本文共 1881 字，大约阅读时间需要 6 分钟。

第一章 概述

计算机网络提供了两个核心功能：连通性和资源共享。

互联网的组成可以从多个维度进行划分。从工作方式来看，互联网被分为边缘部分和核心部分：

• 边缘部分包含连接到互联网的所有主机，用户直接在这里进行通信和资源共享。
• 核心部分由大量的网络和连接这些网络的路由器组成，为边缘部分提供支持。

从功能来看，互联网可以分类为通信子网和资源子网：

• 通信子网涵盖了传输介质、通信设备以及相关协议，负责数据的传输和通信，处理网络层、数据链路层和物理层的任务。
• 资源子网则集中在提供网络资源和服务方面，包括数据处理和应用层功能。

网络的组成基础

网络通信方式

数据交换方式有三种：

第二章 物理层

物理层的主要目标是屏蔽传输媒体和通信手段的差异。它需要确定与传输介质的接口特性，包括机械特性、电气特性、功能特性和过程特性。

数据通信系统涉及源系统、传输系统和目的系统。数据传输速率包括码元传输速率（波特率）和信息传输速率（比特率）。以下是编码和调制的重要性：

• 编码提高传输效率，携带时钟信号并消除直流分量。
• 调制将数据转换为模拟信号，常用的方式包括调幅、调频和调相。

传输媒体主要分为导引型（如双绞线和光纤）和非导引型（如无线电）。信道复用技术（如FDM、TDM、CDM、WDM）通过多个用户共享带宽，提高利用率。

第三章 数据链路层

数据链路层的主要职责是协调节点间的数据传输，处理帧同步、透明传输和差错控制。常用的ARQ协议通过复位位和滑动窗口机制实现可靠传输。

以太网的媒体访问控制机制（CSMA/CD）通过载波侦听和冲突检测减少碰撞。最大争用期内的传输能力决定了以太网的效率。网桥和交换机通过多端口访问控制实现高性能网络通信。

第四章 以太网

以太网是局域网（LAN）的一种，支持多点总线型拓扑结构。其特点包括：

以太网的总线型传输和交换机架构显著提升了数据传输效率和网络扩展能力。电源过载和信号衰减通过中继器解决，网线连接通过RJ45口实现。

第五章 无线计算机网络

无线网络（WLAN）按照IEEE 802.11标准进行规范化。主要协议包括802.11b（11Mbps）、802.11a（54Mbps）和802.11n（百兆），这些技术提升了数据传输速率和可靠性。

第六章 网络层

网络层提供无连接的分组传输服务，主要协议包括IP、ARP、ICMP和路由适应协议（RIP、OSPF、BGP）。 CIDR地址表示方法允许更高效的路由表管理。

第七章 传输层

传输层确保可靠、顺序的数据传输，主要协议为TCP和UDP。TCP支持连接建立、流量控制和拥塞控制，UDP适合实时应用。

第八章 应用层

应用层提供与网络层和传输层以上的接口，协议包括HTTP、FTP、TELNET和SMTP。 DNS服务解析域名到IP地址，giday!

第九章 网络安全

网络安全防范截获、中断、篡改和伪造攻击。加密技术（如对称加密、非对称加密、DES）和防火墙对数据保护至关重要。 启用SSL/TLS协议可加密HTTP通信，保护数据隐私。

第十章 因特网上的音频视频

因特网传输音频视频需解决带宽、延迟和稳定性问题。流式存储、流式实况和交互式通信是主要类型。 IP电话和视频会议支持多媒体实时传输，但需依赖可靠的网络连接和QoS服务。