这一学期下来，要说我最没底的课程，那就当属计算机网络了，我是高艺班上的，高艺讲课在我看来有一个我非常不喜欢的特点：碎。当然，硬逼着自己听，倒也算能听得下去，但说实话……没那个必要。无论如何，现在是2024年的12月17号，再不开始系统性复习计网，可能会让我死得比数据库还惨。我目前的进度大概属于比高艺讲课进度慢一章，同时99%的内容还处在完全记不住或者没有理解的状态。所以接下来我会通过这个网站，记录一下我的复习进度。我也不打算继续跟着高艺的节奏走，我打算通过王道+PPT梳理一下属于自己的内容。高艺讲课是碎了一点，但是他ppt上的东西全乎啊！这又是一个大优点。
开始之前，我要首先声明：我记录这些，倒也不是奢求为自己谋取一个奇高的绩点……我从来不是为了绩点学习的人，但是这门课，还有操作系统，是肉眼可见的对我未来发展有影响的课程，所以上点心总是没坏处。还有就是，每到期末考试之前，我的状态就变成了一个干啥都提不起劲的状态，在这种情况下，我觉得，在本来的基本任务之外增添一点点别的目标其实是好事————至少让我知道我该干什么。OS天天小测，我心里还算有底，中间柳晴直接小测考研真题了，那部分我看了相当多的408知识。但计网……一言难尽，目前来看高艺的平时分可能都差到离谱。我只能为即将到来（还有一个月）的期末考试做点不知道有没有必要的准备。
无论如何，先从一切的开头开始吧，概论，我为数不多的听了听高艺讲了什么的课程。
day0：课程简介
- 课程名称：计算机网络
- 授课教师：高艺
- 授课地点：玉泉教7-106
- 评分标准：平时成绩50%：7作业6实验4次quiz；期末考试50%：纯闭卷
课程章节：
实验是（魔改）的CS144实验，做起来体验一般，但还是比非教改班好一些。
闲话少叙，第一天工作量不大，把引言部分简单梳理一下即可。
概论（发发）
网络的分类：个域网PAN、局域网LAN、域域网MAN、广域网WAN。很明显，范围逐渐扩大。
Internet与iternet（我猜这部分不考，就截个图吧）
ISP：网络业务提供商
互联网构成：
- 网络边缘（端系统）：由各类主机构成
- 网络核心：由互联端系统的分组交换设备和通信链路构成的网状网络
关于主机的功能：
- 容纳（即运行）应用程序
- 产生信息并向接入网发送数据
- 从网络接收数据并提供给应用程序
接入网目标：将主机连接到边缘路由器上。边缘路由器是端系统Host去往任何其他远程端系统的路径上的第一台路由器。各种异构网络都通过边缘路由器接入。
接入网方式：光纤到户FTTH（先进地区常用）、数字用户线DSL（电话常用）、同轴电缆或同轴电缆与光纤联用（中国已过渡到FTTH，美国、加拿大等还在抱着Cable或HFC）
无线局域网（WLAN）
- 通常在建筑物内或周围（10米）
- 802.11b/g/n（WiFi）：11、54、450 Mbps等传输速率
- Wi-Fi 6最高速率可达9.6Gbps
广域蜂窝接入网
- 由移动蜂窝网络运营商提供（10公里）
- 2G/3G/4G/5G等蜂窝网络
- 0.1~1000 Mbps速率
小知识：1bit = 8 bytes bit是10^3进制，byte是2^10，以后必须要记住！！
物理媒体
- 是指发射机和接收机之间的具体链路介质
- 引导型介质：信号在固体介质中传播，例如铜、光纤、同轴电缆
- 非引导型介质：信号自由传播，例如无线电（陆地无线电、卫星无线电信道)
光纤：高速运行、低误码率 双绞线：电话1对，网线4对 同轴电缆：实心铜导线两根
网络核心
- 目标：将海量的端系统互联起来
- 由各类交换机（路由器）和链路，构成的网状网络
网络核心的两大功能：路由、转发
比较三种典型路由交换方式（这个后面都会细讲，我在这就贴个图吧）
网络协议
三要素：语法、语义、时序
网络协议是为了数据交换建立的规则，需要双方遵守，一般较为复杂。
分层必要性：分层结构、模块独立、统一标准
优点：
- 明晰简化，便于分析学习
- 各层独立，加速技术演进
- 统一接口，确保技术互通
层次栈：为降低网络设计的复杂性，网络使用层次结构的协议栈，每一层都使用其下一层所提供的服务，并为上层提供自己的服务。
对等实体：不同机器上相同层次的实体
接口：在相邻层之间，定义了下层向上层提供哪些服务原语
网络体系结构（协议栈）：层和协议的集合为网络体系结构，一个特定的系统所使用的一组协议，即每层的协议，称为协议栈。
发送端：层层封装 接收端：层层解封装
服务原语（Service Primitives ) ：面向连接、无连接（后面章节会细说）
随堂思考题一例，就是靠上面那句话的理解：
Answer: peers on different nodes
参考模型
- OSI七层模型
- TCP/IP 模型
OSI：
七层分别的作用（简述）
- 物理层：定义如何在信道上传输0、1：Bits on the wire
- 数据链路层：实现相邻（Neighboring）网络实体间的数据传输
- 网络层：将数据包跨越网络从源设备发送到目的设备（host to host）
- 传输层：将数据从源端口发送到目的端口（进程到进程）
- 会话层：
- 表示层：
- 应用层：通过应用层协议，提供应用程序便捷的网络服务调用
很明显，重要到难以替代的是前四层，所以接下来的复习中，他们理应成为重点。
TCP/IP模型：端对端原则：采用聪明终端&简单网络，由端系统负责丢失恢复等，简单的网络大大提升了可扩展性；ARPANET所采用。
不足：OSI从未被实现（纯理论）、分层有点混乱；TCP/IP不通用、欠缺核心完整性且不能体现一些基本重要思想。
所以，我们要把这俩模型交融一下，所以这门“神”课这么学，自底向上：
计算机网络重要度量单位
比特率（bit rate）：主机在数字信道上传送数据的速率，也称数据率。
比特率的单位是b/s(比特每秒)，也可以写为bps，(bit per second)，或kbit/s、Mbit/s、Gbit/s等
带宽（Bandwidth）：网络中某通道传送数据的能力，即单位时间内网络中的某信道所能通过的“最高数据率”。单位是bit
包转发率（PPS）：表示交换机或路由器等网络设备以包为单位的转发速率。
线速转发：交换机端口在满负载的情况下，对帧进行转发时能够达到该端口线路的最高速度
时延（Delay）：
- 传输时延(transmission delay)：数据从结点进入到传输媒体所需要的时间，传输时延又称为发送时延。
- 传播时延(propagation delay)：电磁波在信道中需要传播一定距离而花费的时间。
- 处理时延(processing delay)：主机或路由器在收到分组时，为处理分组（例如分析首部、提取数据、差错检验或查找路由）所花费的时间。
- 排队时延(queueing delay)：分组在路由器输入输出队列中排队等待处理所经历的时延。
一般来说，总时延就是这四种时延的算术和。
往返时延RTT(Round-TripTime)：从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认，经历的总时间。
可用于判断网络的通断性、测试网络时延、计算数据包丢失率等（比如ping指令就是干这个的）
时延带宽积：时延带宽积=传播时延*带宽，即按比特计数的链路长度
若发送端连续发送数据，则在发送的第一个bit即将达到终点时，发送端就已经发送了时延带宽积个bit，而这些bit都在链路上向前移动。
例题一则：
Answer：
$$
20/1000 * 1010^6 = 210^5 bit
$$
吞吐量(throughput): 单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量，单位是b/s。
有效吞吐量(goodput): 单位时间内，目的地正确接收到的有用信息的数目（以bit为单位）。
利用率: 信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的•网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。
丢包率: 所丢失数据包的数量占所发送数据包的比率。
时延抖动（Jitter）：变化的时延，因为网络中的队列或缓冲而起，难以精确预测
延迟丢包：多媒体应用中的概念，丢弃超时到达的包，因为已经没用了
网络安全、威胁以及网络组织（部分内容略）
没有网络安全，就没有国家安全。——名人名言，你懂的
恶意软件类型：病毒：需要用户交互；蠕虫：不需要
其他攻击：DDos、僵尸网络、撞库攻击……
这部分梦回信安原了……
标准化组织：ISO（提出OSI模型）、ITU（联合国机构）、IEEE（提出局域网标准）、WIFI联盟、W3C、IETF（互联网工程任务组，核心组织）、IRTF（产出研究报告与结果）、
IETF：RFC标准（了解即可）
