计算机网络-谢希仁第六版第一讲 概述

1计算机网络

刘彬158381188062学习目的12

掌握计算机网络的基本原理、关键技术、设计思想和发展趋势分析问题解决问题能力跟踪学习能力辩证思维能力

了解现有网络技术、实现方案，具备基本的网络管理、网络应用能力3知识目标能力目标素质目标3学什么？以Internet为代表学习计算机网络基本原理关键技术设计思想典型应用发展趋势4

本课程可能的收获

□知识获取

计算机网络基本问题的解决思路和方法□思维训练

工程类问题的分析和解决能力

本课程的基本授课方式问题描述问题分析问题解决思路解决办法评价和改进重点--理解问题！5本学期教学内容安排第一讲：概述（4学时）第二讲：物理层（3学时）第三讲：数据链路层+无线网络（9学时）第四讲：网络层（9学时）第五讲：传输层（7学时）第六讲：应用层（6学时）理论课时：40学时实验课时：20学时6教材和参考资料：[1]谢希仁编著，计算机网络（第6版），电子工业出版社，2013年07月[2]吴功宜,吴英编著,计算机网络教程（第5版）,

电子工业出版社，2012年[3]RFC（RequestForComments）[4]Internet–通过网络学习《网络》[5]课件7理论+实践（多动手）理论：课件+参考教材+RFC+Internet实践：网络实践课时+课堂小实验+课外小实验实践小工具：wireshark/Packettracert进入第一讲如何才能学好本课程？8计算机网络

第一讲概述9本讲要求：1了解计算机网络的一些应用2理解计算机网络的目标3理解什么是计算机网络4理解构建计算机网络需要解决的基本问题5理解网络分层混合模型6了解计算机网络及Internet的发展历史7了解计算机网络分类及性能指标10脉络计算机网络定义计算机网络及Internet发展史计算机网络分类计算机网络性能计算机网络体系结构第一讲结束11什么是计算机网络？计算机网络典型应用抽象计算机网络应用共性计算机网络定义计算机网络1.概述：计算机网络定义

12计算机网络1.概论：计算机网络定义

计算机网络典型应用（1）“三网”融合加速计算机网络技术的发展现实社会是一个运行在计算机网络上的社会

现实社会网络社会

13Internet(GlobalinfrastructureforinformationwhichusesTCP/IPCommunication)信息家电InformationApplianceElectroniccommerceRemoteEducationTelemedicineDigitalvideo/audio/applicationsdownloadVideoconferencingRemotecontrol传统应用ElectronicmailFTPTelnetWWWIPPhoneVideoPhoneInterconnectionofnetworks(Intranets，VPN)HospitalTelemedicineUniversityRemoteLearningHomeTELcontrolDistributeddatabases视频会议FAXTELPBX14

家庭应用商业应用政府应用军事应用计算机网络典型应用（2）计算机网络1.概论：计算机网络定义

计算机网络1.概述：计算机网络定义

15计算机网络1.概论：计算机网络定义

计算机网络典型应用（3）

家庭应用（1）远程访问—

页面浏览、在线报纸,google-earth

（2）网络通讯—

电子邮件、同学录、QQ、微信......（3）发布信息—

博客、微博、微刊、V客、发帖、留言、......（4）网络娱乐—

视频点播、网络游戏......（5）电子商务—

买书、衣服、预定酒店......（6）查找资料—

找文献、旅游信息、天气预报......（7）智能家居—

开空调、微波炉、防盗......（8）电子保姆—

照顾老人、孩子（信息监测、紧急情况报告）......

……

计算机网络1.概述：计算机网络定义

16计算机网络典型应用（4）

企业应用（1）内部通讯—

邮件、聊天软件（飞秋）......（2）资源共享—

打印机、数据库......（3）企业管理—ERP、视频会议......（4）电子商务—B2B、B2C、客户调查......（5）......计算机网络1.概述：计算机网络定义

17计算机网络典型应用（5）

政府应用（1）电子政务—

个人信用、政务公开......（2）政府管理—

治安监控、环境监测、舆情监测......（3）数字城市（4）......

军事应用

网络中心战—快速反应、快速机动......网络空间战计算机网络1.概述：计算机网络定义

18计算机网络目标抽象（共同点）：（1）资源共享（共享性）（2）信息交互（连通性）——计算机网络的目标！□基础支持：互连互通（手段）（*）

□信息共享、信息交互（目的、未来方向）计算机网络1.概述：计算机网络定义

19计算机网络1.概述：计算机网络定义

计算机网络定义□计算机网络（广义）把计算机相互连接起来，实现资源共享和信息交互□计算机网络（狭义）协调大量独立的、相互连接起来的计算机共同完成计算任务的系统□计算机网络（一般意义）若干结点和连接这些结点的链路组成结点链路20计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

发展史

上世纪40-50年代没有网络时代1983Internet诞生70年代网络之间不能互联50年代后期美国国防部需求1969ARPANET诞生1985三级计算机网络1993ISP—多级网络1954出现终端（terminal）

21计算机体积庞大，拥有数据中心没有终端，需要到数据中心提交作业，作业的载体是打孔纸带或打孔卡作业被成批的处理由于计算机使用的数据格式不同，所以不能互连

上世纪40-50年代没有网络时代计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

22分时计算机系统公用电话网PSTN调制解调器终端远程高速线路计算机

远程终端计算机系统1954出现终端（terminal）

计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

23

上世界60年代美苏冷战时期

ARPA--美国国防部领导的远景研究规划局传统的电话网采用的电路交换技术不能满足需求破旧立新--建立新型网络电路交换技术探讨计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

24传统电话网PSTN使用电路交换电路交换技术

…

交换机

电路交换计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

25

从物理线路连接角度来看

“交换”就是转接——

把一条电话线转接到另一条电话线，使它们连通起来从通信资源的分配角度来看

“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源“交换”

switching

的含义计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

26电路交换必定是面向连接的

--建立专用物理连接线路电路交换的三个阶段：建立连接（占用通信资源）通信（一直占用通信资源）释放连接（归还通信资源）电路交换的特点计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

27电路交换举例((A交换机交换机交换机交换机((((((交换机交换机BCD通路在通话期间一直保持计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

28

电路交换CircuitSwitching

传统通信网不够灵活

在战争中，通信的中断是致命的！！29分析：不够灵活不能自动适应网络变化资源浪费计算机数据具有突发性,导致通信线路的利用率很低电路交换不适合传输计算机数据结论：计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

30网络用于计算机之间的数据传送，而不是为了打电话网络能够连接不同类型的计算机所有的网络节点都同等重要，生存性强survivability计算机在进行通信时，必须有冗余的路由网络的结构应当尽可能的简单，同时还能非常可靠新型网络基本特点在战争中，能够始终保持通信不间断的、高可靠性的新型网络计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

311969年底ARPANET问世---里程碑采用分组交换技术，使计算机网络的概念、结构和网络设计方面都发生了根本性的变化这是世界上第一个采用存储转发的分组交换计算机网络标志着真正意义上的计算机网络的兴起1969ARPANET诞生计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

32ARPANET1971年的

设计草图接口消息

处理器（IMP）1969年9月的

设计草图与记录计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

33基于存储转发的分组交换几个问题：如何构造分组？存储转发思想？评价？计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

34在发送端把要发送的报文分隔为较短的数据块每个块增加带有控制信息的首部构成分组（包）依次把各分组发送到接收端接收端剥去首部，抽出数据部分，还原成报文分组计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

35数据数据数据数据分组11010011101•

•••••••00101001110报文发送端首部分组数据首部分组首部数据发送发送发送在前发送接收端数据首部数据首部数据首部11010011101•

•••••••00101001110分组交换计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

36存储转发方式核心思想：不需事先建立物理通路当有数据要发送时，先把它暂存在第一个交换机的内

存中（路由器），随后再转发出去一级一级中转，直到目标计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

37

结点交换机用户A用户B存储转发方式将收到的分组先放入缓存查找转发表找到转发的端口将收到的分组先放入缓存查找转发表找到转发的端口将收到的分组先放入缓存查找转发表找到转发的端口计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

38不必事先建立连接在数据通讯的过程中，分组只占用当前链路，网内其他通信链路并不被目前通信的双方所占有即使当前的通信链路，也只有分组正在传送时才被占用，在各分组传送之间的空闲时间，还可以为其它主机发送的分组使用分组交换特点（1）计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

39运行协议以保证可靠性采用网状拓扑结构防止单点故障主干线路采用高速链路以保证高速数据交付分组交换特点（2）计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

40优点高效、灵活、迅速、可靠代价存储转发延时首部开销需要专门的控制和管理机制评价—

基于存储转发的分组交换计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

41报文交换

存储转发原理并非完全新的概念

20世纪40年代，电报通信也采用了基于存储转发原理的报文交换以报文为单位进行传送报文交换的时延较长计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

42P1P2P3P4P1P2P3P4P3P4报文报文报文ABCDABCDABCD报文交换电路交换分组交换t连接建立数据传送报文P2P1连接释放

数据传送的特点比特流直达终点

报文报文报文分组分组分组存储转发存储转发存储转发存储转发43ARPANET成功

--使计算机网络的概念发生根本变化主机终端以主机为中心以分组交换网为中心主机分组交换网计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

441983Internet诞生Internet的奠基人VintonG.Cerf互联网之父Robert

Kahn计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

45Cloud互联网定义□互联网（或互连网）

互联网是“网络的网络”(networkofnetworks)

计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

46因特网定义□因特网Internet是典型的互联网专指全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的计算机网络由美国ARPANET发展而成采用TCP/IP协议族计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

471单个ARPNET互联网

2三级结构的因特网

3多层次ISP结构的因特网

因特网结构发展的三个阶段TCP/IP协议计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

48三级结构因特网--NSFNET校园网校园网校园网校园网校园网校园网国家主干网地区网地区网地区网路由器计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

491993ISP因特网服务提供者出现用户通过ISP上网用户ISP1ISP2

因特网

计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

50一些ISP国内ISP三大基础运营商中国电信中国移动中国联通

电信重组后，中国网通并入中国联通，中国铁通并入中国移动，中国联通CDMA并入中国电信美国ISP美国在线AOLAT&TMSN……计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

51多级结构因特网分为以下五个接入级网络接入点NAP--最高等级接入点国家主干网（主干ISP）地区ISP本地ISP校园网、企业网或PC机上网用户多级结构的因特网计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

52一级ISP一级ISP第一层

ISP大公司本地

ISP大公司大公司公司本地

ISP本地

ISP校园网校园网校园网校园网第二层

ISP第二层

ISPNAPNAPAB主机A→本地ISP→第二层ISP→NAP→第一层ISP→NAP→第二层ISP→本地ISP→主机B第一层

ISP第二层

ISP本地

ISP本地

ISP本地

ISP本地

ISP第一层

ISP第一层第二层第三层本地

ISP第二层

ISP本地

ISP本地

ISP本地

ISP本地

ISP第二层

ISP本地

ISP本地

ISP第二层

ISP53总结：发展历程

计算机孤岛

终端计算机之间联网ARPANET网络之间联网Internet三级结构因特网

多层次ISP

因特网计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

54从Internet发展史中学到什么？铸剑为犁的一个典型计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

55美国

1996启动NGI

1998Internet2中国1980联网实验1987因特网研究与试验1994正式接入国际因特网1998启动CNGI2004CERNET2NGI（NextGenerationInternet

）计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

56CERNET2CERNET2

我国第一个基于IPv6的“下一代互联网”已在北京、上海、广州等多个核心节点拥有2.5G以上的带宽，与国外的“下一代互联网”相连标志着我国在该研究和应用领域走在世界前列57NGI目标高性能网络结构速度更高、规模更大……先进的网络服务技术服务质量QoS、安全性、稳健性、新的协议……革命性的应用应用更广……计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

58问题：海量计算的困惑（如航空航天、气象、石油、生物、医药等领域）计算机利用率（大量计算机只是个人简单使用）

大量闲置资源可否被整合？资源的使用可否实现“一键”？网格Grid（1）计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

59

网格就是把整个互联网整合成一台巨大的超级计算机，实现各种资源的全面连通和共享，其中包括计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源等。网格（2）

网格的根本特征不是它的规模，而是资源共享，消除信息孤岛!计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

60网格（3）

传统互联网实现了计算机硬件的连通

万维网实现了网页的连通

网格试图实现应用层面上所有资源的全面连通有人称之为第三代互联网应用、下一代万维网，等等网格建立在互联网和万维网基础上，不会取代它们!计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

61

把力量联合起来，给每一个成员使用！！云计算（1）

云就是计算机群，将很多位于不同地点的计算机集合起来，为企业或个人提供计算服务每个群包括了几十万台甚至百万台计算机所有人通过计算机的简单功能上网租用：”云空间”大型数据处理中心帮助保管个人的数据和记录

未来，只需要一台电脑或手机，就可以通过网络服务来实现一切，甚至包括超级计算任务！计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

62云计算cloudcomputing（2）谁握住了那片云彩，谁就掌握了未来！！

2006年，谷歌提出google101计划2008年，IBM投资36亿美元建立云计算中心2008年，微软宣布微软云计算战略平台Azure2014年，云计算全球市场总额将超过950亿美元，全球软件市场的12%将转向云计算计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

63物联网IOT

Internetofthings互联网--人联网--物联网把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理物联网+互联网将66亿人口、500亿机器、500000亿物体连接起来！计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

64物联网应用智能家居智能电网智能交通智能物流智能绿色建筑环境监测感知矿山智能水利智慧图书馆……计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

大数据Bigdata（1）大数据是继云计算、物联网之后IT产业又一次颠覆性的技术变革。4个V:--容量巨大（Volume），数据已从TB级别跃升至PB级别--数据类型繁多（Variety），网络日志、视频、图片、地理位置信息等--价值密度低（Value）--处理速度快（Velocity）计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

挖掘用户的行为习惯和喜好，在凌乱纷繁的数据背后找到更符合用户兴趣和习惯的产品和服务，并对产品和服务进行针对性地调整和优化，这就是大数据的价值。数据才是真正有价值的资产。未来，数据可能成为最大的交易商品。大数据Bigdata（2）计算机网络1.概述：计算机网络及Internet发展史

67计算机网络分类可从不同的方面进行分类从网络的交换方式电路交换网络、报文交换网络、分组交换网络、混合交换网络从网络的用途专用网、公用网从通信信道类型从网络覆盖范围……

计算机网络

1.概述：计算机网络分类

68按通信信道类型分类通信信道的类型有两类广播信道多个结点共享一个通信信道一个结点广播信息，其它结点接收信息点对点信道一条通信线路只能连接一对结点如果两个结点间没有直接相连的线路，它们只能通过中间结点的转发对应两种网络广播式网络点对点式网络

计算机网络

1.概述：计算机网络分类

69按网络覆盖范围分类个域网(PersonalAreaNetwork)局域网(LocalAreaNetwork)城域网(MetropolitanAreaNetwork)广域网(WideAreaNetwork)

计算机网络

1.概述：计算机网络分类

70

计算机网络

1.概述：计算机网络分类

个域网PAN

主要特点：允许设备围绕个人工作区域进行通信采用无线传输技术搭建蓝牙bluetooth也可采用其他短程通信技术搭建

射频识别技术RFID

无线鼠标和键盘71局域网LAN

主要特点：覆盖地理范围小（几公里），联网费用低具有较宽的通信频带，误码率低联网方便（电话线、双绞线、同轴电缆、光纤）有利于数据处理和办公自动化信道中报文传送控制方法比较简单，网络中某一站出现故障，也不致影响整个系统运行局域网的拓朴结构，通常为星形、环形、总线形

计算机网络

1.概述：计算机网络分类

以太网72城域网MAN覆盖的地理范围介于局域网和广域网之间，通常为数十公里到数百公里的一座城市内例如基于有线电视系统的城域网

计算机网络

1.概述：计算机网络分类

73广域网WAN覆盖范围通常为数百公里到数千公里，甚至数万公里，可以是一个地区或一个国家，甚至世界几大洲或整个地球由一些节点交换机以及连接这些交换机的链路组成

CHINANET、CHINAPAC、CHINADDA、CERNET...

计算机网络

1.概述：计算机网络分类

74性能指标速率带宽吞吐量时延时延带宽积利用率

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

75速率比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位。速率即数据率(datarate)或比特率(bitrate)

速率的单位是b/s，或kb/s,Mb/s,Gb/s等

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

76带宽bandwidth

“带宽”本来是指信号具有的频带宽度通信领域概念单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语计算机领域概念单位是“比特每秒”，或b/s(bit/s)77常用的带宽单位更常用的带宽单位是千比每秒，即kb/s（103b/s）兆比每秒，即Mb/s（106b/s）吉比每秒，即Gb/s（109b/s）太比每秒，即Tb/s（1012b/s）请注意：在计算机界，K=210=1024M=220,G=230,T=240

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

数字信号流随时间的变化在时间轴上信号的宽度随带宽的增大而变窄每秒

106

个比特时间1

01

0

111

s带宽为1Mb/s时间每秒

4

106

个比特0.25s带宽为4Mb/s

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

链路的传播速率：2*108m/s80吞吐量throughput表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量，以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

81

时延(delay或latency)一个报文或分组从网络的一端传输到另一端所需的时间时延=发送时延传播时延处理时延排队时延

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

82发送时延从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间

发送时延=数据块长度（比特）信道带宽（比特/秒）产生地：机器内部的发送器上

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

83传播时延电磁波在信道中传输所花费的时间传播时延=信道长度（米）信号在信道上的传播速率（米/秒）产生地：机器外部的传输媒体上

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

84处理时延和排队时延处理时延：主机或路由器在收到分组后为存储转发进行一些必要处理的时间排队时延：主机或路由器缓存队列中分组排队所经历的时延

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

85总时延数据经历的总时延就是发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和总时延=发送时延+传播时延

+处理时延+排队时延

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

861011001…发送器队列在链路上产生传播时延结点

B结点

A在发送器产生传输时延(即发送时延)在结点

A中产生处理时延和排队时延数据链路

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

四种时延产生的地方87时延举例

究竟哪一种时延占主导地位？例1：假定有一个长度为100MB（1MB=220B）的数据块，在带宽为1Mbps(1M=106)的信道上的发送时延约14分钟：100×220×8÷106÷60=13.98min传播时延与采用传输介质和传送距离有关光纤传送到1000km远的计算机：5ms.......................

1km........................:

5us传播时延微不足道

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

电磁波在光纤中的传播速率为2×105km/s传播时延：1000km/2×105km/s=5ms88时延举例例2：要传送的数据块的长度为1B，在1Mbps的信道上的发送时延是8us：8÷106=8us

同样，利用光纤传送数据

1000km：5ms

1km:5us传播时延占主导两种时延差不多

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

89容易混淆概念发送时延和传播时延是两种意义上完全不同概念宽带传输：计算机向网络发送比特的速率较高提高链路带宽，提高的仅仅是数据的发送

速率，而不是比特在链路上的传播速率

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

90ABAB宽带线路窄带线路在宽带线路上比特传播得快

在窄带线路上比特传播得慢

错误的概念

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

91比喻：汽车运货宽带线路窄带线路宽带和窄带线路：车速一样宽带线路：车距缩短宽带线路：每秒有更多比特从计算机注入到线路宽带线路和窄带线路上比特的传播延迟是一样的

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

92另一种错误概念

——“宽带”相当于“多车道”多车道公路是并行传输……100101110100100111010001011010通信线路上通常都是串行传输93时延带宽积时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度时延带宽积=传播时延×带宽（传播）时延链路带宽

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

94时延带宽积例：链路的传播时延为5ms，带宽为：1Mbps

若发送端连续发送数据，则：第一比特到达终点时发送端已经发送了：

5×10-3×1×106=5000比特的数据

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

时延带宽积=95利用率信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）,完全空闲的信道的利用率是零网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值信道利用率并非越高越好信道的利用率增大时，该信道引起的时延也会增加

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

时延与网络利用率的关系根据排队论的理论，当某信道的利用率增大时，该信道引起的时延也就迅速增加。若令D0表示网络空闲时的时延，D表示网络当前的时延，则在适当的假定条件下，可以用下面的简单公式表示D和D0之间的关系：U是网络的利用率，数值在0到1之间。

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

9710

时延D利用率U

D0时延急剧增大

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

利用率过高（或大于50%），会引起非常大的时延98非性能特征费用质量标准化可靠性可扩展性和可升级性易于管理和维护

计算机网络

1.概述：计算机网络性能评价

99下一个问题：计算机网络课程学习什么？□如何实现计算机间的互连互通？（**）□如何实现资源共享和信息交互？（网络应用）

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

资源共享、信息交互——计算机网络的目标！□基础支持：互连互通（手段）（*）

□信息共享、信息交互（目的、未来方向）100计算机间互连互通的基本问题（1）□传输介质问题（1）用什么材料传输？

(铜线？光纤？空气？什么也不用？)（2）怎么表示数字信号？

(如何表示0和1？)（3）传输速度？传输距离？传输方向性？

(直线?

还是拐弯?穿透性?)

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

101计算机间互连互通的基本问题（2）□相邻计算机间如何传输数据？（1）专线传输还是共享信道？面向连接还是非连接？（2）数据如何封装？（3）如何面对错误？

——纠错？查错？还是放任自由？（4）如何协调传输双方间的一些问题？

——流量匹配问题？

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

102计算机间互连互通的基本问题（3）□远距离计算机间如何传输数据？（非相邻）（1）专用线路？存储转发（分组交换）?（2）如何选择路径？（找到路径、优化路径、路径调整）（3）异构网络间问题？（网络互连）（4）服务质量？拥塞控制？出错控制？（5）远距离多计算机间通信？——多播问题（6）计算机移动问题?

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

103计算机间互连互通的基本问题（4）□端到端数据可靠性保障（1）什么是可靠性？（2）如何得到可靠性？有多可靠？（3）安全性问题

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

104应用计算机网络的基本问题（1）如何编程？（网络编程课程*）（2）如何提供服务？（资源共享）（3）如何实现信息交互？（及时通信，邮件）（4）如何更好的互操作？（云计算、网格计算、服务计算）（5）物连网？大数据？Somanyproblems!MyGod!How?分而治之！由易到难！饭是要一口一口的吃的！

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

105解决基本问题的基本思路问题开始远距离多计算机传输数据两计算机间传输1bit（传输介质问题）物理层相邻计算机间传输数据（两计算机拓展到多计算机）数据链路层（MAC子层）远距离两计算机传输数据网络层数据传输可靠性问题传输层支撑服务调用服务计算机网络应用问题应用层编程接口分层

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

106

（1）根据不同层次的抽象分层。（2）每层应当实现一个定义明确的功能。（3）每层功能的选择应该有助于制定网络协议的国际标准。（4）各层边界的选择应尽量减少跨过接口的通信量。（5）层数应足够多，以避免不同的功能混杂在同一层中，但也不能太多，否则体系结构会过于庞大。层次划分基本原则

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

107

ISO/OSI

模型国际标准

物理层

应用层

表示层

会话层

传输层

网络层

数据链路层

计算机网络分层模型（1）

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

规定了网络体系结构的框架是一种概念上的网络模型在市场化方面失败了层次划分不太合理层次划分并也不太合理，物理层物理层物理层物理层主机路由器路由器主机OSI参考模型的层次结构物理层:物理通信，即传输bit

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

数据链路层物理层数据链路层:保证相邻节点可靠传输数据链路层物理层数据链路层物理层数据链路层物理层主机路由器路由器主机OSI参考模型的层次结构

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

网络层数据链路层物理层网络层:在网络中传输分组网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层主机路由器路由器主机OSI参考模型的层次结构

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

传输层网络层数据链路层物理层传输层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层主机路由器路由器主机传输层:端到端的可靠传输OSI参考模型的层次结构

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

应用层传输层网络层数据链路层物理层应用层传输层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层主机路由器路由器主机应用层:面向用户的应用OSI参考模型的层次结构

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层网络层数据链路层物理层主机路由器路由器主机会话层和表示层会话层：控制会话表示层：数据表示和加密

计算机网络

1.概述：计算机网络体系结构

第7层应用层Application第6层表示层Presentation第5层会话层Session第4层传输层Transport第3层网络层Network第2层数据链路层DataLink第1层物理层PhysicalAPDUPPDUSPDUTPDUpacketframebitOSI参考模型的层次划分

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1.概述：计算机网络体系结构

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应用层

传输层

网络层

物理层

数据链路层

OSI模型国际标准

物理层

应用层

表示层

会话层

传输层

网络层

数据链路层

应用层

传输层

网际层

网络接口层

TCP/IP模型事实上标准五层协议的体系结构折中计算机网络分层模型（2）