一、計算機網絡概述
1.計算機網絡基本概念
1.1計算機網絡定義
利用通信設備與通信鏈路或者通信網絡，相連但位值不同的獨立的計算及系統。但在能夠進行信息交換且遵循一定的協議。
通俗來講：計算機網絡由若干結點和連接這些結點的鏈路組成。
1.2協議的定義
協議是網絡通信實體協議之間數據交換之間需要遵循的約定
由三部分組成（三要素）：
（1）語法（一定的書寫規則）
（2）語義（傳輸數據含義）
（3）時序（事件實現順序）
1.3計算機網絡的功能
1.硬件資源共享
2.軟件資源共享
3.信息資源共享
1.4計算機網絡的分類
1.按覆蓋範圍：個人網、局域網、城域網、廣域網
2.按拓撲結構：星型、總線型、環形、網狀、樹狀、混合拓撲結構等
3.按交換方式：電路交換網絡、報文交換網絡和分組交換網絡
4.按網絡用戶屬性：公共網、私用網
2.計算機網絡結構
2.1網絡邊緣
由所有互聯網上的主機組成（端系統），供給普通用戶使用，用於訪問各種資源
2.2網絡核心
由互聯網上的各中路由器組成，絕大部分是爲網絡邊緣提供服務
2.3接入網絡
鏈接網絡邊緣和網絡核心，部分方式：
1.電話撥號
2.非對稱用戶數據線ADSL
3.混合光纖同軸電纜HFC
4.局域網
5.移動接入網絡
3.數據交換技術
3.1數據交換概念
數據交換（Data Switching）是指在多個數據終端設備（DTE）之間，爲任意兩個終端設備建立數據通信臨時互連通路的過程。
通信子網：交換結點和傳輸介質
分類：電路交換、報文交換、分組交換
3.2電路交換
爲信息交換建立臨時的專用線路，只爲兩個用戶傳送
優點：實時性高，實延和時延抖動較小。因而適合傳輸實時性強和批量大的數據。
缺點：信道利用低，傳輸速率單一
3.3報文交換
以報文爲單位，在交換單位的各節點之間存儲—轉發的方式傳送
優點：
1.不需要建立連接
2.線路利用率高
3.使用靈活
缺點：
不適用實時性較強的業務
3.4分組交換
也採用存儲-轉發技術，把數據分成若干組進行傳輸
優點：
1.交換速度快
2.可靠傳輸效率高
3.交換設備需要存儲容量低
缺點：
1.分組長度與延遲時間
2.分組長度與誤碼率
3.5混合交換
在一個計算機網絡中同時採用電路交換和分組交換方式，稱爲混合交換
3.6比較
4.計算機網絡性能
4.1速率
網絡單位時間內傳送的數據量，也叫數據率或比特率。基本單位是比特每秒（bit/s）
4.2帶寬
原指某個信號具有的頻帶寬度，單位爲赫茲。在計算機網絡中，它指某網絡中傳輸數據的能力
4.3時延
指數據從網絡的某個結點到下一個結點用的時間。
1.發送時延（傳輸時延）：發送數據幀開始到結束所用時間
2.傳播時延：電磁波在信道內傳輸一定距離所用的時間
3.處理時延：主機或路由器收到分組消息時處理用時
4.排隊時延：在進入一個結點時，等待此結點處理完自身任務的時間
4.4吞吐量
單位時間內通過某個網絡的實際數據量
經常用來衡量網絡的實際數據傳送能力
4.5時延帶寬積
時延帶寬積 = 傳播時延 x 帶寬
4.6往返時間RTT
數據來回所用時間
4.7利用率
信道利用率：某信道內有百分之幾的時間內是有數據通過
網絡利用率：全網絡信道利用率的加權平均值
4.8丟包率
很大程度上可以反應網絡的擁塞程度
丟包率 = 丟包分組總數/分組總數
5.計算機網絡體系結構
定義：計算機網絡所劃分的層次以及各層協議的集合
5.1OSI參考模型（開放系統互連基本參考模型）
5.2TCP/IPC參考模型
5.3五層參考模型
目前互聯網一般使用五層模型，因爲它較其他兩種方式來說：相對簡單且功能完備