计算机网络基础：TCP/IP模型与物理层解析

"这是一份关于计算机网络复习的总结资料，涵盖了TCP/IP模型、网络协议、带宽、时延等基础知识，以及物理层的奈奎斯特定理和香农定理等概念。" 在计算机网络中，TCP/IP模型是广泛使用的通信框架，它不涉及物理层和数据链路层的细节，而是将焦点放在网络层、传输层以及更高级别的应用层。网络层主要负责路径选择和数据包的路由，而传输层则提供了连接和非连接的服务，例如TCP（面向连接）和UDP（非连接）。对于简单的请求-响应协议，用户可以选择适合的传输协议。 带宽是衡量信道传输能力的重要指标，通常以比特每秒（b/s）为单位。发送时延是指数据从结点进入传输媒体所需的时间，而信道带宽定义了数据在信道上发送的最大速率。传播时延是指电磁波在信道中传播一定距离所需的时间，与信号传输速率不同，后者是指数据被发送的速度。处理时延是指在网络节点中进行存储转发操作的时间。总时延是这些延迟的总和，包括发送时延、传播时延和处理时延。往返时延（RTT）是从发送数据到接收到确认的时间，它是评估网络性能的关键参数。 协议是网络中数据交换的规则和标准，如TCP/IP协议族就是一组用于互联网的标准。协议栈是特定系统采用的一系列协议，每层协议处理不同层次的网络通信问题。例如，因特网的核心由路由器和互连的网络组成，而主机位于网络边缘，负责信息处理并与其他主机交换数据。 物理层是TCP/IP模型的最底层，负责规定与传输媒体接口的相关特性，如机械、电气、功能和规程特性。奈奎斯特定理指出，为了无失真地重现信号，每秒至少需要采样两次信号的带宽，而香农定理则给出了在有噪声信道中无差错传输的理论极限，最大数据传输速率与信道带宽和信噪比有关。 理解这些基本概念对于深入学习和掌握计算机网络至关重要，它们构成了网络通信的基础，并直接影响着网络的性能、可靠性和效率。在实际网络设计和优化中，这些知识点是必不可少的参考。