企业官网建设流程全解析

• 计算机网络相关概念
• 计算机网络组成、功能
  • 组成
    • 按组成部分
    • 按工作方式
    • 从逻辑功能
  • 功能
• 交换技术
  • 电路交换
    • 步骤
    • 优缺点
    • 性能分析
  • 报文交换
    • 步骤
    • 优缺点
    • 性能分析
  • 分组交换
    • 步骤
    • 优缺点
    • 性能分析
  • 虚电路交换
• 计算机网络分类
  • 按分布范围
  • 按传输技术
  • 按拓扑结构（逻辑上）
• 计算机网络性能指标
  • 速率、带宽、吞吐量（bit/s=b/s=bps）
  • 时延、时延带宽积、往返时延
    • 时延(Delay)
    • 时延带宽积(bit)
    • 往返时延(RTT,Round-Trip Time)
  • 信道利用率
• 分层结构
• OSI模型
• TCP/IP模型

计算机网络相关概念

• 计算机网络（网络）：由若干节点和连接节点的链路组成。

  节点包括计算机、集线器、交换机、路由器等，链路包括网线等。计算机网络一般用一朵云表示。
  一个简单的计算机网络用交换机或集线器相连

• 互连网：通过路由器连接两个或以上简单计算机网络，形成互连网。

  家用路由器=路由器+交换机+其他功能
  内网，外部无法访问

• 互联网（因特网）：由各大ISP（Internet Service Provider）和国际机构组建的覆盖全球的互连网

• TCP/IP协议：互联网使用的通信协议，不是互连网必需的

计算机网络组成、功能

组成

按组成部分

• 硬件
• 主机（端系统）：计算机（手机、电脑等）
• 通信链路：集线器、交换机等
• 通信设备：路由器等

硬件

• 软件：方便用户使用，实现资源共享
• 协议：硬件、软件共同实现的通信规则

按工作方式

• 边缘部分：直接为用户服务，主机+软件
• 核心部分：提供连通性和交换服务，包括不同网络和路由器

从逻辑功能

• 资源子网：应用程序，提供可共享的硬件、软件和信息资源，由主机组成
• 通信子网：负责信息传输，所有通信设备及介质，包括通信链路、通信设备、协议

功能

• 数据通信：最基本、最重要
• 资源共享：包括硬件资源、软件资源、数据资源
• 分布式处理：复杂任务拆分，分派给不同计算机
• 提高可靠性：网络中计算机互为替代机（数据复制到不同计算机）
• 负载均衡：多个计算机分摊负载

交换技术

电路交换

步骤

1. 建立连接（尝试占用通信资源）
2. 通信（占用通信资源）
3. 释放连接（归还通信资源）

优缺点

• 优点：传输效率高
• 缺点：建立和释放连接需要时间，比较慢；线路利用率低；线路分配灵活性差；无法发现传输过程中的数据错误

性能分析

用时最少

1. 建立连接：连接路径上的节点依次发送建立连接请求，终点计算机要处理连接请求，然后返回应答信号
2. 数据传输：发送数据，t=报文大小/传输速率
3. 释放连接：紧随第一个节点的数据传输，由起点向终点依次发送断开连接信号并断开连接

电路交换

报文交换

步骤

1. 产生报文：控制信息+用户数据

2. 报文通过交换机传递，交换机先存储报文，检查控制信息，再转发
3. 转发时通过转发表找到合适的转发路径找到目标

优缺点

• 优点：不需要建立连接；线路分配灵活；线路利用率高；支持“差错控制”
• 缺点：报文不定长，不利于存储转发管理；存储转发时间长，缓存开销大；出错率高

性能分析

用时最多
传输报文：当前节点完全接受到上一节点的报文，解析报文，传输数据给下一节点

分组交换

目前主流技术

步骤

1. 数据分组（每组定长），每组有控制信息（首部）和数据
2. 首部包括源地址、目的地址、分组号
3. 通过分组交换机（路由器）传递每个分组

优缺点

• 优点：分组定长，有利于存储转发管理；省时省缓存；出错率低，重传代价小
• 缺点：控制信息占比变大；存在存储转发时延；处理复杂度较高

性能分析

用时较少

1. 接受报文：接受某一报文分组，存储转发
2. 接收下一组报文：接收下一组报文分组，存储转发

虚电路交换

1. 在发送之前建立连接（虚拟电路）
2. 按既定线路通信
3. 释放连接

计算机网络分类

按分布范围

• 广域网（WAN）：跨省、跨国
• 城域网（MAN）：跨城市，一般用以太网
• 局域网（LAN）：某组织或单位范围内，一般用以太网技术，通过路由器接入广域网
• 个域网（PAN）：家庭/个人，一般用无线技术

按传输技术

• 广播式网络：广播范围内所有计算机收到数据，通过检查数据目的地址决定是否接收。
• 点对点网络：发送方点对点发到接收方。

按拓扑结构（逻辑上）

• 总线形结构：广播式传输，有总线争用问题
• 环形结构：广播式传输，用数字令牌解决总线争用问题，令牌顺环形依次传递，拿令牌者可用总线
• 星形结构：由中央设备实现点对点传输，如以太网交换机
• 网状结构：由中间节点存储转发数据实现点对点传输，只有这一结构用于广域网

计算机网络性能指标

速率、带宽、吞吐量（bit/s=b/s=bps）

• 信道(Channel):表示向某一方向传送信息的通道(信道通信线路)。

一条通信线路在逻辑上往往对应一条发送信道和一条接收信道

• **速率(Speed)😗*指连接到网络上的节点在信道上传输数据的速率。也称数据率或比特率、数据传输速率

速率单位:bit/s,或b/s,或bps
1 B / s = 8 b / s , 1 T = 10 3 G , 1 G = 10 3 M , 1 M = 10 3 k 1 B/s=8 b/s, 1 T=10^3 G, 1 G=10^3 M, 1 M=10^3 k1B/s=8b/s,1T=103G,1G=103M,1M=103k

• 带宽(bandwidth):某信道所能传送的最高数据率

实际最高速率由带宽、节点性能共同限制

• 吞吐量(Throughput):指单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的实际数据量。

吞吐量受带宽限制、受复杂的网络负载情况影响

时延、时延带宽积、往返时延

时延(Delay)

指数据(一个报文或分组,甚至比特)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需的时间。有时也称为延迟或迟延。

• 时延 = 发送 ( 传输 ) 时延 + 传播时延 + 处理时延 + 排队时延 时延 = 发送(传输)时延+ 传播时延 + 处理时延 + 排队时延时延=发送(传输)时延+传播时延+处理时延+排队时延
• 发送时延 = 数据长度 ( b i t ) 发送速率 ( b p s ) 发送时延 = \frac{数据长度(bit)}{发送速率(bps)}发送时延=发送速率(bps)数据长度(bit)​
• 传播时延 = 信道长度 ( m ) 电磁波在信道中的传播速度 ( m / s ) 传播时延 = \frac{信道长度(m)}{电磁波在信道中的传播速度(m/s)}传播时延=电磁波在信道中的传播速度(m/s)信道长度(m)​
• 处理时延和排队时延是被路由器处理和排队进出路由器的时延

时延带宽积(bit)

一条链路中,已从发送端发出但尚未到达接收端的最大比特数

• 时延带宽积 = 传播时延 ∗ 带宽 时延带宽积=传播时延*带宽时延带宽积=传播时延∗带宽

往返时延(RTT,Round-Trip Time)

表示从发送方发送完数据,到发送方收到来自接收方的确认总共经历的时间。

往返时延

• R T T = 传播时延 t 2 + 处理时延 t 3 + 发送 ( 传输 ) 时延 t 4 + 传播时延 t 5 RTT=传播时延t_2+处理时延t_3+发送(传输)时延t_4+传播时延t_5RTT=传播时延t2​+处理时延t3​+发送(传输)时延t4​+传播时延t5​

信道利用率

某个信道有百分之多少的时间是有数据通过的。

• 信道利用率 = 有数据通过的时间 有数据通过的时间 + 没有数据通过的时间 信道利用率=\frac{有数据通过的时间}{有数据通过的时间+没有数据通过的时间}信道利用率=有数据通过的时间+没有数据通过的时间有数据通过的时间​
• 信道利用率不宜太高或太低

分层结构

• 基于TCP/IP四层模型，为便于学习共分为五层：应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层，路由器只有后面三层，数据发送时从应用层开始一直传输到物理层。
• 发送方数据从应用层到物理层，层层分段，添加“首部”或“尾部”，接收方数据从物理层到应用层，层层重装获得数据内容
• 网络体系结构=层次+协议，重点在描绘功能，是抽象的

• 实体:在计算机网络的分层结构中,第n层中的活动元素(软件+硬件)通常称为第n层实体。不同机器上的同一层称为对等层,同一层的实体称为对等实体。
• 接口:即同一节点内相邻两层的实体交换信息的逻辑接口,又称为服务访问点(Service AccessPoint, SAP) .
• 服务:服务是指下层为紧邻的上层提供的功能调用,它是垂直的。
• 协议:即网络协议(Network Protocol),是控制对等实体（同一层）之间进行通信的规则的集合,是水平的。
• 协议数据单元(PDU):对等层次之间传送的数据单位。第n层的PDU记为n-PDU
• 服务数据单元(SDU):为完成上一层实体所要求的功能而传送的数据。第n层的SDU记为n-SDU。
• 协议控制信息(PCI):控制协议操作的信息（首部和尾部）。第n层的PCI记为n-PCl。
• • YSCS协议:发送方将数据压缩后,需要增加首部,说明采用了哪种压缩算法；接收方根据“首部”信息选择解压缩算法将数据解压
• n − S D U + n − P C I = n − P D U = ( n − 1 ) − S D U n-SDU + n-PCI = n-PDU = (n - 1)-SDUn−SDU+n−PCI=n−PDU=(n−1)−SDU
• 协议三要素：语法、语义、同步
  • 语法：数据与控制信息的格式。例如,协议控制信息(首部)部分占几个字节、每字节是什么含义、协议的数据部分最多由多少字节。
  • 语义：即需要发出何种控制信息、完成何种动作及做出何种应答。例如,协议中需要明确规定:发送方完数据后,接收方是否需要“应答”,以及应答的种类有哪些(如:传输成功、传输失败)
  • 同步(时序)：执行各种操作的条件、时序关系等,即事件实现顺序的详细说明。例如,发送万发完数据后,接收方需要立即应答。如果发送方在10秒内未收到“传输成功”应答,则发送方会再次发送数据。

OSI模型

TCP/IP模型

• 网络接口层：实现相邻结点间的数据传输(为网络层传输“分组”)。但具体怎么传输不作规定
• 网络层: 路由选择、分组转发、拥塞控制、网际互联，不控制差错
• 传输层: 复用和分用 差错控制、流量控制、连接建立与释放、可靠传输管理