计算机网络的定义
最简单的定义：一些相互连接的、自治的计算机的集合
互连:计算机之间可以通过有线或无线的方式进行数据通信
自治：指独立的计算机，有自己的硬件和软件，可以单独运行使用。
集合：至少需要两台计算机
终端机只是具有显示和输入设备的终端，并不是自治的计算机
比较完整的定义：一些通用的、可编程的硬件互连而成的
可编程的硬件可以传送多种不同类型的数据
计算机网络并非专门用来传送数据，而是能支持多种应用
计算机网络分类
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按交换技术分类
电路交换网络
报文交换网络
分组交换网络
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按使用者分类
公用网（电信公司创建，交钱就能用）
专用网（某一个部门创建的，不向本单位以外的人提供服务，如军队，铁路）
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按传输介质
有线网络
无线网络
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按覆盖范围分类
广域网WAN（几十公里到几千公里）
城域网MAN（一个城市，5到50公里）
局域网LAN（一个实验室，楼、校园内，1公里）
个域网PAN（10米）中央处理器非常近，是称为多处理机系统
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按拓扑结构分类
总线型网络
星型网络
环型网络，令牌环局域网
网状型网络，多用于广域网
计算机性能指标
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速率
比特是计算机数据量的单位
8 bit=1Byte
KB = 2^10 B
MB =K*KB=2^10 * 2^10B=2^20B
GB=K*MB =2^10 * 2^20B=2^30B
TB=K*GB=2^10 * 2^30B=2^40B
比特率：连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送比特的速率
bit/s(b/s，bps)
kb/10^3b/s(bps)
Mb/s =k*kb=10^3 * 10^3b/s=10^6b/s(bps)
Gb/s=k* Mb/s = 10^3* 10^6=10^9b/s
Tb/s=k*Gb/s=10^3 * 10^9b/s=10^12b/s
MB/Mb/s=2^20B/10^6b/s=2^20*8b/10^6b/s=8.38s
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带宽
单位时间内的最高数据量
单位时间内，从网络中的某一点到另一点所能通过的最高数据率（b/s,kb/s）
一条通信线路的"频率带宽"越宽，其所传输数据的"最高数据率"也越高
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吞吐量
单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量
吞吐量受网络的带宽或额定速率的限制
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时延
网络时延包括发送时延、传播时延、处理时延
发送时延=分组长度（b）/发送速率(b/s)
发送速率取决于网卡的发送速率、信道带宽、接口速率
传播时延=信道长度（m）/电磁波传播速率（m/s）
电磁波传播速率：
自由空间：3*10^8m/s
铜线：2.3*10^8 m/s
光纤：2*10^8 m/s
一般长分组，发送时延占主导，短分组，传播时延占主导
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时延带宽积
时延带宽积=传播时延*带宽
若发送端连续发送数据，则在所发送的第一个比特到达终点时，发送端就已经发送了时延带宽积个比特
链路的时延带宽积又称以比特为单位的链路长度
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往返时间
双向交互一次需要的时间
一般卫星链路耗时最多
36000km/300000km/s*2=0.24s
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利用率
- 信道利用率：表示某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）
- 网络利用率：全网络的信道利用率的加权平均
根据排队论，当某信道利用率增大时，该信道引起的时延也会迅速增加，因此，信道利用率并非越高越好
如果令D0表示网络空闲时的时延，D表示网络当前的时延，那么在适当的假定条件下，可以用下面的简单公式来表示D、D0和利用率U之间的关系：D=D0/1-U
当网络的利用率达到50%时，时延加倍
当网络的利用率超过50%时，时延急剧增大
当网络的利用率接近100%时，时延就趋近于无穷大
因此，一些拥有较大主干网的ISP通常会控制它们的信道利用率不超过50%，同时，也不能过低。
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丢包率
定义：丢包率即分组丢包率，是指在一定时间范围内，传输过程中丢失的分组数量与总分组数量的比率
具体可以分为接口丢包率、结点丢包率、路径丢包率、网络丢包率等。
分组丢失主要有两种情况
- 分组在传输过程中出现误码，被结点交换机丢弃
- 分组到达一台队列已满的分组交换机时被丢弃，在通信量较大时就可能造成网络堵塞
实际上，路由器会根据自身的拥塞控制方法，在输入缓存还未满的时候就主动丢弃分组
因此，丢包率反映了网络的拥塞情况：
- 无拥塞时路径丢包率为0
- 轻度拥塞时路径丢包率为1%~4%
- 严重拥塞时路径丢包率为5%~15%
所以，丢包率过高，通常网络应用无法正常工作
