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计算机网络至顶向下第七版

发布时间: 2025-01-19 04:10:57

❶ 《计算机网络 自顶向下方法》笔记-第1章 计算机网络和因特网

因特网的构建包括了无数的计算机和网络设备,它们通过协议相互连接。协议是指在数据通信中所遵循的规则和标准。这些协议定义了数据如何被封装、传输、接收和解释。在这一章中,我们将深入探索网络的核心——分组交换和电路交换,以及它们在分组交换网中的时延、丢包和吞吐量问题。我们还将了解协议层次及其服务模型,包括分层的体系结构。

分组交换网络与电路交换网络是两种主要的通信方式。在分组交换网络中,数据被分割成小块,称为分组或包。这些分组在不同的网络链路上独立传输,直到它们到达目的地。这种技术允许更有效的使用网络资源,因为它可以动态地适应网络的负载和带宽变化。然而,这也可能导致时延、丢包和吞吐量问题。时延是指数据从发送到接收所需的时间,丢包则是指数据分组在传输过程中丢失,而吞吐量则是指网络在单位时间内能传输的数据量。

在协议层次及其服务模型中,网络被分解成多个层次,每个层次负责特定的任务。这使得网络设计更加模块化,易于理解和维护。上层协议依赖于下层协议提供的服务,同时向更低层提供服务。分层的体系结构有助于清晰地定义不同协议之间的交互,确保数据能够正确、高效地传输。

本章内容详细地介绍了计算机网络的基本概念,包括因特网的构建、分组交换和电路交换技术,以及协议层次及其服务模型。通过了解这些基础,读者将能更深入地理解计算机网络的工作原理,并为后续学习打下坚实的基础。

❷ 《计算机网络:自顶向下的方法》第七版——1.3.2 电路交换

电路交换与分组交换在网络中的应用

电路交换与分组交换是移动数据的两种基本方法,分别关注资源预留与需求响应。

电路交换中,端系统间通信会话期间预留资源用于路径通信,资源不被预留。分组交换则按需使用资源,可能需要等待接入。

电路交换网络通过网络链路和交换机移动数据,如传统电话网络,建立连接为两端预留带宽,确保数据传输的稳定性和速度。

电路交换网络中的复用,通过频分复用或时分复用实现链路中电路的共享。频分复用将链路的频谱共享给所有连接,时分复用则在每个帧中为连接指定专用时隙。

分组交换网络,如因特网,不预留资源,分组经过一系列通信链路传输,可能出现排队等待。网络尽最大努力交付分组,不做保证。

电路交换网络中的端到端连接使用预留资源,确保稳定传输。如远程存取X射线图像,建立连接,请求、判读、请求新图像,期间资源被浪费。

数字表示例子中,发送640000比特文件从主机A到主机B,假设所有链路使用具有24时隙的TDM,比特速率1.536Mbps。假设500ms创建一条端到端电路,传输需要10.5s,与链路数量无关。

电路交换与分组交换对比,分组交换适用于实时服务,提供更好的带宽共享,实现成本更低,更简单有效。分组交换更有效利用资源,避免浪费,实现用户间动态共享。

分组交换优于电路交换,允许多个用户共享链路资源,根据用户活跃周期动态分配,几乎总能提供与电路交换相同的性能,甚至在用户数量增加时也是如此。

分组交换网络与电路交换网络在现代电信网络中共同存在,但趋势明显是向分组交换发展,尤其是在成本和性能方面有优势的场景。