计算机网络概述

1、网络通信过程：

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    日常使用的网络，可以简化为如下拓扑结构：

    其中，绿色圈为路由器，蓝色部分未交换机。

2、网络分层：

    OSI 7层模型、教科书上的5层模型和TCP/IP协议栈（实际的网络实现）的4层实现对比如下：

    其中，TCP/IP协议栈中最后一层合并了数据链路层和物理层，称为：网络接口层。同时，在网络层内部又进行了层级细分。

    关于OSI 7层模型的各层的作用，可简单理解为：

        应用层：所有能产生网络流量的程序

        表示层：在传输之前是否进行加密 或 压缩处理 二进制 ASCII

        会话层：建立会话，可用于查***（netstat –n）

        传输层：可靠传输 流量控制 不可靠传输 

        网络层：负责选择最佳路径  规划IP地址

        数据链路层：帧的开始和结束  透明传输 差错校验

        物理层：接口标准  电器标准  如何在物理链路上传输更快的速度

3、数据在网络上传输的过程：

    1）封装过程：

    2）解封装过程：

4、网络排错指导（原则：从底层开始查起）：

        物理层：

            查看网络连接状态，发送和接收的数据包（如果只有发送无接收，则可能为网线水晶头问题（网线有2根细线用于发送，2根用于接收））

        数据链路层：

            MAC冲突、ADSL欠费、交换机网口网速协商一致失败（默认是可以自动协商，如果强制指定，100M和1000M可能协商失败）、计算机连接到错误的VLAN

        网络层：

            配置错误的ip地址、子网掩码、网关，路由器没有配置到达目标网络的路由

        应用层：

            应用程序配置错误

5、网络安全：

    物理层：及时移除不属于局域网内的网线连接（如某大厦第10层被租给其他公司，此时可移除10层交换机网络连接）

    数据链路层：ADSL账号、VLAN交换机端口绑定MAC地址

    网络层：路由器上使用ACL控制数据包流量（可以使部分机器不能上网）

    应用层：应用程序没有漏洞

6、计算机网络性能指标：

        1）速率：连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据位数的速率，也称为data rate或bit rate。（单位：b/s, kb/s, Mb/s, Gb/s）

        2）带宽：数据通信领域中，数字信道所能传送的最高数据率（单位：b/s, kb/s, Mb/s, Gb/s）

        3）吞吐量：在单位时间内通过某个网络的数据量（单位：b/s, kb/s, Mb/s, Gb/s）

        4）时延：

            发送时延：数据块bit长度 / 信道带宽

            传播时延：信道物理长度（m） / 信号在信道上的传播速率（m/s）

            处理时延：

            排队时延：

        5）时延带宽积：传播时延 x 带宽

        6）往返时间RTT(Round-Trip Time)：从发送方发送数据开始，到发送方收到接收方确认的时间

    7）利用率：

       信道利用率：有数据通过时间 / （有 + 无数据通过时间）

       网络利用率：信道利用率加权平均值 （因时延会随信道利用率上身而增加）

注：这一系列文章为观看韩立刚老师的计算机网络基础课程所作的笔记。