因特網的發展歷程
0.基本概念
網絡:若干節點(node)和連接這些結點的鏈路(link)組成.
電信網絡:電信系統的公共設施. 兩個或多個規定的點間提供連接以便建立電信業務和信息的結點與鏈路的集合.
有線電視網絡:高效廉價的綜合網絡 頻帶寬 容量大 多功能 低成本 抗干擾能力強 支持多種業務 連接千家萬戶 為信息高速公路的發展奠定基礎.
計算機網絡:地理位置不同的具有獨立功能的多臺計算機及外部設備通過通信線路連接 在網絡操作系統 網絡管理軟件及網絡通信協議的管理協調下實現資源共享和信息傳遞的計算機系統. 作用:1.數據通信是計算機網絡最基本的功能 快速傳送計算機與終端 計算機與計算機之間的信息 2.資源共享是網絡中的所有的軟件 硬件 數據資源 網絡中的用戶可部分或全部享用這些資源3.分布處理 通過算法將大型綜合性問題交給不同的計算機進行協同工作并行處理 網絡可將新任務轉交給空閑的計算機來完成這樣處理能均衡各計算機的負載提高處理問題的實時性
計算機網絡的分類:
廣域網(Wide Area Network):
局域網(Local Area Network):
城域網(Metropolitan Area Network):
個人區域網(Personal Area Network):
公用網(public network):
專用網(private network):
接入網(Access Network):
計算機網絡性能:
速率:
帶寬:
吞吐量:
時延:
總時延=發送時延+傳播時延+處理時延+排隊時延
發送時延:數據幀長度/發送速率
傳播時延:信道長度/數據在信道的速率
處理時延:主機或路由器收到分組時花費的處理時間
排隊時延:分組在路由器處理時排隊的時間
時延帶寬積:時延帶寬積=傳播時延×帶寬
網絡當前時延=網絡空閑時延/(1-網絡利用率)
往返時間RTT:從發送方發送數據開始到發送方收到接收方的確認總共經歷的時間
利用率:信道利用率是某信道被利用的時間百分比 網絡利用率是全網絡的信道利用率的加權平均值
計算機網絡體系結構:計算機網絡的各層及其協議的集合
1974年美國IBM公司宣布系統網絡體系結構SNA(System Network Architecture)
國際標準化組織ISO提出使各種計算機在世界范圍內互聯成網的標準框架 法律上的國際標準OSI/RM(Open System Interconnection Reference Model)開放系統互連基本參考模型 事實上的國際標準TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)傳輸控制協議/因特網互聯協議
網絡協議:為進行網絡中的數據交換而建立的規則 標準或約定的集合
······
internet通用名詞 互聯網或互連網
Internet專用名詞 因特網采用TCP/IP協議作為通信規則.
網絡把許多計算機連接到一起 因特網把許多網絡連接在一起 是世界上最大的計算機網絡.
1.第一階段:單個網絡向互聯網發展
ARPANET是現代計算機網絡誕生的標志. 1969年投入使用 后發展成為美國國防部高級研究計劃署
1983年分為ARPAnet和純軍事使用的MILNET. TCP/IP協議成為ARPANET的標準協議 因特網誕生.
1990年ARPANET正式宣布關閉
第二階段:三級結構的因特網 即主干網 地區網 校園網或企業網
1985年美國國家科學基金會建設了國家科學基金網NSFNET.
第三階段:多層次ISP結構的因特網
2.因特網在中國的發展
第一階段(1987-1994):中科院高能物理所建成了第一條與因特網聯網的專線實現了與歐洲及北美地區的電子郵件通信.
第二階段(1994-1995):為教育科研網發展階段. 北京中關村地區及清華北大組成NCFC網并于1994年4月開通了與因特網的64千位/秒專線連接同時還設中國最高域名(CN)服務器 從此中國真正加入了全球因特網的行列.
第三階段(1995---):因特網在中國進入商用階段. 1994年9月中國郵電部門開始聯入因特網 建立北京上海兩個出口 1995年6月正式運營從而拉開了中國因特網商用化發展的序幕.目前中國公用計算機互聯網(CHINANET)已成為中國因特網的骨干網.
3.因特網的工作方式分為
核心部分:大量網絡和連接網絡的路由器組成 向網絡邊緣的主機提供連通性
路由器:實現分組交換的關鍵構建 轉發收到的分組
分組交換(包交換):雙方以分組為單位使用存儲轉發機制實現數據交互
實質:將用戶通信的數據劃分成多個更小的等長數據段并在前面加上必要的控制信息作為數據段的首部每個帶有首部的數據段就構成了一個分組 (準確地傳遞)每組打上標識許多不同的數據分組在物理線路上以動態共享和復用方式進行傳輸 (充分利用資源)數據分組傳送到交換機時會暫存在交換機的存儲器中動態分配合適的物理線路傳送到目的地 數據分組再重新組合起來形成一條完整的數據
電路交換:
報文交換(message switching):
報文:傳送的整塊數據.
分組(packet)=等長的小數據段+控制信息組成的首部(header)
首部包含目的地址和源地址
邊緣部分:所有連接在因特網上的主機(端系統end system)組成
端系統劃分為C/S客戶-服務器方式 P2P(peer to peer)對等連接方式
對等連接方式原理:兩個主機進行通信時不區分服務請求方和服務提供方 只要運行了對等連接軟件就可以進 行平等的對等連接通信 從本質上還是客戶服務器的方式只是每一臺主機即是客戶又是服務器.
4.制定因特網的正式標準經過的階段:
因特網草案(Internet Draft)
建議標準(Proposed Standard)---開始成為RFC文檔
草案標準(Draft Standard)
因特網標準(Internet Standard)
備注:
DARPA(Defence Advanced Research Projects Agency)美國國防部高級研究計劃署
ASF(National Science Foundation)美國國家科學基金會
ISP(Internet Service Provider)因特網服務提供者
IXP(Internet eXchange Point)因特網交換點
WWW(World Wide Web)萬維網
ISOC[W-ISOC](Internet Society)因特網協會
IAB(Internet Architecture Board)因特網體系結構委員會
IETF(Internet Engineering Task Force)因特網工程部
IRTF(Internet Reserach Task Force)因特網研究部
RFC(Request For Comments)文檔
@我們的大學時代:用四年時光書寫一個夢!
第一次:2016年4月19日
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一.使用交換機組建局域網
1.雙機互連組建對等網
對等網(peer to peer)p2p也稱工作組網看,采用分散管理的方式 每臺計算機即作為客戶機又作為服務器進行工作.
(1)兩臺配備無線網卡的計算機通過wifi實現雙機互連
答案:
(2)兩臺配備USB接口的計算機通過USB數據線實現雙機互連
答案:雙機USB互聯需要芯片進行協議轉換. 驅動安裝-網絡設置-共享操作
USB連機線:只有拷貝功能
USB聯網線:實現普通以太網的功能()
2.網絡通信性能
(1)網絡通信性能的測試方法
(2)網絡測試工具的軟件
網絡測試工具ping確定網絡連通性
ARP顯示和修改“地址解析協議”緩存中的項目 ARP緩存中包含的表用于存儲IP地址及經過解析的以太網或令牌環物理地址.
ipconfig工具查看本機有關的TCP/IP配置 還可驗證系統試圖在TCP/IP上進行通信時使用的參數
tracert用于跟蹤“路徑” 記錄從本機到目的主機經過的路徑以及到達的時間。
pathping路由跟蹤工具 將ping和tracert命令的功能和這兩個工具不提供的其它信息結合起來
(3)五類線,超五類線,六類線
五類線:增加繞線密度 外套高質量的絕緣材料 帶寬100MHZ
超五類線:衰減小串擾小并且具有更高的衰減與串擾比值和信噪比 更小的時延誤差 帶寬155MHZ
六類線:改善了串擾和回波損耗方面的性能 取消了基本鏈路模型布線標準采用星型拓撲結構 帶寬250MHZ
(4)網絡性能指標
網絡可用性:
網絡響應時間:
網絡抖動:
網絡吞吐量:
網絡帶寬容量:
包轉發率:
信道利用率:
信道容量:
帶寬利用率:
包損失:
包損失率:
浙公網安備 33010602011771號