【八股】计算机网络

1 概述

1.1 网络的网络

网络把主机连接起来，而互连网（internet）是把多种不同的网络连接起来，因此互连网是网络的网络。而互联网（Internet）是全球范围的互连网。

1.2 ISP

互联网服务提供商 ISP 可以从互联网管理机构获得许多 IP 地址，同时拥有通信线路以及路由器等联网设备，个人或机构向 ISP 缴纳一定的费用就可以接入互联网。

目前的互联网是一种多层次 ISP 结构，ISP 根据覆盖面积的大小分为第一层 ISP、区域 ISP 和接入 ISP。互联网交换点 IXP 允许两个 ISP 直接相连而不用经过第三个 ISP。

1.3 主机之间的通信方式

• 客户-服务器（C/S）：客户是服务的请求方，服务器是服务的提供方。

• 对等（P2P）：不区分客户和服务器。

1.4 电路交换与分组交换

1.4.1 电路交换

电路交换用于电话通信系统，电路交换需要建立一条专用的数据通信路径，这条路径上可能包含许多中间节点。这条通信路径在整个通信过程中将被独占，直到通信结束才会释放资源。电路交换适合实时性要求较高的大量数据传输的情况。

优点：

• 线路独占，没有冲突。
• 实时性强。通信双方通过专用线路进行通信，数据可以直达。当数据传输量较大时，优点将十分显著。

缺点：

• 线路独占，利用率太低。
• 连接建立时间过长。

1.4.2 报文交换

报文交换以报文作为数据传输单位，携带有源地址和目的地址等信息。

优点：

• 无需建立连接。
• 线路利用率高。
• 动态分配线路。

缺点：

• 报文交换在节点处要经历存储、转发等操作，从而引起一定时延。
• 报文交换对报文的大小没有限制，需要网络节点有足够的缓存空间。

1.4.3 分组交换

分组交换是将大的数据块分割成小的分组，每个分组都有首部和尾部，包含了源地址、目的地址和分组编号等控制信息，在同一个传输线路上同时传输多个分组互相不会影响，因此在同一条传输线路上允许同时传输多个分组，也就是说分组交换不需要占用传输线路。

在一个邮局通信系统中，邮局收到一份邮件之后，先存储下来，然后把相同目的地的邮件一起转发到下一个目的地，这个过程就是存储转发过程，分组交换也使用了存储转发过程。

优点：

• 无需建立连接。
• 线路利用率高。
• 相对