第一章计算机网络概述
ARPAnet 的主要特点：资源共享、分散控制、分组交换、采用专门的通信控制处理机、分层的网络协议。
计算机网络由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。各个计算机本身拥有计算机资源，能够
完成一定的任务；用户可以共享网络中其他计算机的资源。
多终端分时系统终端无论是本地还是远程的，只是主机和用户之间的接口，本身不拥有计算机资源，全部的资源
集中在主机中，主机以自己拥有的资源分时地为各终端用户服务。
分布式系统在计算机基础上为用户提供透明的集成应用环境。用户可以用名字或命令调用网络中的任何资源或进
行远程数据处理。
多机系统专指同一机房中的许多大型主机互连组成的功能强大、能高速并行处理的计算机系统。
计算机网络组成元素：网络节点、通信链路
网络节点可分为端节点、转发节点
端节点：信元和信宿节点，如用户主机和用户终端
转发节点：网络通信过程中控制和转发信息的节点，如交换机、集线器、接口信息处理机等
通信链路：传输信息的信道，如电话线、同轴电缆、无线电线路、卫星线路、微波中继线路、光纤缆线等
资源子网包括拥有资源的用户主机和请求资源的用户终端，它们都是端节点。
通信子网任务是在端节点之间传送由信息组成的报文，主要由转发节点和通信链路组成。
ARPA 网络术语把转发节点通称为接口信息处理机（IMP）。IMP 专用于通信的计算机，一些 IMP 可直接相连，有
些

IMP 需经过其他 IMP 才能相连。当 IMP 收到一个报文后要根据报文的目标地址决定把该报文提交给与它相连的

主机还是转发到下一个

IMP

—

，此通信方式叫存储转发通信。广域网一般采用此方式通信，另一种通信方式叫广

播通信方式一般用于局域网。局域网的

IMP 简化为微处理机芯片，每台主机或工作站设置一个 IMP。广播通信系

统中唯一的信道为所有主机所共享，任何主机发出的信息所有主机都能收到。信息中包含目标地址。
广域网互连的拓扑是树型和不规则型。局域网互连拓扑是星型、环型等规则型。

局域网城域网广域网

地理范围

室内、校园内部建筑物间，城区内

国内、国际

所有者和运营者单位所有和运营多个单位共有或公用

通信运营公司

互联和通信方式共享介质、分组广播

共享介质、分组广播

共享介质、分组交换

数据速率

每秒几十兆位至每秒几百兆位

每秒几兆为至每秒几十兆位

每秒几十千兆

误码率最小

中

较大

拓扑结构

规则：总线型、星型、环型

规则结构：总线型、星型、环型不规则网状结构

主要应用

分布式数据处理办公自动化

LAN 互联，综合声音、视频和数据业务远程数据传输

计算机通信特点：间歇性、突发性
加入分组的控制信息：一种是接收端用于验证是否正确接收的差错控制信息，另一种是指明数据包的发送端和接
收端的地址信息。因此网络必须要有流量控制、拥塞控制功能、差错检测和寻址功能。
数据链路控制功能

DLC 所有的控制信息的数据包在网络中通过一个个节点正确向前传送功能。

开放系统是指遵从国际标准的、能够通过互连而相互作用的系统。
对等实体：处于同一层的实体
分层把复杂的问题分解开，保持层次间的独立性
服务分为面向连接的服务和无连接的服务。面向连接的服务有四种服务原语：请求、指示、响应、确认
开放系统互连参考模型
应用层是

OSI 最高层，此层的协议直接为端用户服务，提供分布式处理环境。应用层管理开放系统的互连，包括

系统启动、维持、终止，并保持应用进程间建立连接所需要的数据记录。应用进程是数据交换的源和宿。
表示层提供一个可供应用层选择的服务集合，使得应用层可以根据这些服务功能解释数据的涵义。表示层关心所
传输数据的表现方式、它的语法和语义。表示服务有统一的数据编码、数据压缩格式和加密技术等。
会话层支持两个表示层实体间的交互作用，会话服务一是会话管理即把两个表示实体结合在一起，或把它们分开，
二是会话服务即控制两个表示实体间的数据交换过程，如分段、同步等。
传输层用多路复用或分流方式优化网络的传输效率。传输层服务可提供一条无差错按顺序的端到端连接，也可提
供不保证顺序的独立报文传输，或多目标报文广播。传输层协议是源端到目标端的协议。传输连接在两端进行流
量控制，以免高速主机发送的信息流淹没低速主机。

OSI 传输服务定义文件是 ISO 8072，传输层协议规范的文

件是

ISO8073 连接模式和 ISO8602 无连接方式。

网络层属于通信子网，通过网络连接交换传输层实体发出的数据，网络层把上层来的数据组织成分组在通信子网
的节点间交换传送。网络层对不同的网络中分组的长度、寻址方式、通信协议进行交换，使得异构型网络能互联
互通。

ISO8384 文件定义了面向连接的服务 CONS，与此对应的协议是 CCITT X.213；ISO 8473 文件定义了无

连接的网络服务

CLNS。

数据链路层功能是建立、维持和释放网络实体键的数据链路，这种数据链路对网络层表现为一条无差错的信道。
相邻节点间的数据交换是分帧进行的，各帧按顺序传送，并通过接收端的校验检查和应答保证可靠传输。数据链
路层对损坏、丢失、重复的帧能进行处理，此处理过程是透明的。相邻节点间数据传输也有流量控制，数据链路
层把流量控制和差错控制合在一起进行。

OSI 采用当前流行的协议：HDLC、LAP—B、IEEE802 的数据链路层协议

（

ISO 8802）。