電腦網路基礎內容

Ⅰ 計算機網路的基礎是什麼

TCP/IP協議（又名：網路通訊協議）即傳輸控制協議/互聯網協議，是一個網路通信模型，以及一整個網路傳輸協議家族。這一模型是Internet最基本的協議，也是Internet國際互聯網路的基礎，由網路層的IP協議和傳輸層的TCP協議組成。 其定義了電子設備如何連入網際網路，以及數據如何在它們之間傳輸的標准。TCP負責發現傳輸的問題，而IP是給網際網路的每一台聯網設備規定一個地址。
為了減少網路設計的復雜性，大多數網路都採用分層結構。對於不同的網路，層的數量、名字、內容和功能都不盡相同。在相同的網路中，一台機器上的第N層與另一台機器上的第N層可利用第N層協議進行通信，協議基本上是雙方關於如何進行通信所達成的一致。

不同機器中包含的對應層的實體叫做對等進程。在對等進程利用協議進行通信時，實際上並不是直接將數據從一台機器的第N層傳送到另一台機器的第N層，而是每一層都把數據連同該層的控制信息打包交給它的下一層，它的下一層把這些內容看做數據，再加上它這一層的控制信息一起交給更下一層，依此類推，直到最下層。最下層是物理介質，它進行實際的通信。相鄰層之間有介面，介面定義下層向上層提供的原語操作和服務。相鄰層之間要交換信息，對等介面必須有一致同意的規則。層和協議的集合被稱為網路體系結構。

每一層中的活動元素通常稱為實體，實體既可以是軟體實體，也可以是硬體實體。第N層實體實現的服務被第N+1層所使用。在這種情況下，第N層稱為服務提供者，第N+1層稱為服務用戶。

服務是在服務接入點提供給上層使用的。服務可分為面向連接的服務和面向無連接的服務，它在形式上是由一組原語來描述的。這些原語可供訪問該服務的用戶及其他實體使用。
TCP是面向連接的通信協議，通過三次握手建立連接，通訊完成時要拆除連接，由於TCP是面向連接的所以只能用於端到端的通訊。

TCP提供的是一種可靠的數據流服務，採用「帶重傳的肯定確認」技術來實現傳輸的可靠性。TCP還採用一種稱為「滑動窗口」的方式進行流量控制，所謂窗口實際表示接收能力，用以限制發送方的發送速度。

如果IP數據包中有已經封好的TCP數據包，那麼IP將把它們向『上』傳送到TCP層。TCP將包排序並進行錯誤檢查，同時實現虛電路間的連接。TCP數據包中包括序號和確認，所以未按照順序收到的包可以被排序，而損壞的包可以被重傳。

TCP將它的信息送到更高層的應用程序，例如Telnet的服務程序和客戶程序。應用程序輪流將信息送回TCP層，TCP層便將它們向下傳送到IP層，設備驅動程序和物理介質，最後到接收方。

面向連接的服務（例如 Telnet、 FTP、 rlogin、 X Windows和 SMTP）需要高度的可靠性，所以它們使用了TCP。DNS在某些情況下使用TCP（發送和接收 域名資料庫），但使用UDP傳送有關單個主機的信息。

Ⅱ [計算機網路之一] 網路基礎知識

  協議就是計算機與計算機之間通過網路實現通信時事先達成的一種 「約定」。這種 「約定」 使那些由不同的廠商、不同的 CPU 以及不同的操作系統組成的計算機之間，只要遵循相同的協議就能夠實現通信。

  TCP/IP、AppleTalk（僅限蘋果計算機使用）、SNA（IBM）、DECnet（DEC）、IPX/SPX（Novell）

  分組交換是指將大數據分割為一個個叫做包的較小單位進行傳輸的方法。

   ISO （International Organization for Stardards，國際標准化組織）制定了國際標准 OSI （Open System Interconnection，開放系統互聯參考模型），但是沒有得到普及，反而是隨 Apanet 而生的 TCP/IP 協議在大學研究機構和計算機行業的推動下成為實際的業界標准。

  每個分層都接收由它下一層所提供的特定服務，並且負責為自己的上一層提供特定服務。上下層之間進行交互所遵循的約定叫做 「介面」 ，同一層之間交互所遵循的約定叫做 「協議」 。

  協議分層參考了計算機軟體中的模塊化開發。

  單播、廣播、多播、任播。

  一個地址必須明確地表示一個主體對象，在同一個通信網路中不允許有兩個相同地址的通信主體存在。

  有層次性的地址方便高效地找到通訊目標（eg: 快遞地址國家、省市區）

  MAC地址有唯一性但沒有層次性。

  乙太網、無線、幀中繼、ATM、FDDI、ISDN。

  NIC（Network Interface Card，網路介面卡），計算機必須有網卡才能接入網路。

  物理層面上延長網路的設備。將電纜傳遞過來的光電信號經過波形調整和放大之後傳遞給另一個電纜。

集線器 ：提供多個埠的中繼器。

  數據鏈路層面連接兩個網路的設備。 不同網路可能採用了不同的數據鏈路，數據傳輸的速率可能完全不一樣 ，網橋會緩存一個網段傳輸到另一個網段的數據幀，再重新生成信號作為全新的幀轉發給另一個網段（這里我理解不同數據鏈路幀的格式不一樣，所以網橋需要緩存數據並轉換位另一個數據鏈路中的幀格式）。

  網橋的其他作用：

① 根據數據幀中的 FCS 檢查數據幀是否已損壞，是則不轉發；

② 自學習MAC設備來自哪些網路，並記錄在地址轉發表中（地址轉發表記錄硬體地址與網路的映射關系）；

③ 過濾功能控制網路流量。

交換集線器 ：每個埠都相當於一個網橋。

  網路層面上連接兩個網路、並對分組報文進行轉發的設備。

應用場景：廣域網加速器、特殊應用訪問加速、防火牆。

  將傳輸層到應用層的數據進行轉發和翻譯的設備。

代理伺服器 ：控制流量和出於安全考慮，客戶端和服務端無需在網路上直接通信，而是從傳輸層到應用層對數據和訪問進行各種控制和處理。

  研發基於分組交換技術的 ARPANET，取代容災性差的中央集中式網路。

  單個網路無法解決所有通信問題，開始研究網路互連技術，出現了 TCP/IP，並首先被 BSD UNIX 採用，隨之被廣泛使用變得流程，所有使用 TCP/IP 協議的計算機都能利用互連網相互通信。

  圍繞大型計算機中心建設計算機網路，即 NSFNET（國家科學基金網），它是一個三級網路，分為主幹網、地區網和校園網。這種三級計算機網路覆蓋了全美主要的大學和研究所，並成為互聯網中的主要組成部分。

  NSFNET 逐漸被商用的互聯網主幹網替代，政府機構不再負責互聯網的運營。用戶接入互聯網需要通過 ISP（Internet Service Provider：互聯網服務提供商）。

   IXP（Internet eXchange Point）互聯網交換點 的作用是允許兩個網路直接相連並交換分組，而不需要再通過第三個網路（如上圖中的主幹 ISP）來轉發分組。

  所有的互聯網標准都是以 RFC 的形式在互聯網上發表的，但並非所有的 RFC 文檔都是互聯網標准。

  制定互聯網的正式標准要經過以下三個階段

（1）互聯網草案

（2）建議標准

（3）互聯網標准

  由所有連接在互聯網上的主機組成。這部分是用戶直接使用的額，用來進行通信和資源共享。

  由大量網路和連接這些網路的路由器組成。這部分視為邊緣部分提供服務的（提供連通性和交換）。

① 電路交換的起源

② 電路交換的特點

  在使用信道時，信道兩端的兩個用戶始終佔用端到端的通信資源，線路上真正傳送數據的時間比例很小，傳輸效率很低。

③ 電路交換的步驟

   建立連接 （佔用通信資源）→ 通話 （一直佔用通信資源）→ 釋放連接 （歸還通信資源）

  電報通信採用基於存儲轉發原理的報文交換，整個報文被發送到相鄰結點，存儲下來，再轉發到下一個結點。

① 分組交換的特點

  把一個完整的報文劃分為一個個分組，每個分組傳送到相鄰結點後，存在下來查找轉發表，在轉發到下一個結點。

② 分組交換的優缺點

優點：每個分組可以經過不同的路由，使得有更好的可靠性，也能充分利用網路性能。

缺點：分組控制信息有一定開銷，路由器存儲轉發時需要排隊導致產生時延，無法確保通信時端到端所需的寬頻。

① 廣域網 WAN（Wide Area Network） 廣域網的作用范圍通常為幾十到幾千公里，是互聯網的核心，其任務是通過長距離運送主機鎖發送的數據。連接廣域網各結點交換機的鏈路一般都是高速鏈路，具有較大的通信量。

② 城域網 MAN（Metropolotan Area Network） 城域網的作用范圍一般是一個城市，作用距離約為 5 ~ 50 km。可以為一個或幾個單位所用歐，也可以是一種公用設置，用來將多個區域網進行互聯。目前很多城域網採用的是乙太網技術。

③ 區域網 LAN（Local Area Network） 區域網一般用微型計算機或工作站通過高速通信鏈路相連（速率通常在 10 Mbit/s 以上），但地理上則局限在較小的范圍（如 1 km 左右）。在區域網發展的初期，一個學校或工廠往往只擁有有個區域網，但現在區域網已非常廣泛地使用，學校或企業大都擁有多個互連的區域網（這樣的網路常稱為 校園網 或 企業網 ）。

④ 個人區域網 PAN（Personal Area Network） 個人區域網就是在個人工作的地方把屬於個人使用的電子設備用無線技術連接起來的網路，因此也常稱為 無線個人區域網 WPAN（Wireless PAN） ，其范圍很小，大約在 10 m 左右。

① 公用網（pulic network） 電信公司出資建造的大型網路。

② 專用網（private network） 某個部門為滿足本單位的特殊業務工作的需要而建造的網路。這種網路不向本單位以外的人提供服務，例如，軍隊、鐵路、銀行、電力等系統均有本系統的專用網。

   接入網（Access Network） ，又稱為本地接入網或居民接入網。

  數據的傳輸速率，也稱為數據率或比特率，單位為 bit/s（比特每秒）（或 b/s，有時也寫為 bps，即 bit per second）。

  1 kbit/s = 1 × 10³ bit/s，1 Mbit/s = 1 × 10^6 bit/s，1 Gbit/s = 1 × 10^9 bit/s，1 Tbit/s = 1 × 10^12 bit/s

  吞吐量表示在單位時間內通過某個網路的實際的數據量，單位同速率帶寬。

  時延是指數據從網路的一端傳送到另一端所需的時間，網路時延由幾個部分組成：

               網路總時延 = 發送時延 + 傳播時延 + 處理時延 + 排隊時延

[誤區] 光纖的傳播速率實際上比銅線要慢，但是光纖的帶寬卻比普通的雙絞線要快，這是因為光信號的抗干擾性強，並且可以通過波分復用的信道復用技術，達到一路光纖傳輸多路信號的效果。

  時延帶寬積表示信道中可以容納多少比特。

  在計算機網路中，往返時間 RTT（Round-Trip Time）是一個重要的性能指標，因為在許多情況下，互聯網上的信息不僅僅單方向傳輸而是雙向交互的。

  使用衛星通信時，發送時延很短，主要消耗在來回傳播時延上，即往返時間相對較長。

  利用率有信道利用率和網路利用率兩種。信道利用率指出某信道有百分之幾的時間是被利用的（有數據通過）。完全空閑的信道的利用率為零。網路利用率則是全網路的信道利用率的加權平均值。

  D0 表示網路空閑時的時延，D 表示網路當前的時延，U 表示利用率，則

  U = 1 - D0/D，變形一下，有

  信道利用率不是越高越好，因為信道利用率增大時，網路時延也會增加，因為排隊時延增大。所以當 U 趨於 1 時，D 會趨於無限大，所以 信道或網路的利用率過高會產生非常大的時延 。

  費用、質量、標准化、可靠性、可擴展性和可升級性、易於管理和維護。

① 語法，即數據與控制信息的結構或格式；

② 語義，即需要發出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應；

③ 同步，即時間實現順序的詳細說明。

① 各層獨立；

② 靈活性好；

③ 結構上可分割開；

④ 易於實現和維護；

⑤ 能促進標准化工作。

   計算機網路的各層及其協議的集合就是網路的體系結構。

實體 ：表示任何可發送或接收信息的硬體或軟體進程。

協議 ：協議是水平的，控制兩個對等實體進行通信的規則的集合。

服務 ：服務是垂直的，下層通過介面向上層提供服務。

服務訪問點 ：SAP（Service Access Point），同一系統中相鄰兩層的實體進行交互的地方。

Ⅲ 計算機網路主要學習什麼內容

計算機網路的內容如下：
首先是物理層：物理層講了一些物理層的基本概念（單工，半雙工，全雙工），數據通信的基礎知識（調制解調，香農，奈氏准則）；傳輸的媒體（導向和非導向，主要是導向）；信道復用技術（頻分，十分，波分，碼分多址）；以及物理層的兩個主要標准；
然後是數據鏈路層：基本概念；ARQ（包括很多的知識，有停止等待協議，連續ARQ，重傳ARQ，以及其信道利用率的初步討論涉及概率的一些小小知識）；還穿插了循環冗餘檢驗原理；HDLC幀；PPP幀；
區域網：當然是傳統乙太網了（工作原理:CSMA/CD
涉及的概念有爭用期；退避演算法；最短幀長計算；強化沖突；四種物理層：10BASE5,10BASE2,10BASE
T;10BASE
F；乙太網的最大工作距離；順道看看網卡的功能；還有一個大頭，難一點的，乙太網信道利用率的分析）；說乙太網就免不了乙太網的幀格式的，兩個：分別為；MAC,IEEE802.3；裡面涉及了什麼是MAC地址，怎麼分配的；）
到這里傳統的乙太網就算結束了。
下面當然還要說乙太網了。即說擴展，那就涉及一些設備，如集線器，網橋，二級交換機和三級交換機，路由器，網關，它們的工作原理可定要知道的

Ⅳ 計算機網路基礎知識

計算機網路基礎知識

計算機網路它是這樣定義的：存在著一個能為用戶自動管理的網路操作系統。有它調用完成用戶所調用的資源，而整個網路像一個大的計算機系統一樣，對用戶是透明的。下面是我整理的計算機網路基礎知識，希望大家認真閱讀!

什麼是計算機網路

計算機網路，是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備，通過通信線路連接起來，在網路操作系統，網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。

簡單地說，計算機網路就是通過電纜、電話線或無線通訊將兩台以上的計算機互連起來的集合。

計算機網路的發展經歷了面向終端的單級計算機網路、計算機網路對計算機網路和開放式標准化計算機網路三個階段。

計算機網路通俗地講就是由多台計算機(或其它計算機網路設備)通過傳輸介質和軟體物理(或邏輯)連接在一起組成的。總的來說計算機網路的組成基本上包括：計算機、網路操作系統、傳輸介質(可以是有形的，也可以是無形的，如無線網路的傳輸介質就是看不見的電磁波)以及相應的應用軟體四部分。

計算機網路的主要功能

計算機網路的功能要目的是實現計算機之間的資源共享、網路通信和對計算機的集中管理。除此之外還有負荷均衡、分布處理和提高系統安全與可靠性等功能。

1、資源共享

(1)硬體資源:包括各種類型的計算機、大容量存儲設備、計算機外部設備，如彩色列印機、靜電繪圖儀等。

(2)軟體資源:包括各種應用軟體、工具軟體、系統開發所用的支撐軟體、語言處理程序、資料庫管理系統等。

(3)數據資源：包括資料庫文件、資料庫、辦公文檔資料、企業生產報表等。

(4)信道資源：通信信道可以理解為電信號的傳輸介質。通信信道的共享是計算機網路中最重要的`共享資源之一。

2、網路通信

通信通道可以傳輸各種類型的信息,包括數據信息和圖形、圖像、聲音、視頻流等各種多媒體信息。

3、分布處理

把要處理的任務分散到各個計算機上運行，而不是集中在一台大型計算機上。這樣，不僅可以降低軟體設計的復雜性，而且還可以大大提高工作效率和降低成本。

4、集中管理

計算機在沒有聯網的條件下，每台計算機都是一個“信息孤島”。在管理這些計算機時，必須分別管理。而計算機聯網後，可以在某個中心位置實現對整個網路的管理。如資料庫情報檢索系統、交通運輸部門的定票系統、軍事指揮系統等。

5、均衡負荷

當網路中某台計算機的任務負荷太重時，通過網路和應用程序的控制和管理，將作業分散到網路中的其它計算機中，由多台計算機共同完成。

計算機網路的特點

1、可靠性

在一個網路系統中，當一台計算機出現故障時，可立即由系統中的另一台計算機來代替其完成所承擔的任務。同樣，當網路的一條鏈路出了故障時可選擇其它的通信鏈路進行連接。

2、高效性

計算機網路系統擺脫了中心計算機控制結構數據傳輸的局限性，並且信息傳遞迅速，系統實時性強。網路系統中各相連的計算機能夠相互傳送數據信息，使相距很遠的用戶之間能夠即時、快速、高效、直接地交換數據。

3、獨立性

網路系統中各相連的計算機是相對獨立的，它們之間的關系是既互相聯系，又相互獨立。

4、擴充性

在計算機網路系統中,人們能夠很方便、靈活地接入新的計算機，從而達到擴充網路系統功能的目的。

5、廉價性

計算機網路使微機用戶也能夠分享到大型機的功能特性,充分體現了網路系統的“群體”優勢，能節省投資和降低成本。

6、分布性

計算機網路能將分布在不同地理位置的計算機進行互連，可將大型、復雜的綜合性問題實行分布式處理。

7、易操作性

對計算機網路用戶而言,掌握網路使用技術比掌握大型機使用技術簡單，實用性也很強。

計算機網路的結構組成

一個完整的計算機網路系統是由網路硬體和網路軟體所組成的。網路硬體是計算機網路系統的物理實現,網路軟體是網路系統中的技術支持。兩者相互作用,共同完成網路功能。

網路硬體：一般指網路的計算機、傳輸介質和網路連接設備等。

網路軟體：一般指網路操作系統、網路通信協議等

網路硬體的組成

1、主計算機

在一般的區域網中，主機通常被稱為伺服器，是為客戶提供各種服務的計算機，因此對其有一定的技術指標要求，特別是主、輔存儲容量及其處理速度要求較高。根據伺服器在網路中所提供的服務不同,可將其劃分為文件伺服器、列印伺服器、通信伺服器、域名伺服器、資料庫伺服器等。

2、網路工作站

除伺服器外，網路上的其餘計算機主要是通過執行應用程序來完成工作任務的，我們把這種計算機稱為網路工作站或網路客戶機，它是網路數據主要的發生場所和使用場所，用戶主要是通過使用工作站來利用網路資源並完成自己作業的。

3、網路終端

是用戶訪問網路的界面，它可以通過主機聯入網內，也可以通過通信控制處理機聯入網內。

4、通信處理機

一方面作為資源子網的主機、終端連接的介面，將主機和終端連入網內;另一方面它又作為通信子網中分組存儲轉發結點，完成分組的接收、校驗、存儲和轉發等功能。

5、通信線路

通信線路(鏈路)是為通信處理機與通信處理機、通信處理機與主機之間提供通信信道。

6、信息變換設備

對信號進行變換，包括：數據機、無線通信接收和發送器、用於光纖通信的編碼解碼器等。

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Ⅳ 計算機網路基礎重要知識點

計算機網路基礎重要知識點，第一章概述的知識點包含章節導引,第一節計算機網路的定義與作用,第二節計算機網路技術的發展,第三節計算機網路的分類與主要性能指標,第四節計算機網路的體系結構,。參考模型的七層結構很重要，要理解如下：
從最底層到最高層：物理層，內數據鏈路容層，網路層，傳輸層，會話層，表示層，應用層.
物理層：在通信系統間建立物理鏈接，實現原始位流的傳輸。工作在該層的設備有 中繼器 集線器 網卡 數據的傳輸單位 是 比特流.
數據鏈路層：實現物理網路中的系統標識，具有組幀功能，在共賞傳輸介質的網路中，還提供訪問控制功能，提供數據的無錯傳輸。 工作在層的設備有 交換機
網橋。 傳輸單位 是幀。
網路層：對整個互聯網路中的系統進行統一的標識，具有分段和重組功能還具有定址的功能，實現擁塞控制功能。
傳輸層： 實現主機間進程到進程的數據通信。 數據傳輸的單位是 段。
會話層：組織和同步不同主機上各種進程間的通信。
表示層：為應用進程間傳送的數據提供表示的方法即確定數據在計算機中編碼方式。
應用層： 是（唯一）直接給網路應用進程提供服務。

Ⅵ 網路基礎課程的主要內容是什麼

計算機網路在信息時代中的作用，網際網路的發展階段及組成，計算機網路的類別，計算機網路的體系結構：物理層、數據鏈路層、網路層、運輸層、應用層，網路安全。擴展無線網路及下一代網際網路。