計算機網路自頂向下 網際網路的組成

2021-08-03 07:12:29 字數 4159 閱讀 5593

端系統通過通訊鏈路(位元/秒)與分組交換機連線在一起。

路由器      鏈路交換機

端系統通過網路服務提供商(isp)接入網際網路。isp提供的服務類似於dsl

應用程式涉及多台相互交換資料的端系統稱為分布式應用程式。

協議:在兩個或者多個通訊實體之間交換的報文格式和次序,以及報文傳送/接收一條報文或其他事件所採取的動作。

接入網:指端系統到其邊緣路由器的物理鏈路。

邊緣路由器:指的是端系統到任何其他遠端端系統的路徑上的第一台路由器。

儲存**(store-and-forward transmission):指的是在交換主機能夠開始向輸出鏈路傳輸該分組之前必須接收到整個分組。

輸出佇列(輸出快取):用於儲存由鏈路忙於其他分組而導致的快取機制。

分組交換導致的:儲存**延遲、排隊的時延、分組丟失

網路鏈路和移動資料的兩種方法:電路交換和分組交換

電路交換:電路交換以電路連線為目的的交換方式,通訊之前要在通訊雙方之間建立一條被雙方的獨佔的三個階段:

建立連線

通訊釋放階段

優點:

1. 通訊線路為通訊雙方使用者建立專用資料直達的「通道」,時延小。

2. 通訊雙方之間的通道一旦建立,雙方即可隨時通訊,實時性強。

3. 雙方通訊時,按傳送順序進行傳據,不存在失序。

4. 電路交換既適用於傳輸模擬訊號,也適用數碼訊號。

5. 電路交換的交換裝置及控制比較簡單。

應用:

公共**交換網路

缺點:

1. 建立連線平均建立時間較長。

2. 信通利用率低。

3. 電路交換時,資料直達,不同型別,不同規格,不同速率的終端間很難相互進行通訊,也很難進行差錯控制。

4. 分組交換是以分組為單位進行傳輸和交換,它是一種儲存——**交換方式,即將到達交換機的分組先送到儲存器暫存和處理,等相應的輸出電路有空閒再傳送。

優點:

①不需要建立通訊鏈路,不存在連線建立時延,使用者可隨時傳送分組。 ②由於具有路徑連線,提高了傳輸的可靠性。

③非固定占有,而是在不同時間一段一段地部分占有該通訊鏈路,提高了利用率。

④加速了資料在網路中的傳輸。因而分組是逐個傳輸,可使最後一分組的儲存操作與前乙個分組的**操作並行。減少了傳輸時間。

⑤分組長度固定,相應的緩衝區大小也固定,簡化了交換節點的儲存器管理。

⑥分組較短,出錯機率較少,每次重發的資料量減少,提高了可靠性,減少了時延。

缺點:

①交換節點中處理資料的大量操作。 ②分組交換只選用於數碼訊號。 ③丟包

電路交換不考慮需求,而預先分配了傳輸鏈路的應用,這使得已分配而不需要的鏈路一部分未使用。分組交換按照需求分配鏈路使用,鏈路的傳輸能力被使用者之間fdm      tdm

1. 電路交換網路中的復用:頻分復用/時分復用

fdm:鏈路的頻路由跨越鏈路建立的所有連線所共享,每個連線專用乙個頻段。頻段的寬度稱為寬頻。

tdm:時間被劃分固定區間的幀,並且每一幀又劃分為固定數量的時隙。

網路在每個幀中為該連線指定一時隙,這此時隙專門由該連線單獨使用,乙個時隙可用於該連線的資料。

存在點(point of presence | pop),多宿,對等和網際網路交換點。

存在點:乙個pop只是提供商網路中的一台或多台路由器(在相同位置)群組,其中客戶zsp能與提供商ispp連線。對於要與提供商pop連線的客戶網路,它能從第三方通訊提供商租用高速鏈路直接將它們的路由器之一連線到位於該pop的一台路由器。

多宿:除第一層isp之外,其餘的isp可以與兩個或多個提供商相連。(這樣可以防止**商出現問題而無法傳送與接收分組)

對等:為了減少費用,位於相同等級結構層次的鄰近isp能夠對等,這就是說能夠直接將它們連在一起。

網際網路交換點:zxp是乙個匯合點,多個isp能在這裡共同對等。

內容提供商網路:谷歌

結點時延:

1. 處理時延

2. 排隊時延

3. 傳輸時延

4. 傳播時延

檢查分組首部和決定將導向何處所需要的時間是處理時延的一部分(微秒級別)

排隊時延:在佇列中,當分組在鏈路上等待傳輸時,它經受排隊時延。(毫秒-微妙級)

傳輸時延:將所有分組的位元推向鏈路所需的時間。(毫秒-微妙級)

傳播時延:從該鏈路的起點到路由器及傳播時間是傳播時延。(毫秒)

傳輸時延和傳播時延

傳輸時延是路由器將分組推出所需要的時。

傳播時延是乙個位元從一台路由器向另一台路由器傳播所需要的時間。

排隊時延:佇列的速率、鏈路的傳輸速率和到達流量的性質。

a代表分組到達的平均速率,a(分組/s,即pkt/s)

r代表傳輸速率,即從佇列中推出位元的速率,(以bps即b/s為單位)

假設分組平均長度為l,la即位元到達的平均速率(bps)

la/r表示流量強度。

設計流量時流量強度不能大於1。

丟包

到達的分組將發現乙個滿的佇列,由於沒有地方儲存這個分組,路由器將丟棄該分組,即該分組將會丟失。

rs 表示伺服器與路由器之間的鏈路速率。

rc 表示路由器與客戶之間的鏈路速率。

其吞吐量min[ rc , rs ],這就是說,它是瓶頸鏈路的瓶頸鏈路。

瞬時吞吐量指的是一台主機在任何時間接收的速率

平均吞吐量:主機接收的f位元用去,平均吞吐量為f/t bps

應用層:網路應用程式及它們的應用層協議存留的地方。

乙個端系統中的應用程式使用協議與另乙個端系統的應用程式交換資訊的分組。我們將這種位於應用資訊分組稱為報文。

運輸層:網際網路的運輸層在應用程式端點之間傳送應用層報文。

網路層:網際網路的網路層負責將稱為資料段的網路分組,從一台主機移動到另一台主機。

鏈路層:網際網路的網路層通過源和目的地之間的一系列路由器,路由資料報。為了將分組從乙個結點移動到路徑的下乙個結點,網路層必須依賴鏈路層服務。

物理層:雖然鏈路層的任務是將幀從乙個網路元素移動到鄰近元素,而物理層的任何是將該幀中的乙個位元從乙個結點移動到下乙個結點。

osi模型

表示層的作用是使用通訊的應用程式能夠解釋交換資料的含義。

會話層的作用資料交換定界和同步功能,包括檢查點和恢復方式。

封裝

我們看到的乙個如下這個http協議,這個http協議是由其首部欄位和有效載荷段,其有效載荷段是由上層的首部欄位和上層的有效載荷段組成。如此遞迴

病毒是一種需要某種形式的使用者互動來感染使用者裝置的惡意軟體。

蠕蟲是一種無需任何明顯使用者互動就能進入裝置的惡意軟體。

一種寬泛型別的安全性攻擊稱為拒絕服務攻擊(denial-of-service(dos) attack)

弱點攻擊:這個涉及到向一台目標主機執行的易受攻擊的應用程式或者作業系統傳送製作精細的報文。 如果適當順序的多個分組傳送給乙個易受到攻擊的應用程式或者作業系統,該服務可能會停止。

頻寬洪氾:攻擊者向目標主機傳送大量分組,分組數量之多使得目標的接入鏈路變得擁塞,使得合法的 分組不能到達伺服器。

連線洪氾:攻擊者在目標主機中建立大量的半開或者全開的tcp連線。該主機將會因為這些偽造的連線而陷入困境,並且停止接收合法的連線。

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鏈路層的主體部分是在網路介面卡,即網路介面卡,即常說的 網絡卡 鏈路層提供了差錯校驗和重發。校驗方法主要有,奇偶校驗 粒度太粗,比如說出現了位元位為1 有多少個,如果是乙個位元出錯可以校驗出,如果是多個位元出現問題,那麼這種校驗方式可能就會出現問題 校驗和 將資料位元資料作為乙個位元整數。迴圈冗餘檢...

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一,邊緣部分 邊緣部分主要是連線在網際網路上的主機。主機又叫端系統。小的端系統 普通個人電腦,筆記本,平板,手機,小的網路攝像頭,大的端系統 大型計算機。計算機之間的通訊 主機a的某個程序和主機b上的另乙個程序進行通訊。通訊方式可以分為兩類 1,客戶 伺服器 c s 這個是較為傳統的方式。網上發郵件...

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