导图社区 计算机网络体系结构
计算机网络体系结构是指计算机网络层次结构模型，它是各层的协议以及层次之间的端口的集合。下图为计算机网络体系结构知识点总结。
线性表是最基本、最简单、也是最常用的一种数据结构。下图整理线性表相关思维导图。
进一步了解操作系统之进程管理，可以点击下图查看。
物理层（或称物理层）是计算机网络OSI模型中最低的一层。下图为计算机网络第二章物理层思维导图笔记。
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第一章 计算机网络体系结构
一、计算机网络概述
概念
计算机网络是一个将分散的、具有独立功能的计算机系统，通过通信设备与线路连接起来，由功能完善的软件实现资源共享和信息传递的系统
1.广义观点
只要是能实现远程信息处理的系统或能进一步达到资源共享的系统
2.资源共享观点
以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合
3.用户透明性观点
存在一个能为用户自动管理资源的网络操作系统，它能够调用用户所需要的资源，而整个网络就像一个大的计算机系统一样对用户是透明的
计算机网络是互连、自治的计算机集合
组成
1）从组成部分上看
硬件
软件
协议（一系列规则和约定的集合）
2）从工作方式上看
边缘部分
核心部分
3）从功能组成上看
通信子网
实现数据通信
资源子网
实现资源共享/数据处理
功能
1.数据通信
2.资源共享
3.分布式处理
4.提高可靠性
5.负载均衡
分类
分布范围
广域网、城域网、局域网、个人区域网
传输技术
广播式、点对点
拓扑结构
总线型、星型、环型、网状型
使用者
公用网、专用网
交换技术
电路交换、报文交换、分组交换
传输介质
有线、无线
标准化工作及相关组织
RFC（Request For Comments）
1）因特网草案
2）建议标准
3）草案标准
4）因特网标准
标准化组织
国际标准化组织ISO
OSI参考模型、HDLC协议
国际电信联盟ITU
制定通信规则
国际电气电子工程师协会IEEE
学术机构、IEEE802系列标准、5G
Internent工程任务组IETF
负责因特网相关标准的制定 RFC XXXX
性能指标
①带宽
数字信道所能传送的“最高比特率”
②时延
1）发送时延
发送时延 = 分组长度 / 信道宽度
2）传播时延
传播时延 = 信道长度 / 电磁波在信道上的传播速率
3）处理时延
数据在交换结点为存储转发而进行的一些必要的处理所花费的时间
4）排队时延
分组在进入路由器后要先在输入队列中排队等待处理
在输出队列中等待转发
③时延带宽积
时延带宽积 = 传播时延 × 信道带宽
④往返时延
从发送端发送数据开始，到发送端收到来自接收端的确认，总共经历的时延
⑤吞吐量
指单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量
⑥速率
连接到计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率，也称数据率或比特率
单位b/s(bps,bit/s)
kb/s(k=10^3)
⑦信道利用率
信道利用率 = 有数据通过时间 / （有+无）数据通过时间
二、计算机网络体系结构与参考模型
计算机网络分层结构
PDU
协议数据单元（PDU):对等层次之间传送的数据单位称为该层的PDU
PCI
协议控制信息（PCI）:控制协议操作的信息
SDU
服务数据单元（SDU）:为完成用户所要求的功能而应传送的数据
计算机网络协议、接口、服务的概念
1.协议
规则的集合
语法
规定传输数据的格式
语义
规定所要完成的功能
即需要发出何种控制信息、完成何种动作及做出何种应答
同步
规定执行各种操作的条件、时序关系
即事件实现顺序的详细说明
2.接口
同一结点内相邻两层间交换信息的连接点
服务访问点SAP（Service Access Point）
同一结点相邻两层的实体通过SAP进行交互
3.服务
下层为紧邻的上层提供的功能调用，它是垂直的
服务原语
1）请求（Request）
2）指示（Indication）
3）响应（Response）
4）证实（Confirmation）
1）面向连接服务与无连接服务
2）可靠服务与不可靠服务
3）有应答服务与无应答服务
关系
ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型
1）OSI参考模型

1）物理层
协议
EIA-232C
EIA/TIA RS-449
CCITT的X.21
2）数据链路层
点到点的通信
成帧
差错控制
流量控制
传输管理
SDLC
HDLC
PPP
STP
帧中继
3）网络层
无连接和面向连接的通信
拥塞控制
网际互联
IP
IPX
ICMP
IGMP
ARP
RARP
OSPF
4）传输层
端到端的通信
面向连接的通信
服务质量
数据传输管理
TCP
UDP
5）会话层
可以使用校验点使通信会话在通信失效时从校验点继续恢复通信
管理主机间的会话进程
建立进程间的会话
管理进程间的会话
终止进程间的会话
6）表示层
数据加密
数据解密
数据压缩
数据格式转换
7）应用层
用户与网络的界面
FTP
SMTP
HTTP
2）TCP/IP模型
3）TCP/IP模型与OSI参考模型的比较
相似
①都采取分层的体系结构
将庞大且复杂的问题划分为若干较容易处理的、范围较小的问题，而且分层的功能也大体相似其次
②都是基于独立的协议栈的概念
③都可以解决异构网络的互联
实现世界上不同厂家生产的计算机之间的通信
差别
①OSI参考模型精确定义了三个主要概念：服务、协议和接口； TCP/IP模型在这三个概念上没有明确区分
②OSI参考模型先有模型后有协议 TCP/IP模型先有协议，后有模型
③TCP/IP模型考虑到多种异构网的互联问题，并将IP作为一个单独的重要层次 OSI参考模型最初只考虑到用一种标准的公用数据网将各种不同的系统互联。 后来在网络层中划分出一个子层来完成类似于TCP/IP模型中的IP的功能
④OSI参考模型在网络层支持无连接和面向连接的通信，传输层仅有面向连接的通信 TCP/IP模型在网际层仅有无连接的通信，在传输层支持无连接和面向连接
五层参考模型
