簡介這份北郵研究生課程「高級計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)」PPT課件面向計(jì)算機(jī)、通信等專業(yè)的研究生及備考網(wǎng)絡(luò)方向的學(xué)習(xí)者用于系統(tǒng)梳理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成發(fā)展、定義分類、性能指標(biāo)與體系結(jié)構(gòu)等核心理論。資源包共1個(gè)pptx文件約762KB內(nèi)容以章節(jié)化幻燈片呈現(xiàn)涵蓋計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)四個(gè)發(fā)展階段、因特網(wǎng)從ARPANET到多層次ISP結(jié)構(gòu)的演進(jìn)、Internet2與NGI計(jì)劃、ISOC與IETF等管理機(jī)構(gòu)及因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)四階段制定流程并延伸至網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層協(xié)議原理與網(wǎng)絡(luò)安全、性能優(yōu)化等專題。課件目錄結(jié)構(gòu)清晰按概論、體系結(jié)構(gòu)、發(fā)展動向逐層展開便于對照課堂進(jìn)度復(fù)習(xí)與整理筆記。目前已有232人學(xué)習(xí)適合需要夯實(shí)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論、理解因特網(wǎng)組織管理與標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的讀者參考使用。1. 北郵研究生課《高級計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》課件一份被低估的體系化復(fù)習(xí)底稿如果你正在準(zhǔn)備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方向的考研復(fù)試、408 專業(yè)課或者剛轉(zhuǎn)崗做網(wǎng)絡(luò)/后端開發(fā)想系統(tǒng)補(bǔ)一遍底層知識大概率會在網(wǎng)上翻到各種零散筆記和短視頻切片。但真正能當(dāng)?shù)赘逵玫耐歉咝Ｑ芯可n程的原版課件——比如這份北郵研究生課程《高級計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》的 PPT。它從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展講起覆蓋定義、分類、性能指標(biāo)、體系結(jié)構(gòu)再到 Internet 演進(jìn)、ISP 分層、標(biāo)準(zhǔn)制定流程第一章 72 頁就把整個(gè)學(xué)科的坐標(biāo)系鋪開了。它適合誰適合那些不滿足于背結(jié)論、想搞清楚為什么這么分層、為什么是 TCP/IP 贏了的人。下面我按自己拆課件的順序把這份資源怎么用、參數(shù)怎么記、坑在哪講清楚。2. 從 72 頁概論拆出三條主線發(fā)展階段、ISP 分層、標(biāo)準(zhǔn)四階段這一章是整份課件的骨架。很多人翻 PPT 的習(xí)慣是從第一頁劃到最后一頁結(jié)果看完只記得四個(gè)階段三個(gè)階段幾個(gè)數(shù)字考場上還是串不起來。我的做法是先把它拆成三條獨(dú)立主線每條主線單獨(dú)吃透最后再拼回去。2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)四階段每一階段的驅(qū)動力才是考點(diǎn)課件把計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成劃成四個(gè)階段但真正有價(jià)值的是每個(gè)階段背后的驅(qū)動力而不是階段編號本身。階段核心特征驅(qū)動力第 1 階段小型機(jī)連成實(shí)驗(yàn)性網(wǎng)絡(luò)增加算力 資源共享第 2 階段局域網(wǎng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)部門新型計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)落地第 3 階段硬件實(shí)現(xiàn) ISO OSI 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化互連需求第 4 階段Internet、高速網(wǎng)、接入網(wǎng)、安全技術(shù)全球化互聯(lián) 安全這張表建議自己手抄一遍。為什么因?yàn)榭荚嚭兔嬖嚴(yán)飭柕?3 階段和第 4 階段的分界點(diǎn)是什么答案不是年份而是標(biāo)準(zhǔn)化到全球化 安全的驅(qū)動力切換。課件里第 3 階段強(qiáng)調(diào)完全從硬件上實(shí)現(xiàn) ISO 的開放系統(tǒng)互連通信模式協(xié)議這句話的關(guān)鍵詞是硬件實(shí)現(xiàn)——意味著互連不再靠軟件適配而是芯片級支持這是局域網(wǎng)能大規(guī)模鋪開的前提。第 4 階段把接入網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)和信息安全技術(shù)并列寫進(jìn)去很多人忽略這點(diǎn)。實(shí)際上這暗示了一個(gè)判斷網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重心從能不能連轉(zhuǎn)向了連得好不好、安不安全。這個(gè)視角在后面講 NGI 計(jì)劃時(shí)還會呼應(yīng)。2.2 因特網(wǎng)三階段與 ISP 分層一張拓?fù)鋱D講透接入路徑課件里因特網(wǎng)的發(fā)展分三個(gè)階段其中第三階段的多層次 ISP 結(jié)構(gòu)配了一張相當(dāng)完整的拓?fù)鋱D從主機(jī) A 到主機(jī) B 的完整路徑是主機(jī)A → 本地ISP → 第二層ISP → NAP → 第一層ISP → NAP → 第二層ISP → 本地ISP → 主機(jī)B這條路徑是理解整個(gè) Internet 商業(yè)結(jié)構(gòu)的鑰匙。課件明確寫了 ISP 按覆蓋面積大小和擁有的 IP 地址數(shù)目分層次一級 ISP、二級 ISP、本地 ISP 各司其職。NAP網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)是第一層 ISP 之間的互聯(lián)點(diǎn)這是早期 Internet 的核心交換節(jié)點(diǎn)。我一般會讓學(xué)生把這張圖默畫三遍然后回答三個(gè)問題為什么本地 ISP 不直接連第一層 ISP——成本。第一層 ISP 的接入費(fèi)用極高本地 ISP 通過第二層 ISP 匯聚流量才能攤薄成本。NAP 的作用是什么——讓不同第一層 ISP 的流量能互通避免每兩家都單獨(dú)拉線。校園網(wǎng)/企業(yè)網(wǎng)在這張圖里處于什么位置——最末端通過本地 ISP 接入。這三個(gè)問題答得出來ISP 分層這一節(jié)就算過關(guān)了。課件里還提到 Internet2 和 NGI 計(jì)劃NGI 的目標(biāo)是以比現(xiàn)有因特網(wǎng)高 100 倍的速率連接至少 100 個(gè)研究機(jī)構(gòu)高 1000 倍速率連接 10 個(gè)類似網(wǎng)點(diǎn)——這兩個(gè)數(shù)字是?？嫉挠洃淈c(diǎn)100 倍對 100 個(gè)1000 倍對 10 個(gè)別記反。2.3 標(biāo)準(zhǔn)四階段從 Internet Draft 到 Internet Standard課件把因特網(wǎng)正式標(biāo)準(zhǔn)的制定分成四個(gè)階段這個(gè)流程很多人背得下來但理解不深因特網(wǎng)草案Internet Draft——還不是 RFC 文檔建議標(biāo)準(zhǔn)Proposed Standard——從這階段起成為 RFC 文檔草案標(biāo)準(zhǔn)Draft Standard因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)Internet Standard關(guān)鍵分界點(diǎn)在什么時(shí)候變成 RFC。草案階段只是個(gè)人或工作組提交的文稿隨時(shí)可能被撤回或過期一旦進(jìn)入建議標(biāo)準(zhǔn)就有了 RFC 編號意味著進(jìn)入正式評審?fù)ǖ?。這個(gè)流程的設(shè)計(jì)邏輯是寬進(jìn)嚴(yán)出——任何人都能提交草案但想成為正式標(biāo)準(zhǔn)要經(jīng)過多輪審查。課件還列了 Internet 的管理機(jī)構(gòu)ISOC、IANA、IESG、IETF、IAB、IRTF、Internet NIC。這些縮寫容易混我一般按功能分組記標(biāo)準(zhǔn)制定IETF工程任務(wù)組具體干活、IESG指導(dǎo)組管方向架構(gòu)研究IAB體系結(jié)構(gòu)委員會、IRTF研究任務(wù)組地址分配IANA整體協(xié)調(diào)ISOC這樣分組之后面試被問到誰負(fù)責(zé)制定 Internet 標(biāo)準(zhǔn)你能答出 IETF 是執(zhí)行層、IESG 是管理層、IAB 是架構(gòu)層層次感就出來了。3. 定義、分類與性能指標(biāo)把共享資源和自治兩個(gè)詞吃透這一章看起來是概念堆砌但課件里藏了幾個(gè)容易被跳過的細(xì)節(jié)恰恰是理解后續(xù)協(xié)議設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。3.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義為什么強(qiáng)調(diào)自治和共享資源課件給的最簡定義是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一些互相連接的、以共享資源為目的的、自治的計(jì)算機(jī)的集合。這句話里有兩個(gè)詞不能漏自治——意味著每臺計(jì)算機(jī)有自己的操作系統(tǒng)和處理能力不是終端掛主機(jī)那種主從關(guān)系。這區(qū)分了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和多終端分時(shí)系統(tǒng)。早期的主機(jī)-終端系統(tǒng)里終端沒有自治能力不算網(wǎng)絡(luò)。共享資源——這是網(wǎng)絡(luò)存在的目的。課件把功能歸納為三條硬件資源共享、軟件資源共享、用戶間信息交換。注意順序硬件在前因?yàn)樽钤绲?ARPANET 就是為了共享昂貴的計(jì)算資源。理解這兩個(gè)詞之后再看后面的協(xié)議分層就順了自治意味著對等通信對等通信就需要協(xié)商規(guī)則協(xié)商規(guī)則就是協(xié)議協(xié)議多了就要分層——整個(gè)邏輯鏈?zhǔn)沁B貫的。3.2 分類維度作用范圍與使用者課件給了兩個(gè)分類維度我整理成對照表分類維度類別典型場景作用范圍局域網(wǎng) LAN辦公室、實(shí)驗(yàn)室作用范圍城域網(wǎng) MAN城市級覆蓋作用范圍廣域網(wǎng) WAN跨區(qū)域、跨國使用者公用網(wǎng) public電信運(yùn)營商建設(shè)使用者專用網(wǎng) private部門內(nèi)部業(yè)務(wù)這里有個(gè)常見誤區(qū)很多人以為 LAN/MAN/WAN 是按地理距離硬性劃分的。實(shí)際上課件強(qiáng)調(diào)的是作用范圍不是精確的公里數(shù)。一個(gè)校園網(wǎng)可能跨幾公里但仍是 LAN因?yàn)樗墓芾磉吔绾屯負(fù)浣Y(jié)構(gòu)是局域性質(zhì)的。判斷標(biāo)準(zhǔn)更多看管理域和拓?fù)涠皇堑貓D上的距離。專用網(wǎng)的定義也值得注意課件說它是某個(gè)部門為本單位的特殊業(yè)務(wù)工作需要而建造的網(wǎng)絡(luò)。關(guān)鍵詞是特殊業(yè)務(wù)工作需要——比如金融交易網(wǎng)、電力調(diào)度網(wǎng)它們對時(shí)延、安全的要求和公用網(wǎng)完全不同所以寧愿自建。這解釋了為什么專用網(wǎng)至今沒有被公用網(wǎng)完全取代。3.3 性能指標(biāo)課件沒展開但必須補(bǔ)的部分課件在 1.2 節(jié)標(biāo)題里提到了性能指標(biāo)但正文截取部分沒有詳細(xì)展開。按這個(gè)課程的常規(guī)講法性能指標(biāo)通常包括速率、帶寬、吞吐量、時(shí)延、時(shí)延帶寬積、往返時(shí)間 RTT、利用率。我一般會補(bǔ)一張表讓學(xué)生自己填指標(biāo)定義要點(diǎn)易混點(diǎn)速率數(shù)據(jù)傳輸速率單位 bit/s不是字節(jié)率注意換算帶寬最高數(shù)據(jù)率與頻帶寬度區(qū)分吞吐量實(shí)際通過量受瓶頸鏈路限制時(shí)延發(fā)送傳播處理排隊(duì)排隊(duì)時(shí)延隨負(fù)載變化RTT往返時(shí)間不是單程時(shí)延的兩倍含處理利用率信道被占用比例過高會導(dǎo)致時(shí)延急劇上升其中利用率過高導(dǎo)致時(shí)延急劇上升是排隊(duì)論的基本結(jié)論課件后面講網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化時(shí)一定會用到。提前把這個(gè)直覺建立起來后面學(xué)擁塞控制會輕松很多。4. 避坑與常見問題拆課件時(shí)最容易翻車的五個(gè)地方4.1 把階段劃分當(dāng)成時(shí)間線死記現(xiàn)象背了四個(gè)階段的編號但被問到第 2 階段和第 3 階段的核心區(qū)別時(shí)答不上來。原因只記了序號沒記驅(qū)動力。課件里每個(gè)階段都有一句其主要特征是那句話才是考點(diǎn)。解決每個(gè)階段用驅(qū)動力 標(biāo)志性技術(shù)兩個(gè)詞概括比如第 3 階段是標(biāo)準(zhǔn)化 硬件實(shí)現(xiàn) OSI。4.2 ISP 分層圖默畫時(shí)漏掉 NAP現(xiàn)象能說出三級 ISP但畫不出主機(jī) A 到主機(jī) B 的完整路徑。原因忽略了 NAP 在第一層 ISP 之間的互聯(lián)作用以為第一層 ISP 直接互連。解決記住第一層 ISP 之間通過 NAP 交換流量默畫時(shí)先畫兩個(gè) NAP再把第一層 ISP 掛在上面。4.3 把 Internet Draft 和 RFC 混為一談現(xiàn)象認(rèn)為所有草案都是 RFC 文檔。原因沒注意課件里在這個(gè)階段還不是 RFC 文檔這句話。解決記住分界點(diǎn)——建議標(biāo)準(zhǔn)階段才開始成為 RFC。草案階段隨時(shí)可能過期。4.4 性能指標(biāo)里把帶寬和吞吐量搞混現(xiàn)象題目問實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率時(shí)答了帶寬。原因帶寬是最高數(shù)據(jù)率是理論上限吞吐量是實(shí)際通過量受瓶頸限制。解決帶寬是標(biāo)稱值吞吐量是實(shí)測值兩者之間差著瓶頸鏈路和協(xié)議開銷。4.5 忽略自治這個(gè)詞導(dǎo)致后續(xù)協(xié)議理解偏差現(xiàn)象學(xué)傳輸層時(shí)理解不了端到端的含義。原因沒建立每臺主機(jī)自治、對等通信的底層認(rèn)知。解決回頭把定義里自治的計(jì)算機(jī)的集合這句話抄三遍理解網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)是對等的沒有主從。5. 進(jìn)階用法把課件當(dāng)索引配一套自己的驗(yàn)證流程課件本身是 PPT信息密度高但缺少推導(dǎo)過程。我的用法是把它當(dāng)索引而不是教材——每一頁提到的概念去配一份可驗(yàn)證的材料。具體流程是這樣的先通讀一章 PPT把出現(xiàn)的所有縮寫和術(shù)語列成清單然后針對每個(gè)術(shù)語找一份 RFC 或經(jīng)典教材對應(yīng)章節(jié)最后用自己的話寫一段 200 字以內(nèi)的解釋要求不看書能講出來。比如課件提到三級結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)、校園網(wǎng)我就去找對應(yīng)的拓?fù)溲葸M(jìn)資料自己畫一遍從 ARPANET 到多層次 ISP 的結(jié)構(gòu)變化。再比如課件提到 NGI 的100 倍速率連接 100 個(gè)研究機(jī)構(gòu)我會去查這個(gè)目標(biāo)的提出背景和后續(xù)實(shí)際達(dá)成情況理解計(jì)劃目標(biāo)和工程現(xiàn)實(shí)之間的差距。驗(yàn)證方法上我習(xí)慣用三個(gè)問題自測這個(gè)概念解決的是什么問題比如分層解決的是復(fù)雜度問題如果沒有它會怎樣比如沒有 ISP 分層接入成本會高到無法普及它和相鄰概念的分界在哪比如 LAN 和 MAN 的分界在管理域不在距離這三個(gè)問題答得出來說明真懂了答不出來回去重看課件對應(yīng)頁。還有一個(gè)技巧把課件里的拓?fù)鋱D全部手繪一遍。PPT 上的圖看的時(shí)候覺得懂一畫就露餡。特別是 ISP 分層那張圖節(jié)點(diǎn)多、連線雜畫一遍能暴露很多理解盲區(qū)。我一般要求自己畫到不看原圖能還原 80% 以上的結(jié)構(gòu)才算過關(guān)。從那以后我每次拿到一份課件都強(qiáng)制走一遍列術(shù)語 → 配材料 → 手繪圖 → 三問自測的流程再也沒出現(xiàn)過看完就忘的情況。希望幫到你。本文還有配套的精品資源點(diǎn)擊獲取