Chapter 1. 计算机网络体系结构

公式与性质

• 从功能组成看，计算机网络分为通信子网和资源子网。

• 电路交换中，电路上的任何结点都采取"直通方式"接收数据和发送数据，不存在存储转发耗费的时间。

• 时延：

  • 发送时延（传输时延）：结点将分组的所有比特推向链路的时间。
  • 传播时延：电磁波在信道中传播所花的时间。
  • 处理时延：数据在交换结点为存储转发而进行的一些必要处理所花的时间。
  • 排队时延：分组在输入队列中排队等待处理的时间。

• n-SDU + n-PCI = n-PDU = (n-1)-SDU ：

  • 服务数据单元 Service Data Unit, SDU。
  • 协议控制信息 Protocal Control Information, PCI 。
  • 协议数据单元 Protocal Data Unit, PDU ：对等层之间传送的数据单位。物理层为比特流，数据链路层为帧，网络层为分组，传输层为报文段。

• 协议：

  • 语法。
  • 语义
  • 同步。

• OSI 参考模型：

  1. 物理层 Physical Layer
     • 传输单位：比特。
     • 物理介质不属于物理层。物理层规定电路接口的参数、信号的意义以及电气特征等。
  2. 数据链路层 Data Link Layer
     • 传输单位：帧。
     • 负责相邻结点的差错控制、流量控制等。
  3. 网络层 Network Layer
     • 传输单位：数据报（分组）。
     • 负责网络中的路由选择、流量控制、拥塞控制、差错控制、网际互联、分组转发、可靠传输管理等。
     • IP、ICMP、ARP、OSPF 协议等。
  4. 传输层 Transport Layer
     • 传输单位：报文段。
     • 负责两个进程之间的通信，为端到端连接提供可靠传输服务，如流量控制、差错控制、服务质量、数据传输管理等。
     • TCP、UDP 协议。
  5. 会话层 Session Layer
     • 会话管理，如断点续传等。
  6. 表示层 Presentation Layer
     • 数据格式转换、编码解码、数据压缩、加密、解密等。
  7. 应用层 Application Layer
     • FTP、 SMTP、 HTTP、 等。

• TCP/IP 模型：

  1. 网络接口层：\approx OSI 的物理层 + 数据链路层。
  2. 网际层：\approx OSI 的网络层。
  3. 传输层：\approx OSI 的传输层。TCP 传输的单位是报文段，UDP 传输的单位是用户数据报。
  4. 应用层：\approx OSI 的会话层 + 表示层 + 应用层。

• OSI 在网络层支持无连接和有连接通信，而在传输层仅有有连接通信； TCP/IP 在网际层只有无连接通信，在传输层支持无连接和有连接通信。

概念

• 协议是指在不同结点对等实体之间进行的通信规则或约定。