收藏：通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)
什么是通信網(wǎng)絡(luò)
我們周圍無時(shí)無刻不存在一張網(wǎng)，如電話網(wǎng)、電報(bào)網(wǎng)、電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等；即使我們身體內(nèi)部也存在許許多多的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，如神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)等。最為典型的代表即計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)兩個(gè)領(lǐng)域的結(jié)合。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要特性
資源共享 信息傳輸與集中處理
負(fù)載均衡與分布處理 綜合信息服務(wù)
局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)定義
LAN（Local Area Network）
通常指幾千米以內(nèi)的，可以通過某種介質(zhì)互聯(lián)的計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、modem或其他設(shè)備的集合
常見網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
電路交換和分組交換
優(yōu)點(diǎn)：延遲小、透明傳輸 缺點(diǎn)：帶寬固定，網(wǎng)絡(luò)資源利用率低，初始連接建立慢
優(yōu)點(diǎn)：多路復(fù)用，網(wǎng)絡(luò)資源利用率高 缺點(diǎn)：延遲大，實(shí)時(shí)性差，設(shè)備功能復(fù)雜
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能標(biāo)準(zhǔn)
帶寬（bandwidth）
描述在一定時(shí)間范圍內(nèi)能夠從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳送到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)量，通常以bps為單位，例如以太網(wǎng)帶寬為10Mbps，快速以太網(wǎng)為100Mbps
延遲（delay）
協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（protocol）是什么？
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是為了使網(wǎng)絡(luò)中的不同設(shè)備能進(jìn)行數(shù)據(jù)通信而預(yù)先制定的一套通信雙方相互了解和共同遵守的格式和約定。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是一系列規(guī)則和約定的規(guī)范性描述，定義了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間如何進(jìn)行信息交換。
數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)分為兩類：事實(shí)的和法定的
事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)：未經(jīng)組織團(tuán)體承認(rèn)但已在應(yīng)用中被廣泛使用和接受的就是事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)（de facto standard）
法定標(biāo)準(zhǔn)：由官方認(rèn)可的團(tuán)體制定的標(biāo)準(zhǔn)稱為法定標(biāo)準(zhǔn)（de jure standard）
標(biāo)準(zhǔn)化組織
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）
電子電器工程師協(xié)會(huì)（IEEE）
美國國家標(biāo)準(zhǔn)局（ANSI）
電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA / TIA）
國際電信聯(lián)盟（ITU）
INTERNET工程任務(wù)委員會(huì)（IETF）
研究任務(wù)委員會(huì)IRTF ? ?
號(hào)碼分配委員會(huì)IANA
OSI RM：開放系統(tǒng)互連參考模
OSI參考模型具有以下優(yōu)點(diǎn)
簡化了相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)操作
提供設(shè)備間的兼容性和標(biāo)準(zhǔn)接口
促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作
結(jié)構(gòu)上可以分隔
易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)
TCP/IP協(xié)議棧概述
TCP/IP起源于60年代末美國政府資助的一個(gè)分組交換網(wǎng)絡(luò)研究項(xiàng)目，到90年代已發(fā)展成為計(jì)算機(jī)之間最常用的組網(wǎng)形式。TCP/IP是一個(gè)真正的開放系統(tǒng)，因?yàn)槠鋮f(xié)議簇的定義及其多種實(shí)現(xiàn)可以免費(fèi)或花費(fèi)很少就可以公開地得到。TCP/IP是“全球互聯(lián)網(wǎng)”或“因特網(wǎng)”Internet的基礎(chǔ)。
與OSI參考模型一樣，TCP/IP對等模型也分為不同的層次，每一層負(fù)責(zé)不同的通信功能。五層對等模型是OSI和TCP/IP模型的綜合。
TCP/IP協(xié)議棧
物理層功能
物理層介質(zhì)和物理層設(shè)備
數(shù)據(jù)鏈路層功能
數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議
數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備：以太網(wǎng)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)層功能與設(shè)備
編址：網(wǎng)絡(luò)層為每個(gè)節(jié)點(diǎn)分配標(biāo)識(shí)，這就是網(wǎng)絡(luò)的地址（address）。地址分配也為從源到目的的路徑選擇提供了基礎(chǔ)。 路由選擇：網(wǎng)絡(luò)層的一個(gè)關(guān)鍵作用是要確定從源到目的的數(shù)據(jù)傳遞應(yīng)該如何選擇路由，網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備在計(jì)算路由之后，按照路由信息對數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)層路由選擇的設(shè)備成為路由器（router）。 擁塞管理：如果網(wǎng)絡(luò)同時(shí)傳送過多的數(shù)據(jù)包，可能會(huì)產(chǎn)生擁塞，導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或延遲，網(wǎng)絡(luò)層也負(fù)責(zé)對網(wǎng)絡(luò)上的擁塞進(jìn)行控制。 異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)：通信鏈路和介質(zhì)類型是多種多樣的，每種鏈路都有其特殊的通信規(guī)定，網(wǎng)絡(luò)層必須能夠工作在多種多樣的鏈路和介質(zhì)類型上，以便能夠跨越多個(gè)網(wǎng)段提供通信服務(wù)。
網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議
傳輸層功能
分段上層數(shù)據(jù) 建立端到端連接
將數(shù)據(jù)從一端主機(jī)傳送到另一端主機(jī) 保證數(shù)據(jù)按序、可靠、正確傳輸
將應(yīng)用層發(fā)往網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)分段或?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)層發(fā)往應(yīng)用層的數(shù)據(jù)段合并。 建立端到端的連接，主要是建立邏輯連接以傳送數(shù)據(jù)流。
將數(shù)據(jù)段從一臺(tái)主機(jī)發(fā)往另一臺(tái)主機(jī)。在傳送過程中通過計(jì)算校驗(yàn)和以及通過流控制的方式保證數(shù)據(jù)的正確性，流控制可以避免緩沖區(qū)溢出。 部分傳輸層協(xié)議保證數(shù)據(jù)傳送正確性。主要是在數(shù)據(jù)傳送過程中確保同一數(shù)據(jù)既不多次傳送也不丟失。同時(shí)還要保證數(shù)據(jù)包的接收順序與發(fā)送順序一致。
傳輸層主要協(xié)議對比
應(yīng)用層功能
為用戶提供接口、處理特定的應(yīng)用 數(shù)據(jù)加密、解密、壓縮、解壓縮
定義數(shù)據(jù)表示的標(biāo)準(zhǔn)
來源：架構(gòu)師技術(shù)聯(lián)盟
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