因特网与计算机网络：分组丢弃与网络性能

"分组丢弃-计算机网络谢希仁精华课件1172页" 计算机网络在信息时代扮演着至关重要的角色，是数字化、网络化和信息化社会的基础。网络，尤其是计算机网络，已经成为信息社会的命脉，对知识经济的发展起到了核心作用。它不仅提供了连通性，使得用户能够彼此交换信息，仿佛他们的设备直接相连，还实现了资源共享，包括信息、软件和硬件的共享。 因特网，起源于美国的教育科研网络，经过迅速发展，已经超越其最初的定位，转变为全球规模的商业网络，成为仅次于全球电话网的世界第二大网络。这一变革对人类通信产生了深远影响，人们的日常生活、工作和学习都离不开因特网。 在因特网的架构中，网络是由结点（node）和连接这些结点的链路（link）组成的。结点可以是任何联网的设备，如计算机、服务器等，它们通过链路相互连接，形成了一个庞大的网络系统。因特网的本质是一个网络的网络，即网络of networks，每个独立的网络通过特定的协议和标准相互连接，形成了一个统一的全球网络。 分组丢弃是计算机网络中的一种现象，当路由器的处理速率无法跟上分组进入队列的速度时，队列的存储空间会被耗尽，导致后续的分组无法存储而被丢弃。这通常是由于输入或输出队列溢出造成的，是网络拥塞的一个重要表现。路由器在面临这种情况时，可能采用不同的策略来处理，如随机早期检测（RED）、尾丢弃（Tail-Drop）或其他拥塞避免机制，以减少分组丢失对网络性能的影响。 网络的性能指标包括但不限于带宽、延迟、吞吐量和丢包率，这些都是评估网络服务质量的关键参数。此外，还有非性能特征，如可伸缩性、可靠性和安全性等。为了实现不同设备和网络之间的有效通信，计算机网络采用了分层的体系结构，如OSI七层模型或TCP/IP四层/五层模型，其中包含了协议和服务的定义，以及服务访问点（SAP）的概念，确保了网络通信的标准化和有效性。 在TCP/IP的体系结构中，每一层都有特定的功能，例如网络接口层处理物理连接，传输层负责端到端的数据传输，而应用层则提供用户可以直接使用的各种服务。通过理解这些基本概念，我们可以更好地理解因特网的工作原理，以及如何管理和优化网络资源，以防止或减轻分组丢弃问题，提高网络效率。