阅读计算机网络 笔记 (第一章)

第一章

因特网 Internet 是一个全球

局域网 local area network， LAN

广域网 wide area network， WAN

互联网 LAN & WAN 相结合的互联网络

分层协议 protocol layering： 展示Internet怎样将任务分解成多个小任务

封装 encapsulation
解封装 decapsulation

多路复用 multiplexing
多路分解 demultiplexing

• Internet概览

  • 网络
    网络（network）是由一组具有通信能力的设备相互连接而形成的。
    设备 可以是主机也可以是连接设备
    （大型计算机 桌面计算机 笔记本电脑 工作站 无线电话 安全系统） 都是主机 host 也称端系统 end system
    （ 路由器：连接网路到其他网路
    交换机：将设备连接到一起
    调制解调器：变换数据形式） 都是连接设备

    局域网 中每台主机都有一个标识符（一个地址），用于在局域网中唯一地定义这台主机。 一台主机向另一台主机发送的数据包携带了源主机和目的主机的地址。

    广域网 也是具有通信能力的设备连接而成的。广域网两种类型

    点到点广域网 通过传输介质（电缆或者大气）连接两个通信设备。
    交换式广域网 具有多个端点。可以说：交换式广域网是交换机连接几个点到点的广域网而形成的。

  • 交换

    电路交换器 circuit-switched network 两个端系统直接总是存在一条专用的连接（称为电路）， 交换机只能使其变成活跃或非活跃状态。
    分组交换网络 分组是一个能够被存储和以后发送的独立实体。
    分组交换网络比电路交换网路使用效率高，但是分组可能会遇到一些延迟。

  • Internet
    Internet由一系列主干、提供者网络和客户网络组成。 主干和提供者网络也称为Internet服务提供商（Internet Service Provider， ISP）。 主干常常称为国际ISP，提供者网络常常称为国家或区域ISP。

• 协议分层

  协议 定义了发送者、接受者和所有中间设备为了高效通信需要遵循的规则。
  当通信简单时，可能只需要一个简单地协议；当通信复杂时，可能需要把任务划分到不同层，每层需要一个协议，也就是说需要协议分层（protocol layering）。

  • 原则：
    1. 每一层能够实现两个相反的任务，每个方向上一个。
    2. 两端每一层中的两个对象应该相同，

• TCP/IP 协议案 Transmission Control Protocol/Internet Protocol 传输控制协议/互联网协议 应用层 传输层 网络层 数据链路层 硬件设备层

  • TCP/IP 各层描述
    应用层
    逻辑连接 端到端
    通信 处于两端进程（该层在异乡的两个程序）之间
    任务 进程到进程的通信
    超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol，HTTP）是访问万维网（World Wide Web， WWW）的载体。
    SMTP 简单邮件传输协议
    FTP 文件传输协议
    （TELNET 远程登录
    SSH 安全外壳）用于访问远程端点

    传输层
    逻辑连接 端到端
    任务 复制向应用层提供服务
    TCP 传输控制协议
    UDP 用户数据报协议
    SCTP 流控制传输协议

    网络层
    任务 在源计算机和目的计算机之间创建一个连接
    通信 主机到主机
    IP 因特网协议 定义在网络层称为数据报的分组格式以及使用的地址格式和结构。

    数据链路层
    任务 接管数据报并使它穿过这条链路

    物理层
    任务 复制携带一个帧中单独的比特穿过链路。
    逻辑通信

  • 封装和解封装
    在源主机端，只进行封装。
    路由器既需要封装又需要解封装。
    目的主机解封装

  • 地址
    应用层 类似someorg.com的名字定义提供服务的战斗或者电子邮件地址。
    传输层 端口号。端口号是本地地址，用于区分同一时间运行的几个程序。
    网络层 逻辑地址 是全局的，范围覆盖了整个Internet。
    数据链路层 MAC地址 是本地定义的地址 用于在网络中定义一个特定的主机或路由器。
    物理层 无

  • 多路复用与多路分解

• 总结
  　　网络是一个由通信链路连接起来的设备集合。设备可以是计算机、打印机或其他具有发送和（或）接受网络中另一结点所产生的数据的设备。 今天我们谈到的网络主要分为两种类型：局域网和广域网。目前，Internet由很多广域网和局域网通过连接设备和交换站点连接而成。大部分 希望连接Internet的最终用户需要利用ISP提供的服务。ISP分为主干ISP、区域ISP和本地ISP。
  　　协议是管理通信的规则集。在协议分层中，我们需要遵循两个原则已提供双向通信。首先，每一层需要实现两个相反的任务。其次，位于两 端每层下的两个对象应该是等同的。TCP/IP是一个由5个曾以组成的层次化协议，这5层为应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。