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### 计算机网络原理第七版知识点解析 #### 第一章 概述 - **计算机网络提供的服务**：计算机网络最基本的功能是为用户提供**连通性**和**资源共享**的能力。连通性允许不同地理位置的计算机系统进行通信，而资源共享则意味着用户能够访问网络上的其他计算机系统的硬件、软件及数据资源。 - **分组交换的基本概念**：分组交换是一种在网络中传输数据的方法，它将较长的数据流分割成较小的单元，称为**分组**。每个分组都包含了一些必要的控制信息（如源地址、目的地址等），以便在经过多个**路由器**时能够被正确地存储并转发。最终在目的地重新组合成原始的数据。 - **电路交换、报文交换和分组交换的对比**： - **电路交换**：适用于连续、大量的数据传输。它在通信双方之间建立一条专用的物理连接，并在整个通信过程中保持这条连接。优点是通信质量稳定可靠，但资源利用率较低。 - **报文交换**：适合突发性的数据通信。它不需要预先建立连接，而是将数据作为完整的报文进行传输，逐段利用网络资源。这种方式对网络资源的利用较为灵活，但可能会导致较大的时延。 - **分组交换**：结合了报文交换的优点，同时通过将数据分割成更小的分组来提高路由灵活性和网络的健壮性。分组交换不仅提高了网络资源的利用率，还增强了网络的可靠性。 - **因特网的历史意义**：因特网被认为是自印刷术以来人类通信领域最大的变革，因为它实现了前所未有的全球范围内的信息共享和实时交互。 - **因特网的发展历程**：大致可以分为以下几个阶段： - **单个网络APPANET**：这是最早的原型网络。 - **TCP/IP协议的初步成型**：使得不同类型的网络能够相互连接。 - **三级结构的Internet**：包括主干网、地区网和校园网，形成了层次化的结构。 - **多层次ISP结构的Internet**：随着商业活动的增加，出现了不同层级的服务提供商。 - **因特网标准的制定过程**：通常经过以下四个阶段： - **因特网草案(Internet Draft)**：初始版本，不是正式的标准。 - **建议标准(Proposed Standard)**：成为RFC文档。 - **草案标准(Draft Standard)**：进一步完善。 - **因特网标准(Internet Standard)**：最终的正式标准。 - **Internet与internet的区别**：`Internet`特指使用TCP/IP协议族连接起来的全球最大的网络，而`internet`是一个通用名词，指的是任何由多个网络组成的互联系统。 - **计算机网络的分类**： - **广域网(WAN)**：用于远距离连接，是Internet的核心部分。 - **城域网(MAN)**：城市范围内连接多个局域网。 - **局域网(LAN)**：限于一个相对较小的地理区域。 - **个域网(PAN)**：个人携带的电子设备之间的连接。 - 按用户类型可分为**公用网**和**专用网**。 - **主干网与本地接入网的区别**：主干网主要用于远程覆盖和高速传输，而本地接入网侧重于用户的本地访问需求，速率较低。 - **电路交换与分组交换的比较**：通过公式分析两种交换方式下的时延差异，得出在不同条件下的优劣关系。 - **分组交换中分组长度的选择**：通过数学模型计算得出最优的分组长度，以最小化总的时延。 - **因特网的组成部分**：边缘部分由终端用户构成，主要进行信息处理和共享；核心部分由路由器组成，负责高速远程分组交换。 - **客户-服务器模式与对等通信模式的区别**：客户-服务器模式中存在明确的服务提供方和服务请求方，而对等通信模式中这种区分较模糊，两个节点都可以作为服务提供者或请求者。 - **计算机网络的性能指标**：包括速率、带宽、吞吐量、时延、时延带宽积、往返时间(RTT)和利用率等。 - **网络利用率与网络时延的关系**：当网络利用率较高时（例如达到90%），网络时延会显著增加，成为最小值的10倍。 - **计算机通信网的非性能特征**：非性能特征通常指的是除了性能指标之外的一些特性，例如安全性、可靠性、服务质量(QoS)等。这些特性对于网络的整体运行同样至关重要。