前言
计算机网络技术主要涵盖通信技术、网络技术、组网技术和网络工程等四个方面。
计算机网络的功能
- 数据通信
- 资源共享
- 集中化管理
- 实现分布式处理
- 负载均衡
网络有关指标
性能指标：
- 速率：也就是网速，指在一段时间内传输的数据量或信息量。它也称为数据率（Data Rate）或比特率（Bit Rate）。速率的单位是b/s（比特每秒）。
- 带宽：也就是频带宽度，是指网络或通信信道能够传输的最大数据量。
- 吞吐率：表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。吞吐率受网络的带宽或网络额定速率的限制。
- 时延：指数据（报文、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。网络中的时延由以下部分组成：
- 发送时延：又称为传输时延，指从数据块的第一个比特开始发送算起，到最后一个比特发送完毕所需的时间。
- 传播时延：电或光信号在传输介质传播一定距离所花费的时间。
- 处理时延：检查分组首部和决定将分组导向何处所需要的时间。
- 排队时延：在队列中，分组在等待传输时，它经受排队时延。
- 往返时间：往返时间（RTT）也是一个重要的网络性能指标，它表示从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认（接收方收到数据后会立即回复确认）总共经历的时间。
- 利用率：利用率有信道利用率和网络利用率两种。信道利用率指信道被利用的概率（即有数据通过），通常以百分数表示。网络利用率是全网络的信道利用率的加权平均值。
非性能指标：费用；质量；标准化；可靠性；可扩展性和可升级性；易管理和维护性；
通信技术
1. 通信技术是计算机网络的基础。信道可分为：
- 物理信道：由传输介质和设备组成，根据传输介质的不同，分为有线信道和无线信道。
- 逻辑信道：是指在数据发送端和接收端之间存在的一条虚拟线路，可以是有连接的或无连接的。逻辑信道以物理信道为载体。
2. 发信机进行的信号处理包括信源编码、信道编码、交织、脉冲成型和调制。相反地，收信机进行的信号处理包括解调、采样判决、去交织、信道译码和信源译码。
3. 复用技术和多址技术
- 复用技术：是指在一条信道上同时传输多路数据的技术，如TDM时分复用、FDM频分复用和CDM码分复用等。ADSL使用了FDM的技术，语音的上行和下行占用了不同的带宽。
- 多址技术：是指在一条线上同时传输多个用户数据的技术，在接收端把多个用户的数据分离（TDMA时分多址、FDMA频分多址和CDMA码分多址）。
网络技术
网络通常按照网络的覆盖区域和通信介质等特征来分类，可分为：
- 局域网（LAN）：一个办公室、一栋建筑或一个校园。（以微波、激光与红外线等无线电波作为传输介质）。
- 无线局域网（WLAN）：和局域网一样，区别是采用无线连接。
- 城域网（MAN）：一个城市。（覆盖范围介于局域网和广域网之间）。
- 广域网（WAN）：不同城市、国家甚至全球。
- 移动通信网：手机流量。移动通信技术经历了5个发展时期；
- 第一代：模拟通信，采用FDMA（频分多址）调制技术，其频谱利用率低。
- 第二代：数字通信系统，采用TDMA（时分多址）的数字调制方式，对系统容量限制较大。
- 第三代：移动通信技术（3G）采用CDMA（码分多址）数字调制技术，能够提供大容量、高质量、综合业务、软切换的要求。
- 第四代：移动通信技术（4G）包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式，FDD-LTE会更快一些。
- 第五代：移动通信技术（5G）。5G是具有高速率、低时延和大连接特点的新一代宽带移动通信技术。
5G网络切片及三大类应用场景：
网络拓扑
星状结构：中心结点是控制中心，任意两个结点间的通信最多只需两步，传输速度快、网络构简单、建网容易、便于控制和管理。缺点是可靠性低，网络共享能力差，并且一旦中心结点出现故障则导致全网瘫痪。
树状结构：网络成本低，结构简单，节点补充方便、灵活，方便查询链路路径。除叶节点及其相连的链路外，任何一个工作站或链路产生故障都会影响整个网络系统的正常运行。
总线结构：总线结构是将各个结点设备通过一根总线相连，网络中所有的结点设备都是通过总线进行传输的。在总线结构中，作为数据通信必经的总线的负载能力是有限的，这是由通信媒体本身的物理性能决定的。总线故障会影响整个系统结点的通信。
环形结构：将网络中各节点通过一条收尾相连的通信链路连接起来，形成一个闭合环形结构网。各个结点的地位相同，信息按照固定方向单向流动，两个结点之间只有一条通路，任一节点的故障会导致物理瘫痪。由于环路是封闭的，所以不便于扩充，系统响应延迟长，且信息传输效率相对较低。
网状结构：网状结构中的任何结点彼此之间均存在一条通信链路，任何结点的故障都不会影响到其他结点之间的通信。但这种拓扑结构的网络布线较为繁琐，且建设成本高，控制方法复杂。
