第四章计算机网络

1,网络互联模型和协议

计算机网络是计算机技术和通信技术的产物，远程通信、远程信息处理、资源共享

功能：数据通信、资源共享、管理集中化、实现分布式处理、负载均衡

网络性能指标:速率、带宽、吞吐量、时延、往返时间、利用率

网络非性能指标：质量、可靠性、可拓展性、

计算机网络按分布范围划分：局域网、城域网、广域网。

OSI七层模型：

物理层：比特位 中继器、集线器

数据链路层：点对点数据帧 交换机、网桥

网络层：源节点--目的节点 ip 分组 路由器

传输层：端--端 报文 网关 TCP UDP

会话层: 进程通信 RPC\SQL

表示层: 数据表示 JPEG\ASCII\GIF

应用层：服务 HTTP、FTP

2,IP地址和子网

在逻辑上，IP 地址分为网络号和主机号，依据网络号位数的不同，可以将IP 地址分为

A类 0.0.0.0--127.255.255.255 二级制最高位：0

B类 128.0.0.0--191.255.255.255 二级制最高位：10

C类 192.0.0.0--223.255.255.255 二级制最高位：110

IP地址组成为： 网络号+子网号+主机号

网络号和子网号都为1，主机号都为0，这样的地址为子网掩码

IPV6：共128位 ， 以16位为一段 ，共为8段 ， 每段的16位转换为一个4位的十六进制数 ，每段之间用“:”分开

DNS协议：查询过程两种方法：本地服务器要进行递归查询，服务器与服务器之间的查询采用迭代的方式进行

3,网络规划与设计

网络建设工程可分为网络规划、 网络设计和网络实施三个环节。

网络建设工程：网络规划、设计、实施

本地域名服务器递归（向下探索、最终返回结果）和根迭代（一次查询返回一次结果）

核心层：高速转发

汇聚层：策略

接入层：PC

建筑物综合布线系统PDS:水平--垂直

4,其他网络知识

计算机网络是利用通信技术将数据从一个结点传送到另一结点的过程。通信技术是计算机网络的基础

信道可分为物理信道和逻辑信道

物理信道由传输介质和设备组成 ，根据传输介质的不同， 分为无线信道和有线信道

信道=物理信道（有线和无线（无线光波和红外光波））和逻辑信道

传递多路数据需要用到复用技术和多址技术

复用：一条信道同时传递多路数据

多址：一条线同时传输多个用户数据

双绞线：无屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线STP

光纤：

多模光纤MMF:同时传输多种信号 发光二极管 适合短距离、成本低、半径大

单模光纤SMF:激光二极管LD

通信方向：

单工：单向流动

半双工：双向，同一时间单向

全双工：随时双向

同步方式：

异步传输：发送一个字符 有标志位，会造成浪费

同步传输：以数据块 先确认在发送

串行传输：一根线 1bit

并行传输：多线 多bit

交换方式：

电路交换：建立一个专用电路，特点为面向连接 、实时性高 、链路利用率低 ， 一般用于语音视频通信

报文交换：报文为单位，无连接，可靠性高

分组交换：分组为单位，数据报（主流 分组，自由选择路径）虚电路（建立虚拟线路）信元交换（信元分组的虚电路）

网络存储技术;

DAS直接附加存储（SCSI硬件堆叠）--NAS网络附加存储（共用网络）--SAN存储区域网（专用网络）

5,5G技术、虚拟化技术

5G技术

eMBB 场景主要提升以“人”为中心的娱乐、社交等个人消费业务的通信体验，适用于高速率、大带宽的移动宽带业务;

mMTC 主要满足海量物联的通信需求，面向以传感和数据采集为目标的应用场景;

uRLLC 则基于其低时延和高可靠的特点，主要面向垂直行业的特殊应用需求。

虚拟化技术：

NFV（网络功能虚拟化）：NFV是一种网络架构概念，它使用虚拟化技术将网络设备的功能从传统的专用硬件中解耦出来

SDN（软件定义网络）：SDN是一种网络架构，它将网络的控制平面（负责决策）与数据平面（负责数据转发）分离开来

应用层--编写和执行网络策略（北向接口：可编程）--控制层--控制--转发通信接口（南向接口：OpenFlow）--转发层

5G网络主要特征：服务化架构、网络切片