王道谢希仁详解：计算机网络原理与分类

计算机网络是信息技术领域中的关键组成部分，它将分散在不同地理位置的独立计算机系统通过通信线路相互连接，形成一个能够共享资源、传输信息的大型系统。这一概念最早由王道和谢希仁所阐述，他们对计算机网络的定义包括以下几个核心要点： 1. **定义**：计算机网络是一系列互相连接的计算机，它们之间通过通信协议进行交互，共同执行数据共享、信息传递等任务。这些计算机通常拥有独立的功能，并在操作系统的协调下，通过网络管理软件进行资源管理。 2. **基本特点**： - **连通性**：确保各个节点之间的通信路径是可达的。 - **资源共享**：通过网络，用户可以访问并共享各种硬件、软件和数据资源。 3. **互联网构成**： - **边缘部分**：终端设备如个人电脑、智能手机等，是网络的接入点。 - **核心部分**：网络的核心设施，负责数据传输和路由。 4. **通信方式**： - **C/S（客户服务器）方式**：客户端请求，服务器响应。 - **P2P（对等）方式**：所有节点既是服务提供者也是服务消费者，无中心节点。 5. **交换技术**： - **电路交换**：预先建立连接，保证数据连续传输。 - **分组交换**：数据被分割成小块（分组），按顺序到达目的地后重新组装。 - **报文交换**：每个数据包独立传输，不保证顺序。 6. **网络分类**： - **广域网（WAN）**：覆盖地理范围广泛的网络。 - **城域网（MAN）**：城市范围内的网络。 - **局域网（LAN）**：较小地理区域内的网络。 - **个人区域网（PAN）**：近距离的无线通信，如蓝牙。 7. **网络性能指标**： - **速率**：衡量数据传输的速度，如比特率（bit/s）。 - **带宽**：信号传输的最大频率范围或最大数据传输速率。 - **吞吐量**：单位时间内通过网络的数据量。 - **时延**：数据传输的时间，包括发送、传播、处理和排队时间。 - **时延带宽积**：衡量网络延迟与带宽的关系。 - **往返时间（RTT）**：数据传输的完整来回时间。 - **利用率**：信道或网络的使用效率。 8. **体系结构**： - **OSI模型**：七层结构，包括物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层。 - **TCP/IP模型**：四层结构，包括网络接口层、网际层、运输层和应用层。 - **五层协议体系**：一种简化版本，包含物理层、数据链路层、网络层、运输层和应用层。 9. **协议**：规定网络通信规则和格式，包括语法、语义、同步和顺序。 10. **网络特性**： - **互连性**：多台计算机之间的互联互通。 - **自治性**：每台计算机具有独立的自主功能。 - **五大功能**：数据通信、资源共享、分布式处理、提高可靠性和负载均衡。 11. **网络组成**：硬件、软件、协议的结合，以及通信子网和资源子网的区分。 12. **拓扑结构**：如总线型、星型、环型和网状型。 13. **传输技术**：区分广播式网络和点对点网络，后者依赖于分组存储转发和路由选择。 14. **标准化工作**：国际标准化组织（OSI）制定的官方标准和实际广泛应用的TCP/IP协议。 15. **速率、带宽和吞吐量**：衡量网络性能的关键参数，如比特率、最高数据速率和数据传输速率。 计算机网络是一个复杂而重要的系统，涵盖了多个层面的技术和理论，包括其定义、分类、体系结构、通信方式、性能指标、以及相关的协议和标准，这些都是理解和设计现代网络架构的基础。