计算机网络基础：电路交换与数据传输

"该资源是谢希仁编著的《计算机网络》（第5版）课件，主要讲解计算机网络的基础知识，包括电路交换方式的数据交换过程。课程旨在提供网络广度的理解，强调基本概念和原理，而不追求技术细节。课程评估包含平时成绩和期末考试，同时涵盖网络在信息时代的作用、因特网的组成与发展、网络分类、性能指标以及体系结构等内容。" 在计算机网络中，电路交换是一种早期的数据通信方式，它模拟了电话系统的工作原理。在这个过程中，数据被分割成固定大小的单元（称为帧或包），然后通过建立一条专用的物理路径来传输这些单元，这条路径在整个通信期间保持不变。电路交换有三个主要阶段： 1. 建立连接：在数据传输开始之前，发送方和接收方之间需要建立一条端到端的连接。这涉及到在网络中的多个节点之间分配资源，例如分配通信信道。 2. 数据传输：一旦连接建立，数据就可以连续地、无间断地沿着预先设定的路径传输。因为路径已经预留，所以传输速率相对稳定，适合传输大量数据且对延迟不敏感的场景。 3. 释放连接：数据传输完成后，必须释放先前分配的资源，以便其他用户可以使用。这个过程可能涉及拆除连接，并通知沿途的所有节点。 电路交换的优点在于其提供了专用的、连续的带宽，因此对于高带宽需求的应用，如语音通话或实时视频，它能够提供良好的服务质量。然而，它的缺点在于效率较低，因为即使在空闲时段，连接依然占用资源。此外，建立和释放连接也需要时间，不适合短时、小规模的数据传输。 课程内容还涵盖了计算机网络的重要性，无论是在文科还是理工科领域，网络知识都是必不可少的。特别是在网络工程领域，理解和掌握网络的基本原理是至关重要的，因为网络技术的复杂性和快速变化性意味着技术细节可能会过时，但基本原理和概念将始终有效。 课程评估方面，除了期末考试占70%外，还包括平时成绩，如考勤、作业和课堂参与。这样的评估方式鼓励学生积极参与课堂讨论，深化对课程内容的理解。 在《计算机网络》的第一章中，作者详细介绍了计算机网络在信息时代的作用，因特网的发展历程，包括其标准化工作，以及在中国的发展情况。此外，还讨论了因特网的组成，分为边缘部分（用户设备和应用）和核心部分（路由和交换设施）。章节还涵盖了网络的分类，如局域网、城域网、广域网等，以及网络的性能指标，如带宽、延迟、吞吐量等非性能特征，如可扩展性、可靠性和安全性。最后，介绍了计算机网络的体系结构，这是理解整个网络通信框架的关键。