mirror of
https://github.com/CyC2018/Interview-Notebook.git
synced 2026-10-31 19:13:42 +00:00
Update 计算机网络 - 概述.md
补充协议封装示例及配图,重新绘制网络架构与体系结构配图。调整电路与分组交换、分层体系结构的表述,精简传输时延说明。
This commit is contained in:
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 207 KiB |
Binary file not shown.
|
Before Width: | Height: | Size: 107 KiB After Width: | Height: | Size: 109 KiB |
Binary file not shown.
|
Before Width: | Height: | Size: 127 KiB After Width: | Height: | Size: 132 KiB |
+12
-12
@@ -29,11 +29,11 @@
|
||||
|
||||
## ISP
|
||||
|
||||
互联网服务提供商 ISP 可以从互联网管理机构获得许多 IP 地址,同时拥有通信线路以及路由器等联网设备,个人或机构向 ISP 缴纳一定的费用就可以接入互联网。
|
||||
互联网服务提供商(Internet Service Provider, ISP)可以从互联网管理机构获得许多 IP 地址,同时拥有通信线路以及路由器等联网设备,个人或机构向 ISP 缴纳一定的费用就可以接入互联网。
|
||||
|
||||
<div align="center"> <img src="pics/isp-access.png" width="740px"/> </div><br>
|
||||
|
||||
目前的互联网是一种多层次 ISP 结构,ISP 根据覆盖面积的大小分为第一层 ISP、区域 ISP 和接入 ISP。互联网交换点 IXP 允许两个 ISP 直接相连而不用经过第三个 ISP。
|
||||
目前的互联网是一种多层次 ISP 结构,ISP 根据覆盖面积的大小分为第一层 ISP、区域 ISP 和接入 ISP。互联网交换点(Internet Exchange Point, IXP)允许两个 ISP 直接相连而不用经过第三个 ISP。
|
||||
|
||||
<div align="center"> <img src="pics/isp-tiers.png" width="760px"/> </div><br>
|
||||
|
||||
@@ -48,13 +48,13 @@
|
||||
|
||||
### 1. 电路交换
|
||||
|
||||
电路交换用于电话通信系统,两个用户要通信之前需要建立一条专用的物理链路,并且在整个通信过程中始终占用该链路。由于通信的过程中不可能一直在使用传输线路,因此电路交换对线路的利用率很低,往往不到 10%。
|
||||
电路交换用于电话通信系统,两个用户要通信之前需要建立一条专用的通路,沿途为它预留固定的带宽(例如一个频段或周期性的时隙),在整个通信过程中始终占用。由于通信的过程中不可能一直在使用传输线路,因此电路交换对线路的利用率很低,往往不到 10%。
|
||||
|
||||
### 2. 分组交换
|
||||
|
||||
每个分组都有首部,包含了源地址和目的地址等控制信息,在同一个传输线路上同时传输多个分组互相不会影响,因此在同一条传输线路上允许同时传输多个分组,也就是说分组交换不需要独占传输线路。
|
||||
分组交换把要发送的数据切成一个个分组,每个分组都有首部,包含源地址和目的地址等控制信息。路由器根据首部就能把分组送往目的地,因此不同通信的分组可以交替使用同一条线路,不需要事先建立连接、独占线路。
|
||||
|
||||
在一个邮局通信系统中,邮局收到一份邮件之后,先存储下来,然后把相同目的地的邮件一起转发到下一个目的地,这个过程就是存储转发过程,分组交换也使用了存储转发过程。
|
||||
路由器收到一个分组后先存储下来,查找转发表后再从合适的接口发出,这个过程称为存储转发,类似邮局收到邮件后先分拣再发往下一站。代价是分组可能要在路由器中排队,产生下文的排队时延。
|
||||
|
||||
## 时延
|
||||
|
||||
@@ -78,8 +78,6 @@
|
||||
传输时延 = 数据帧长度 l(bit)/ 传输速率 v(bit/s)
|
||||
```
|
||||
|
||||
其中 l 表示数据帧的长度,v 表示传输速率。
|
||||
|
||||
### 4. 传播时延
|
||||
|
||||
电磁波在信道中传播所需要花费的时间,电磁波传播的速度接近光速。
|
||||
@@ -98,13 +96,13 @@
|
||||
|
||||
- 应用层:为特定应用程序提供数据传输服务,例如 HTTP、DNS 等协议。数据单位为报文;
|
||||
- 传输层:为进程提供通用数据传输服务。由于应用层协议很多,定义通用的传输层协议就可以支持不断增多的应用层协议。传输层包括两种协议:传输控制协议 TCP,提供面向连接、可靠的数据传输服务,数据单位为报文段;用户数据报协议 UDP,提供无连接、尽最大努力的数据传输服务,数据单位为用户数据报。TCP 主要提供完整性服务,UDP 主要提供及时性服务;
|
||||
- 网络层:为主机提供数据传输服务。而传输层协议是为主机中的进程提供数据传输服务。网络层把传输层传递下来的报文段或者用户数据报封装成分组;
|
||||
- 数据链路层:网络层针对的还是主机之间的数据传输服务,而主机之间可以有很多链路,链路层协议就是为同一链路的主机提供数据传输服务。数据链路层把网络层传下来的分组封装成帧;
|
||||
- 网络层:为主机提供数据传输服务,传输层则是为主机中的进程提供数据传输服务。网络层把传输层传递下来的报文段或者用户数据报封装成分组;
|
||||
- 数据链路层:两台主机之间通常要经过多段链路,网络层负责选择路径,链路层负责在一段链路上相邻的两个节点之间传输数据。数据链路层把网络层传下来的分组封装成帧;
|
||||
- 物理层:考虑的是怎样在传输媒体上传输数据比特流,而不是指具体的传输媒体。物理层的作用是尽可能屏蔽传输媒体和通信手段的差异,使数据链路层感觉不到这些差异。
|
||||
|
||||
### 2. OSI
|
||||
|
||||
其中表示层和会话层用途如下:
|
||||
OSI 七层模型比五层协议多了表示层和会话层,用途如下:
|
||||
|
||||
- 表示层:数据压缩、加密以及数据描述,这使得应用程序不必关心在各台主机中数据内部格式不同的问题;
|
||||
- 会话层:建立及管理会话。
|
||||
@@ -113,7 +111,7 @@
|
||||
|
||||
### 3. TCP/IP
|
||||
|
||||
它只有四层,相当于五层协议中数据链路层和物理层合并为网络接口层。
|
||||
TCP/IP 只有四层,相当于把五层协议中的数据链路层和物理层合并为网络接口层。
|
||||
|
||||
TCP/IP 体系结构不严格遵循 OSI 分层概念,应用层可能会直接使用 IP 层或者网络接口层。
|
||||
|
||||
@@ -121,7 +119,9 @@ TCP/IP 体系结构不严格遵循 OSI 分层概念,应用层可能会直接
|
||||
|
||||
### 4. 数据在各层之间的传递过程
|
||||
|
||||
在向下的过程中,需要添加下层协议所需要的首部或者尾部,而在向上的过程中不断拆开首部和尾部。
|
||||
在向下的过程中,需要添加下层协议所需要的首部或者尾部,而在向上的过程中不断拆开首部和尾部。例如浏览器发出一个 53 字节的 HTTP 请求,到链路层变成了 111 字节的以太网帧:
|
||||
|
||||
<div align="center"> <img src="pics/net-encap.png" width="760px"/> </div><br>
|
||||
|
||||
路由器转发分组时只用到下面三层协议,因为路由器位于网络核心中,转发时不需要为进程或者应用程序提供服务,因此也就不需要传输层和应用层;路由器运行的路由协议另当别论,例如 BGP 使用 TCP 传输。
|
||||
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
Block a user