向表示层/用户进程提供建立连接并在连接上有序的传输数据,这是会话,也是建立同步SYN(建立管理终止会话、使用校验点可使会话在通信失效时从校验点/同步点继续恢复通信,实现数据同步) 表示层:用于处理在两个通信系统中交换信息的标识方式(数据格式变换 、数据加密解密、数据压缩和恢复) 应用层:所有能和用户交互产生网络流量的程序(FTP、SMTP、HTTP)
TCP/IP参考模型
应用层 传输层 网际层 网络接口层 TCP/IP和OSI模型的相同点: 1、都分层 2、基于独立的协议栈的概念 3、可以实现异构网络互联 不同点: 1、OSI定义三点:服务 、协议、接口 2、OSI先出现,参考模型先于协议发明,不偏向特定协议 3、TCP/IP设计之初就考虑到异构网互联问题,将ip作为重要层次 4、 5层参考模型 结合了OSI和TCP/IP的优点
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