计网笔记第一章

计网笔记

1.2 网络边缘

1.21客户机和服务器程序

end system端系统：与因特网相连的计算机称为端系统，也成为主机，端系统 = 主机

分布式应用程序：例如客户机-服务器一特网应用程序就是分布式应用程序

对等应用程序p2p应用程序：（在第二章会有详细描述）跟客户机服务器应用程序是同一个等级的，端系统相互作用并运行执行客户机和服务器功能的程序，例如，在p2p文件共享程序，用户端系统中的程序起着客户端和服务器程序的双重作用。当它向另一个对等方请求文件时，起着客户端机的作用，当它向另一个对等方发送文件的时候是服务器。

端系统交互示意图：

1.22接入网络access network

接入网access network：即将端系统连接到其边缘路由器（边缘路由器是端系统到其他媛曾端系统的路径上的第一台路由器）edge router的物理链路
分类：

• 住宅接入
• 公司接入
• 无线接入

宽带住宅用户接入技术

• DSL数字用户线
• HFC混合光纤同轴电缆

DSL技术

DSL技术 digital subscriber line数字用户线
DSL在家庭和ISP之间的通信链路划分为3个不重叠的频段(频率不一样)，使得DSL看起来像是有三条独立的线路

• 高速下行信道
• 中速上行信道
• 普通双向订花信道

HFC混合光纤同轴

跟DSL一样需要调制调节器，叫做电缆调制调节器cable modem

重要特征
共享广播媒体
例子：如果几个用户同时下经下行信道下载不同的mp3。么个用户的世纪下载速率将大大低于下行速率。但是上网人少的时候，网速就会快很多了。

公司接入

常用方式：局域网 lan

• 以太网技术是当前公司网络最为流行的接入技术
• 使用双绞铜线或者同轴电缆，将端系统连接起来
• 使用共享媒体，就是上网人多网速慢

无线接入

分类：

• 无限局域网wireless LAN，就是wifi
• 广域无线接入网wide-area wireless access network，例如基站

物理媒体

分类：

• 引导型媒体，例如光纤电缆
• 非引导型媒体，例如空气

常见媒体：

• 双绞铜线 最便宜，常用于lan局域网
• 同轴电缆 两根导体，是同心而不是并行的，可以用作共享媒体
• 光缆 长途电话
• 陆地无线电信道
• 卫星无线电信道

网络核心network core

1.31电路交换和分组交换

• 电路交换circuit switching
  电路交换中，沿着端系统的通信路径，为端系统提供的资源(缓存或者链路传输速率)都会被保存
  例如电话网络
  复用技术：
  频分多路
  时分多路

• 分组交换packet switching也叫包交换
  资源不会被保存，都是按需分配，所以设计排队等待问题，例如现在的因特网
  各种应用程序在完成其任务时要交换报文message
  在计算机网络中，源主机会将长报文划分为较小的短报文，称之为分组
  分组以该链路的最大传输效率在通信链路上传输，最大传输速率

交换机packed switch

分类：

• 路由器
• 链路层交换机
  输出缓存也成为输出队列 村粗路由器准备法网那条链路的分组，因此存在排队时延，当输出缓存已经被用完的时候会发生丢包packet lost

分组交换示意图：

包交换系统是如何通过包交换行程通路

1. 每个包的首部都包含了它的目的地址
2. 每台路由器都具有一个转发表，将目的地址映射到输出链路

1.41交换网络中的时延

节点总时延 total nodal delay = 节点处理时延 nodal processing delay + 排队时延 queuing delay + 传输时延 transmission delay + 传播时延 propagation delay
节点时延时延示意图：

流量强度traffic intensity

• a表示包到达队列的平均1速率，但是为packet/s
• L表示每个包是L个比特组成
• R表示传输速率，即是从路由器把包扔到链路中的速率
  流量强度 = La/R
  很明显，当流量强度>1的时候队列的增加趋于无穷，因此不能大于1
  平均排队时延和流量强度的关系：
  
  因为成本问题，每个路由的输出队列大小是有限的，所以当一个包到达等待队列而发现等待队列满的时候，路由器会抛弃这个包

端到端时延

此处的等待时延是忽略不记的，则：
假定源主机和目的主机之间有N-1台路由器，吾阻塞

• dproc处理时延
• dtrans传输时延
• dprop传播时延

d(end to end delay) = N(dproc + dtrans + dprop)

计算机网络的吞吐量

• 瞬时吞吐量instantaneous throughout单位是bps
• 平均吞吐量

1.5协议层次