计算机网络原理：拥塞控制详解与策略

在"拥塞控制-计算机网络原理"的课程中，杨明福教授深入探讨了计算机网络中的关键概念和技术，特别是针对网络层拥塞控制的重要性。首先，课程介绍了拥塞现象的定义，它是指当网络中的数据流量超过网络设备处理能力时，导致网络服务质量下降的情况。拥塞控制的必要性在于防止这种状况，确保网络的稳定性和高效运行。 拥塞的发生往往源于分组过多，路由器处理速度无法跟上数据流的速度，这可能导致网络吞吐量减少，数据包丢失等问题。为了解决拥塞，课程讨论了两种主要的控制方法：开环控制和闭环控制。开环控制通常依赖于简单的阈值机制，而闭环控制则通过监控网络状态并根据反馈调整发送速率，例如通过TCP的滑动窗口机制。 此外，课程还提出了拥塞预防的策略，这些策略分为三个层面：数据链路层、网络层和传输层。数据链路层可以通过流量控制来避免数据过载，网络层可以通过路由算法优化流量分布，传输层如TCP则通过拥塞窗口管理机制来动态调整发送速率。 在网络层具体内容方面，课程涵盖了网络层的职责，即负责路由选择和数据包的传输。这一层的设计遵循分层体系结构的原则，每一层都有明确的协议要素，如语义、语法和定时，这些元素共同构成网络通信的基础架构。 此外，课程还回顾了计算机网络的发展历程，从最初的面向终端网络到现代的因特网和高速网络技术，以及未来网络的潜在趋势，如宽带网络、全光网络等。同时，课程详细介绍了计算机网络的分类，如拓扑结构、交换方式、覆盖范围和传输技术，以及标准化组织如ISO、ITU等在全球网络技术发展中的角色。 总结来说，杨明福教授的课程不仅涵盖了计算机网络的基本概念、体系结构和功能，还深入探讨了拥塞控制这一关键领域的技术和策略，为学习者提供了全面理解网络工作原理和应对网络挑战的视角。