第一章、计算机网络概论

一、计算机网络发展与分类

1. 计算机网络

（1）计算机网络：计算机技术与通信技术的结合
计算机技术、信息技术IT（information），通信技术CT(communication)
也就是ICT=IT+CT
（2）计算机发展历史
计算机发展历史

其中，重要的时间节点：
1969年美国国防部ARPAnet项目，奠定了TCP/IP的基础
1977年ISO制定OSI/RM参考模型
1984年TCP/IP正式标准，1985年正式商用

2. 计算机网络分类

第一种
（1）通信子网：通信节点（集线器、交换机、路由器等）和通信链路（电话线、同轴电缆、无线电线路、卫星线路和光纤缆线）
（2）用户资源网：PC、服务器等
第二种
网络拓扑图

星型网络：有一个核心点
总线型：有一条总线
环形网络：首尾结合，形成的内部无交际
树形网络：层层拓展
全网状型网络：环形加内部交际
不规则型网络：没有规则，且不属于以上任何一种
混合型：以上几种混合
第三种
按照覆盖范围
PAN:personal area network 个域网 （20m蓝牙、家庭WIFI）
LAN:Local Area Network 局域网（园区、大楼，校园网、企业内部网）
MAN:Metropolitan Area Network 城域网（运营商城域网）
WAN:Wide Area Network 广域网（运营商骨干网）
第四种
按照交换技术：电路交换网、报文交换网和分组交换网

电路交换：电信的传统交换模式，有电话路数限制
报文交换：一个点一个点传送
分组交换：①将原始数据进行拆散，一跳一跳进行传送；②虚电路X.25 FR ATM，传之前建立虚电路探路，然后都按照这个途径进行传送③数据报IP传之前不用建立虚电路，数据有很多可选的路
第五种
按照采用协议分：IP网、IPX网
按照传输介质：无线、有线，有线分为双绞、同轴电缆、光纤
按照用途：教育、科研、商业、企业

3.OSI和TCP/IP模型

（1）为什么进行网络分层
①某层出现问题不会影响其他层利于故障排查；②利于每层标准化、规范化；③可以同时对多层进行开发；④增加兼容性，允许各种类型软件硬件相互通信；⑤促进网络技术快速迭代，降低成本。
(2)OSI模型：

应用层：最高层，有各种软件应用程序和协议
表示层：数据和信息语法转换内码，进行数据的压缩解压，加密解密
会话层：指定通信方式、创建、注销会话
传输层：以段传输提供端到端的传输
网络层：以包传输，，逻辑寻址，路由选择
数据链路层：将分组封装成帧，提供点到节点的传输；差错控制
物理层：在介质上以比特流进行传输

应用→表示→会话：上层数据往下传
传输层 + TCP/UDP 头 → 段
网络层 + IP 头 → 包
数据链路层 + 帧头帧尾 → 帧
物理层 转成 0/1 比特流发出去
同理从下层传递到上层是去掉增加的东西，下层的数据是最大的。
(3)TCP/IP模型


相比OSI模型，TCP/IP模型将应用层、表示层和会话层合并为应用层，为用户提供所需要的各种服务器。

物理层：双绞线、光纤、跳线、尾纤、配线架、理线架
（跳线是俩头都有头，尾纤是只有一头，另一头需要熔接）
数据链路层：Ethernet Fram-Relay PPP/PPPOE
HDLC协议
网络层：IP、ICMP、RoutingProtocol、OSFP、IPsec、IGMP
传输层：TCP/UDP
应用层：Telnet、FTP 、TFTP 、SNMP、HTTP、SMTP、NFS、DHCP

3.数据封装与解封过程

从上到下数据封装，传输层+UDP、TCP头、网络层+IP、数据链路层+以太网报头
物理层是二进制的比特流。