网络初识
计算机网络定义：由通信信道连接的主机（端系统）和网络设备的集合；
作用：共享信息 ，协同计算，方便通信，共享硬件（打印机）
网络组成：结点和链路；
结点：主机，集线器，交换机，路由器，虚拟结点，代理等；
链路：源主机到目的主机的端到端路径(path)；或 两个节点之间的跳（hop）
网络类型
1、直接连接的网络
2、网络云
3、网络云互联(互联网)
1、直接连接的网络：由某种物理媒体直接连接所有端系统；
(1)点到点链路：一对结点
(2)多路访问：一条链路，多个结点
(3)集线器：类似于多路访问
2、网络云
形成了交换网；网络云内部结点：存储转发分组；
网络云外部节点：运行应用程序；
交换网中数据传递的两种基本方法：电路交换和分组交换；
(1)电路交换：（发送整个报文）用于电话网，必须在发送方与接收方之间通过多台交换机建立一条连接，预留恒定的传输带宽；
(2)分组交换：用于计算机网络，存储转发，分组交换网先从一个链路接受到一个完整分组，并将其存在内存中，再转发给下一个结点，不预留带宽
3、网络云互联(互联网)
网络的网络，连接两个网络结点称为路由器（网关），网络云可以采用不同的网络技术。
因特网的结构：
(1) 因特网边缘：端系统和运行在其上的应用程序
端系统之间的通信方式（应用程序体系结构的模式）：
客户/服务器方式(C/S): 客户是服务请求方(不需要特殊硬件和复杂操作系统)，服务器是服务提供方(总在运行，被动接受通信，不需要知道客户程序地址，需要强大硬件和高级操作系统支持)
对等方式(P2P): 两个进程不区分服务请求方和服务提供方，主机既可以是客户也可以是服务器（本质也是C/S）
(2) 因特网核心：异构通信网和连接他们的路由器
(3) 接入网：连接边缘和核心的通信链路
计算机网络的性能：
1.速率（网速）：主机在数字通信上传送数据的速率（bit(比特：数据量的单位，二进制数据，一个比特是一个二进制数字，0或者1)/s）2.带宽：本意是指某个信号具有的频带宽度，在计算机网络中，带宽指网络的通信线路传送数据的能力（单位时间内从网络中的某一个点到另外一个点所能通过的“最高数据率”,带宽的单位为bit/s）；一条通信链路，带宽越宽，最高数据率也越高。
3.吞吐量：单位时间内通过某个网络（通信线路、接口）的数据量，吞吐量受制于带宽或者网络的额定速率。
4.时延：数据从网络的一端发送数据帧（所谓数据帧（Data frame），就是数据链路层的协议数据单元，它包括三部分：帧头，数据部分，帧尾。其中，帧头和帧尾包含一些必要的控制信息，比如同步信息、地址信息、差错控制信息等；数据部分则包含网络层传下来的数据，比如IP数据包。）到另一端所需要的时间。
5.时延的分类：
发送时延：（主机或者路由器发送数据帧所需要的时间，公式：发送时延=数据帧长度/发送速率）。
传播时延：（电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间，公式：传播时延：信道长度/电磁波在信道上的传播速率）。
处理时延：主机或者路由器接受到分组时要花费一定的时间去处理。
排队时延：分组在网络传输时，进入路由器后要在输入队列中排队等待处理，路由器确定转发接口后，还要在输出队列中排队等待转发，这就是排队时延。
总时延= 所有时延相加。
7. 时延带宽：传播时延*带宽，表示一条链路上传播的所有比特（以比特为单位）。
8.往返时间RTT：从数据的发送开始，到发送方接收到来自接收方的一种的性能指标。
9.利用率：信道利用率（某信道有百分之几的时间是被利用的即有数据通过）。网络利用率（全网络的信道利用率的加权平均值）。信道或者网络利用率过高会产生非常大的时延。
协议和分层
网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或规约；
网络协议三要素：
语法：数据、控制信息的结构或格式；
语义：需要发出何种控制信号、完成何种动作、以及做出何种响应
时序：事件的实现顺序
网络分层：高层提供的服务需要基于低层提供的服务来实现。各层协议就是在各个对等层之间传输数据的规定。
协议是水平的：协议是控制对等实体之间通信的规则；
服务是垂直的：服务是下层向上层通过层间借口提供的。
网络体系结构
（1）应用层：
主要协议：DNS、FTP、Telnet、HTTP、SMTP、POP3、SNM
主要功能：应用进程间的通信和交互，不同的网络应用不同的应用层协议；
万维网应用（http）电子邮件（SMTP） 文件传送（FTP）
数据单元：报文
（2）运输层
主要协议：传输控制协议TCP（报文段）、用户数据报协议UDP(用户数据报)
主要任务：负责向两个主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务，应用进程利用该服务传送应用层报文
（3）网络层
主要协议：无连接的网际协议IP协议、地址解析ARP协议(IPV4)、IPV6中使用NDP（邻居发现协议、反向地址转化RARP协 议、ICMP协议：错误侦测与回报机制”不传输用户数据；
主要任务：异构网络互联，分组转发，路由选择
（4）数据链路层(帧)
主要协议：ARP RARP
主要任务：网内传输
（5）物理层(数据单位是：bit)
主要任务：处理通信链路上原始比特传输
数据在各层之间的传递过程