运输层协议概述

进程之间的通信

• 运输层向它上面的应用层提供通信服务，它属于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层。
• 两个主机进行通信实际上就是两个主机中的应用进程互相通信。
• 应用进程之间的通信又称为端到端的通信。
• 运输层协议和网络层协议的主要区别

运输层的两个主要协议

• (1) 用户数据报协议 UDP(User Datagram Protocol)
  • UDP 传送的数据单位协议是 UDP 报文或用户数据报。
• (2) 传输控制协议 TCP(Transmission Control Protocol)
  • TCP 传送的数据单位协议是 TCP 报文段(segment)

域名系统 DNS

域名系统概述

• DNS 是一个分布式数据库，提供了主机名和 IP 地址之间相互转换的服务。这里的分布式数据库是指，每个站点只保留它自己的那部分数据。

因特网的域名结构

• 域名具有层次结构，从上到下依次为：根域名、顶级域名、二级域名。

域名服务器

• 一个服务器所负责管辖的（或有权限的）范围叫做区(zone)。
• 每一个区设置相应的权限域名服务器，用来保存该区中的所有主机的域名到IP地址的映射。
• DNS 可以使用 UDP 或者 TCP 进行传输，使用的端口号都为 53。大多数情况下 DNS 使用 UDP 进行传输，这就要求域名解析器和域名服务器都必须自己处理超时和重传从而保证可靠性。在两种情况下会使用 TCP 进行传输：
  • 如果返回的响应超过的 512 字节（UDP 最大只支持 512 字节的数据）。
  • 区域传送（区域传送是主域名服务器向辅助域名服务器传送变化的那部分数据）。

网络层提供的两种服务

• 虚电路服务
• 数据报服务

概要: 虚电路服务与数据报服务的对比

网际协议 IP

网际协议 IP 是 TCP/IP 体系中两个最主要的协议之一。与 IP 协议配套使用的还有四个协议：

• 地址解析协议 ARP (Address Resolution Protocol)
• 逆地址解析协议 RARP (Reverse Address Resolution Protocol)
• 网际控制报文协议 ICMP (Internet Control Message Protocol)
• 网际组管理协议 IGMP (Internet Group Management Protocol)
• 概要: 示意图

使用点对点信道的数据链路层

数据链路和帧

• 数据链路层使用的信道主要有以下两种类型：
  • 点对点信道。这种信道使用一对一的点对点通信方式。
  • 广播信道。这种信道使用一对多的广播通信方式，因此过程比较复杂。广播信道上连接的主机很多，因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机的数据发
• 数据链路层模型
• 链路(link)是一条无源的点到点的物理线路段，中间没有任何其他的交换结点。
• 数据链路(data link) 除了物理线路外，还必须有通信协议来控制这些数据的传输。若把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路。
• 数据链路层传送的是帧

物理层的基本概念

物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性

• 机械特性 指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。
• 电气特性 指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。
• 功能特性 指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
• 过程特性 指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

数据通信的基础知识

有关信道的几个基本概念

• 单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
• 双向交替通信（半双工通信）——通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。
• 双向同时通信（全双工通信）——通信的双方可以同时发送和接收信息。
• 几种最基本的调制方法
  • 调幅(AM)：载波的振幅随基带数字信号而变化。
  • 调频(FM)：载波的频率随基带数字信号而变化。
  • 调相(PM) ：载波的初始相位随基带数字信号而变化。
  • 概要: 图片

计算机网络在信息时代中的作用

• 21 世纪的一些重要特征就是数字化、网络化和信息化，它是一个以网络为核心的信息时代。
• 网络现已成为信息社会的命脉和发展知识经济的重要基础。
• 网络是指“三网”，即电信网络、有线电视网络和计算机网络。
• 发展最快的并起到核心作用的是计算机网络。
• 因特网(Internet)的发展

• 进入 20 世纪 90 年代以后，以因特网为代表的计算机网络得到了飞速的发展。
• 已从最初的教育科研网络逐步发展成为商业网络。
• 已成为仅次于全球电话网的世界第二大网络。