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  • week5:Technology: Internets and Packets

    (一)Layer 1: Link(第一层:链路层)

    1.Introduction(介绍)

    • 20世纪六十年代到八十年代的网络研究:

      ①如何避免所有计算机之间的直接连接呢? 

      ②如何有效地传输消息?

      ③如何动态处理停机?

    • 有效的信息传输方式:分组交换

      起因:在简单的方法中,比如存储转发,大消息会阻塞小消息

      分组交换的特点:

      ①将每条消息分成包

      ②允许来自同一个消息的数据包在不同路径上传输,并根据使用情况进行动态调整

      ③使用专用计算机——路由器,来控制流量

    • 网络共享:

      ①为了保持低成本和短距离连接,数据通过若干个路由器转发

      ②数据穿越整个国家通常需要10跳

      ③网络设计者通过添加和删除链路来“调整”网络

    • 网络分层模型

      ①分层模型允许将网络设计问题分解为更易于管理的子问题

      ②最著名的模型:TCP/ IP——“Internet协议套件”

      ③7层OSI:开放系统互连模型

    • 互联网标准

      ①所有Internet协议(内部工作)的标准都是由一个组织开发——互联网工程专责小组(IETF)

      ②标准称为“RFC”—“征求意见”

    2.Link Layer(链路层)

    • 链路层(又称物理层)

      ①当数据在全国范围内传播时,每个节点可能会使用不同的物理介质——电线、无线点、光纤等

      ②每一个节点的关注范围很小,只关注与其相邻的节点

    • 链路层解决哪些问题?

      ①如何将数据推送到链路上?

      ②如何共享链路?

    • 常见的连接技术

      以太网、无线网络、电缆调制解调器、DSL、卫星、光

    • 链路层地址

      许多物理层设备都有制造商出产时就配置的地址

    • 链路层

      ①物理地址允许系统在单个链路的末端标识自己

      ②有时,像Wifi和有线以太网这样的链路是与多台计算机共享的

    (二)Layer 2: Internet Protocol(网络协议)

    • 避免混乱

      ①CSMA/CD(载波监听多点接入/碰撞检测)

      ②为了避免混乱的消息,系统必须遵守“规则”(协议)

      ③以太网的规则:

      等待——开始传输数据——监听自己的数据——如果收不到自己的数据,假设发生了冲突,停止并等待,重传——每个系统等待的时间不同,避免再次出现碰撞

    • 以太网

      ①发明于 PARC (Xerox)

      ②是第一个局域网,将个人电脑连接到激光打印机,受夏威夷大学早期无线网络Aloha的启发

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