第一章 计算机网络和因特网

1.1 什么是因特网

1.1.1 具体构成描述

从构成因特网的部件角度

主机(host)/端系统(end system):

通信链路(communication link)和分组交换机(packet switch):

由不同的物理媒体组成,包括同轴电缆、铜线、光纤和无线电频谱

分组交换机:从一条入通信链路接受到达的分组,并从它的一条出通信链路转发该分组

1.1.2 服务描述

从未应用程序提供服务的基础设施的角度

1.1.3 什么是协议

人类活动的类比:

网络协议:协议(protocol)定义了在两个或多个通信实体之间交换的报文的格式和顺序,以及报文发送和/或接受一条报文或其他事件所采取的动作

1.2 网络边缘

端系统:也称为主机(host),通常指与因特网相连的计算机和其他设备。包括桌面计算机、服务器、移动计算机,以及越来越多的非传统物品(物联网)。可进一步划分为两类:

客户(client):通常是桌面PC、移动PC和智能手机等

服务器(server):通常是更为强大的机器,用于存储和发布Web页面、流视频、中继电子邮件等

1.2.1 接入网

家庭接入:DSL、电缆、FTTH、拨号和卫星

宽带住宅接入有两种最流行的类型:数字用户线和电缆

企业(和家庭)接入:以太网和wifi

广域无线接入:3G和LTE

1.2.2 物理媒体

分为导引型媒体和非导引型媒体

1.3 网络核心

1.3.1 分组交换

1.3.2 电路交换

在电路交换网络中,在端系统通信会话期间,预留了端系统间沿路径通信所需要的资源(缓存,链路传输速率)。该连接称为一条电路(circuit)

1.3.3 网络的网络

1.4 分组交换网中的时延、丢包和吞吐量

1.4.1 分组交换网中的时延概述

1.4.2 排队时延和丢包

1.4.3 端到端时延

(1)dendend=N(dproc+dtrans+dprop)

1.4.4 计算机网络中的吞吐量

1.5 协议层次及其服务模型

1.5.1 分层的体系结构

因特网的协议栈有五层组成:物理层、链路层、链路层、网络层、传输层和应用层

应用层
传输层
网络层
链路层
物理层
  1. 应用层:应用层是网络应用程序及它们的应用层协 议存留的地方。因特网的应用层包括许多协 议,例如HTTP(它提供了W~b文档的请求和 传送)、SMTP(它提供了电子邮件报文的传 输)和FTP(它提供两个端系统之间的文件传 送)。

  2. 传输层:

1.6 面对攻击的网络

互联网三大主流理念:开放、共享、匿名

防御方法:身份验证、保密性、完整性检查、访问限制、防火墙