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title: 计算机网络（一）网络体系结构
description: 计算机网络（一）网络体系结构
tag: 计算机网络

计算机网络

• 计算机网络体系基本概念
• • 网络性能指标
  • • 数据量与数据速率（比特率）
    • 带宽
    • 吞吐量
    • 时延
    • 时延带宽积
    • 往返时间
    • 利用率
    • 丢包率
  • 网络体系结构
• 数据链路层
• • 封装成帧
  • 差错检测
  • 可靠传输
  • 点对点协议PPP（point-to-point protocol）
  • 媒体接入控制MAC（medium access control）
  • • 静态划分信道
    • 随机接入
  • MAC地址
  • IP（Internet Protocol）地址
  • 地址解析ARP（address resolution protocol）协议
  • 以太网交换机自学习和转发帧的流程
  • 以太网交换机的生成树协议（STP）
  • 虚拟局域网VLAN

计算机网络体系基本概念

网络性能指标

数据量与数据速率（比特率）

带宽

计算机网络中的带宽用来表示从网络某点到另一点所能通过的最高数据率

吞吐量

单位时间能够通过的数据量

时延

发送速率取决于网卡发送速率、信道带宽已经路由接口转交速率，理论的网速是三者中的最低值！！！
所以光买个带宽高的网线，路由器或者网卡网络跟不上是白搭！！！

时延带宽积

往返时间

利用率

丢包率

网络体系结构

OSI是法律上的国际标准，但TCP/IP体系占据了市场，是实际上的国际标准。

在TCP/IP协议中，我们常见的IP协议属于网际层，TCP和UDP协议属于运输层，HTTP、DNS等属于应用层

数据链路层

数据链路层三个重要问题：

• 封装成帧
• 差错检测
• 可靠传输

封装成帧

数据部分为了避免出现类似帧头和帧尾类似的01111110，会在每5个连续1后边插入0，确保帧头帧尾的唯一性。接收端解析时，把连续5个1后边的0剔除即可。

差错检测

可靠传输

点对点协议PPP（point-to-point protocol）

媒体接入控制MAC（medium access control）

静态划分信道

随机接入

MAC地址

IP（Internet Protocol）地址

IP地址属于网络层。但在数据链路层也经常用到。
网络层封装IP地址，数据链路层封装MAC地址。

数据包转发过程中起始IP地址不变，但起始MAC地址会随着链路改变。

地址解析ARP（address resolution protocol）协议

ARP地址解析协议只能在单个数据链路段中使用。

以太网交换机自学习和转发帧的流程

以太网交换机的生成树协议（STP）

虚拟局域网VLAN

为了避免产生巨大的广播域造成资源浪费，而使用实际的交换机隔离局域网成本过高，引用虚拟局域网技术，将局域网内的设备划分成与物理位置无关的逻辑分组。。